Mini Curso: Introdução ao Quantum GIS
Campus Itaqui
:: Docente Responsável: Sidnei Luís Bohn Gass :: Acadêmicos Envolvidos: Dalvana Lopes Ribeiro Dieison Morozoli Da Silva
Este material está disponível em http://unipampa.academia.edu/SidneiBohnGass e poderá ser reproduzido e redistribuído desde que na íntegra e mantida a sua fonte. Citar como: GASS, S. L. B.; RIBEIRO, D. L.; SILVA, D. M. da. Mini-Curso: Introdução ao Quantum GIS. Itaqui: 2014. (GISday na Unipampa 2014). Disponível em ... Acessado em ...
Outras informações sobre o tema estão disponíveis em: http://sidneibohngass.blogspot.com
[email protected]
SUMÁRIO Fontes de dados geoespaciais...........................................................
4
O QGIS...............................................................................................
26
Trabalhando com dados vetoriais 1..................................................
31
Trabalhando com dados raster..........................................................
38
Trabalhando com dados vetoriais 2..................................................
52
Exercícios...........................................................................................
64
Referências bibliográficas.................................................................
73
Fontes de dados geoespaciais
Ninguém age ou toma decisões sobre algo ou algum lugar ou território sem antes conhecê-lo.
Unidade de Trabalho
Planeta Continente Grupo de países País Região Município Bacia hidrográfica Bioma Bairro ... ... ...
ESCALA Fontes de dados geoespaciais
6
Vetoriais De acervo De base
Dados Projeção Policônica Sistema de coordenadas Lat/Long Datum Córrego Alegre
Matriciais Novos Temáticos
Lambert UTM SAD69
SIRGAS2000
Finalidade PEC Precisão ... ... ... ... Fontes de dados geoespaciais
7
Gestão da Informação
C:\
Não use as estruturas sugeridas pelo sistema operacional do seu PC.
sig_sanga limites img_sat
Numa das participação do seu HD (c:\ ou d:\), crie uma pasta raiz para o seu trabalho e coloque todos os arquivos, de forma organizada, dentro desta pasta.
geologia hidrografia ... ... ... sanga.qgs uso_solo.qgs
Fontes de dados geoespaciais
8
Fontes de dados geoespaciais
9
INSTITUIÇÃO
ENDEREÇO EXÉRCITO BRASILEIRO
DSG do Exército Brasileiro
http://www.dsg.eb.mil.br/
Geoportal do Exército Brasileiro
http://www.geoportal.eb.mil.br/index.php
Banco de dados geográfico do Exército – BDGEx
http://www.geoportal.eb.mil.br/mediador/
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA - IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
http://www.ibge.gov.br
IBGE – Mapas
http://mapas.ibge.gov.br/
IBGE – Mapas – novo portal beta
http://portaldemapas.ibge.gov.br/portal.php#homepage
IBGE – Downloads
http://downloads.ibge.gov.br/ MARINHA DO BRASIL
Diretoria de hidrografia e navegação
https://www1.mar.mil.br/dhn/ AERONÁUTICA
Instituto de Cartografia Aeronáutica
http://www.decea.gov.br/unidades/ica/
Serviço de Informações Aeronáuticas
http://www.aisweb.aer.mil.br/index.cfm
Fontes de dados geoespaciais
10
Fontes de dados geoespaciais
11
Fontes de dados geoespaciais
12
Fontes de dados geoespaciais
13
Fontes de dados geoespaciais
14
Fontes de dados geoespaciais
15
Fontes de dados geoespaciais
16
INSTITUIÇÃO
ENDEREÇO
COMISSÃO NACIONAL DE CARTOGRAFIA INFRAESTRUTURA NACIONAL DE DADOS ESPACIAIS CONCAR – Comissão Nacional de Cartografia
http://www.concar.ibge.gov.br/
Infraestrutura Nacional de Dados Espaciais - INDE
http://www.inde.gov.br/
Plano de ação da INDE
http://www.concar.gov.br/arquivo/PlanoDeAcaoINDE.pdf ÓRGÃOS E INSTITUIÇÕES INTERNACIONAIS
Comitê Gestor Internacional Para o Mapeamento Mundial
http://www.iscgm.org
Internacional Organization for Standarization – Technical Committee 211 – Geographic Information / Geomatics
http://www.isotc211.org/
Comitê Permanente Para a Infraestrutura de Dados Geoespaciais das Américas
http://www.cp-idea.org/ http://www.un-ggim-americas.org/
ONU – Map Library
http://www.un.org/depts/dhl/maplib/maplib.htm
GeoSUR – La red geoespacial de America Latina y el Caribe
http://www.geosur.info
OGC – Open Geoespecial Consortium
http://www.opengeospatial.org/
Fontes de dados geoespaciais
17
INSTITUIÇÃO
ENDEREÇO
CPRM – SERVIÇO GEOLÓGICO DO BRASIL CPRM – Serviço Geológico do Brasil
http://www.cprm.gov.br/
CPRM – Geobank
http://geobank.sa.cprm.gov.br/
Fontes de dados geoespaciais
18
INSTITUIÇÃO
ENDEREÇO
INPE – INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISA ESPACIAIS INPE – Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
http://www.inpe.br
INPE – Catálogo de imagens
http://www.dgi.inpe.br/CDSR/
INPE – Topodata
http://www.dsr.inpe.br/topodata/index.php
Fontes de dados geoespaciais
19
Dados processados disponíveis: Altitude – numérica Declividade - numérica Orientação – numérica Curv. Vertical - numérica Curv. Horizontal – numérica Declividade - classes Declividade – classes Declividade - classes Orientação – octantes Curv. Vertical - 3 classes Curv. Vertical - 5 classes Curv. Horizontal - 3 classes Curv. Horizontal - 5 classes Forma de terreno - classes Relevo sombreado – numérico ADD - divisores e talvegues Fontes de dados geoespaciais
20
Fontes de dados geoespaciais
21
INSTITUIÇÃO
ENDEREÇO OUTRAS BASES
FEPAM – Fundação Estadual de Proteção Ambiental http://www.fepam.rs.gov.br/biblioteca/geo/bases_ – RS geo.asp Base cartográfica vetorial contínua do Rio Grande do Sul em escala 1:50.000
http://www.ecologia.ufrgs.br/labgeo/index.php?op tion=com_content&view=article&id=123:base50kr s&catid=14:download-non-visible
Base cartográfica vetorial contínua do Rio Grande do Sul em escala 1:250.000
http://www.ecologia.ufrgs.br/labgeo/index.php?op tion=com_content&view=article&id=115:base250k rs&catid=14:download-non-visible
Fontes de dados geoespaciais
22
Quais dados devo ter no meu banco de dados geoespaciais?
Lista atualizada de links para download dos dados a partir das instituições oficiais; Mapa Índice Digital 4ed:
No site do IBGE em Downloads / Geociências / mapeamento_sistemático / mapa_indice_digital_4ed
Base Contínua ao Milionésimo No site do IBGE em Downloads / Geociências / mapeamento_sistemático / base_continua_ao_milionesimo
Base Vetorial Contínua Escala 1:250.000 No site do IBGE em Downloads / Geociências / mapeamento_sistemático / base_vetorial_continua_escala_250mil
Base de dados transporte
georreferenciada
das
informações
http://www.transportes.gov.br/index/conteudo/id/36604 Fontes de dados geoespaciais
de
23
Fontes de dados geoespaciais
24
Fontes de dados geoespaciais
25
O QGIS
Quantum Gis O Quantum GIS ou simplesmente QGIS é um Sistema de Informações Geográficas de código aberto. Desenvolvido inicialmente em 2002, por Gary Sherman permite visualizar, editar, analisar e criar mapas. Uma das suas principais vantagens é a possibilidade de integração com outros pacotes open source GIS, como PostGIS, GRASS e MapServer, bem como com os principais softwares de mercado. Assim, o QGIS permite uma maior flexibilidade e funcionalidade aos seus usuários. Além disso, possui uma interface bastante amigável e fácil utilização. Todas as informações oficiais do QGIS estão disponíveis no site www.qgis.org
O QGIS
27
Download do QGIS O QGIS encontra-se disponível no site http://hub.qgis.org/projects/quantumgis/wiki/Download. Onde é possível realizar o download tanto para o sistema Windows, GNU/Linux e Mac.
Disponível para os principais Sistemas Operacionais
No caso do Windows 32 e 64 bits
O QGIS
28
Interface QGis O QGIS diferentemente de alguns softwares de geoprocessamento, possui uma interface bastante amigável e intuitiva. Barra de Menu
Barra de Ferramentas
Buscador Painel de Camadas
Barra de Status
O QGIS
29
Interface QGis
Ba rra de Fer ra me nta s Visualizador de Mapas
Painel de Camadas
Barra de Status
O QGIS
30
Trabalhando com dados vetoriais 1
Adicionando uma Camada Vetorial O arquivo será carregado na área de trabalho (como um único layer).
Trabalhando com dados vetoriais 1
32
Separando uma Camada (layer) Vetorial em Subcamadas
Selecione a camada a ser processada. Caminho:Vetor >Gerenciar dados>dividir uma camada vetorial
Trabalhando com dados vetoriais 1
33
Separando uma Camada (layer) Vetorial em Subcamadas A janela de divisão de camadas será exibida. Na caixa de seleção “Entrar com camada vetorial” escolha a layer adequada e em “Campo de identificação” defina o identificador que será exibido no painel de camadas. Clique em “Buscar” e escolha o local onde serão salvos todos os arquivos. Obs: A divisão da camada gera arquivos separados para cada entidade gráfica.
Trabalhando com dados vetoriais 1
34
Separando uma Camada (layer) Vetorial em Subcamadas Clique em Ok e aguarde a confirmação.
Trabalhando com dados vetoriais 1
35
Separando uma Camada (layer) Vetorial em Subcamadas Os arquivos então podem ser carregados separadamente.
Trabalhando com dados vetoriais 1
36
Separando uma Camada (layer) Vetorial em Subcamadas Através do painel de camadas, organize as layers conforme a necessidade.
Trabalhando com dados vetoriais 1
37
Trabalhando com dados raster
Mosaico de Imagens de Satélite ou Radar Figura 1 – Articulações das imagens Landsat – Rio Grande do Sul
Mosaicos Os mosaicos de imagens de satélites ou fotografias aéreas (fotogrametria) podem ser compreendidos como representações de grandes extensões de territoriais por meio da união de duas ou mais cenas em uma única imagem. Com a criação de um mosaico é possível observar, por exemplo, os diversos tipos de ocupação de solo bem como outros eventos. E a partir disso constitui-se uma importante ferramenta de gestão, monitoramento e planejamento.
Fonte: EMBRAPA
Figura 1: Disponível em: website ttp://www.cdbrasil.cnpm.embrapa.br/txt/arti_rs.htm.
Figura 2 – Imageamento por satélite.
Fonte: Education Wpolar
Figura 2: Disponível em website http://www.phy6.org/Education/wlopolar.html
Trabalhando com dados raster
39
Mosaico de Imagens de Satélite ou Radar Para criar um mosaico no Qgis, executa-se os seguintes passos: Caminho: Raster >> Miscelânea >> Mosaico
Trabalhando com dados raster
40
Mosaico de Imagens de Satélite ou Radar
Trabalhando com dados raster
41
Mosaico de Imagens de Satélite ou Radar
Será exibida a janela “Mesclar”. Nesta, serão definidos os parâmetros gerais para a criação do mosaico. Marcar “Escolha a pasta de entrada ao invés de arquivos”. A pasta selecionada deve conter todos e unicamente os arquivos a serem transformados em mosaico.
Trabalhando com dados raster
42
Mosaico de Imagens de Satélite ou Radar
Nessa etapa é necessário selecionar a pasta onde se encontra todos os arquivos para criar o mosaico.
Trabalhando com dados raster
43
Mosaico de Imagens de Satélite ou Radar
1 Marque “Opções de criação
2 Clique em “+”
3 Edite um nome e um valor
4 Clique em !Validar”
Trabalhando com dados raster
44
Mosaico de Imagens de Satélite ou Radar
Após a validação é exibida a janela de configuração do Sistema de Coordenadas de Referência. Após configurado basta clicar em “ok” e o mosaico será exibido.
Trabalhando com dados raster
45
Recorte Raster com uma Camada Vetorial Para isso, utilizaremos um arquivo vetorial que será usado como máscara de recorte. Caminho: Camada>>Adicionar camada vetorial
Trabalhando com dados raster
46
Recorte raster com uma Camada Vetorial Escolha o arquivo vetorial apropriado e clique em “Abrir”.
Trabalhando com dados raster
47
Recorte raster com uma Camada Vetorial O arquivo será carregado na área de trabalho. Caso a camada fique oculta, arraste a camada para um nível superior do painel de camadas.
Trabalhando com dados raster
48
Recorte raster com uma Camada Vetorial Caminho: Raster>>Extração>>Cortador
Trabalhando com dados raster
49
Recorte raster com uma Camada Vetorial Defina o arquivo de entrada (a ser recortado), o arquivo de saída (onde será salvo). Marque a opção Camada máscara e abra o arquivo vetorial correspondente. Clique em OK.
Trabalhando com dados raster
50
Recorte raster com uma Camada Vetorial Aguarde a conclusão do processo:
Trabalhando com dados raster
51
Trabalhando com dados vetoriais 2
Edição Vetorial Dados Vetoriais Dentre as inúmeras informações trabalhadas em Geoprocessamaneto, existem as do tipo informações vetoriais. Que são representações que utilizam segmentos de retas, pontos e linhas. Utilizados para definir limites, representar áreas.
Como feições vetoriais temos o ponto a linha e o polígono. Um ponto pode ser definido como um par de coordenadas (x,y) sem extensão ou comprimento. É utilizado muitas vezes para a localização de objetos. Uma linha consiste em uma sequência de pontos conectados por retas. Possuindo um determinado comprimento ou extensão. Já o polígono é um conjunto fechado de linhas. Essa feição é muito utilizada para determinar áreas.
Linha Polígono
Ponto
Trabalhando com dados vetoriais 2
53
Edição Vetorial Caminho: Adicionar camada do tipo shape >>Camada tipo Shape
Adicionar camada do tipo Shape
Trabalhando com dados vetoriais 2
54
Edição Vetorial
Selecione o tipo de feição desejada. Adicione o nome para feição. E clique em ok.
Trabalhando com dados vetoriais 2
55
Edição Vetorial
Determine o local para salvar a camada.
Trabalhando com dados vetoriais 2
56
Edição Vetorial
Alternar Edição
Adicionar Feição
Trabalhando com dados vetoriais 2
57
Edição Vetorial
Para fechar um polígono basta dar um clique com o botão direito do mouse. Quando fechado o software emite uma mensagem solicitando um id (identificação) para a feição. Basta adicionar o id e clicar em ok
Trabalhando com dados vetoriais 2
58
Edição Vetorial
Trabalhando com dados vetoriais 2
59
Edição Vetorial
Para mudar as propriedades do polígono, basta clicar com o botão direito do mouse na camada. E selecionar “Propriedades”.
Trabalhando com dados vetoriais 2
60
Edição Vetorial – Calculando a Área de um Polígono Para calcular a área de um polígono clique em “Abrir Calculadora de Campo”.
Trabalhando com dados vetoriais 2
61
Edição Vetorial – Calculando a Área de um Polígono Atribua um nome ao arquivo de saída
Dentre as funções, selecione Geometria. Clique em “+” ou dê duplo clique.
Dê duplo clique em área e clique em OK.
Trabalhando com dados vetoriais 2
62
Edição Vetorial – Calculando a Área de um Polígono
Para visualizar a área clique em “Abrir Tabela de Atributos”.
Observação: A área é dada em Latitude e Longitude, ou seja, é expressa em graus, minutos e segundos.
Trabalhando com dados vetoriais 2
63
Exercícios
EXERCÍCIO 1 Carregue o arquivo com os limites dos municípios do Rio Grande de Sul através do caminho: C:\mini_gis\vetor\rs. Escolha na pasta o arquivo com extensão shp
EXERCÍCIO 2 Com os dados carregados, utilize a ferramenta “separar camadas” (Vetor/Gerenciar dados/separar camada vetorial), para fragmentar o arquivo e obter arquivos com o polígono dos limites de cada município em separado. Salve os resultados criando uma pasta e determinando o nome da mesma. (Ex: municípios)
Exercícios
65
EXERCÍCIO 3 Com a ferramenta “Adicionar camada vetorial” insira na área de trabalho do QGIS o município de Veranópolis. Insira na área de trabalho o arquivo vetorial correspondente ao mapa geológico do RS, acessando o caminho: C:\mini_gis\vetor\geologia. Com a ferramenta “selecionar feição através de retângulo” selecione as áreas próximas ao polígono do município. Acesse “Vetor/Geoprocessar/cortar” A camada de entrada será o mapa de geologia e a máscara de recorte será o município em questão. Defina o local de salvamento e clique em “ok”! Aguarde a conclusão do processo. Exercícios
66
EXERCÍCIO 3 (cont.) No recorte do mapa de geologia, clique com o botão direito na camada e acesse a opção Propriedades. Na guia estilo, defina categorizado e no campo coluna marque “LABEL”. lique em classificar e em ok.
Exercícios
67
EXERCÍCIO 4 Trabalharemos agora com a criação de um mosaico de imagens SRTM correspondentes ao município de Veranópolis. No QGIS, acesse o caminho “Raster\miscelânea\mosaico”. Na janela exibida, clique no campo “Arquivos de entrada”. As imagens que deverão ser utilizadas estão disponíveis em C:\mini_qgis\raster\veranopolis. No campo arquivo de saída (clique para definir, se apenas preencher o campo o resultado não será gerado), defina o local de salvamento do seu mosaico.
Exercícios
68
EXERCÍCIO 4 (cont.) Marque a caixa opções de criação. Clique no botão “+”.No primeiro campo insira “TFW” e na segunda coluna insira “YES”.
Clique em “Validar” e em ok.
Clique em “OK” na janela de mosaico e aguarde a conclusão do processo.
Carregue o arquivo vetorial de geologia recortado para o município de Veranópolis. Disponha as camadas de forma que esta fique sobre o mosaico.
Exercícios
69
EXERCÍCIO 4 (cont.) Para restringir o trabalho às proximidades do município, acesse o menu “Raster\Extração\Cortador”. No arquivo de entrada deve estar selecionado a imagem correspondente ao mosaico. Escolha o local de salvamento do mosaico recortado.
Em modo clipping (modo de recorte) marque a opção “Extensão”. Arraste o cursor em torno da área em questão.
Clique em “OK” e aguarde a conclusão do recorte.
Exercícios
70
EXERCÍCIO 4 (cont.) Uma vez que tem-se o recorte do mosaico, e dispondo do arquivo vetorial correspondente ao recorte do mapa geológico de Veranópolis, será realizada uma sobreposição entre os mesmos.
Clique com o botão direito do mouse sobre a camada vetorial e escolha “Propriedades”.
Na guia “Estilo”, aplique o efeito de transparência.
Exercícios
71
EXERCÍCIO 5 Através da ferramenta “Adicionar Camada Raster”, insira a imagem disponível em C:\mini_qgis\raster\qb.
Na praça Marechal Deodoro, criei um polígono sobre a mesma.
Crie uma linha no trajeto Praça-porto.
No porto, crie um ponto ao final da linha anteriormente desenhada.
Exercícios
72
Referências bibliográficas
SHERMAN GE, SUTTON T, BLAZEK R, HOLL S, DASSAU O, MORELY B, MITCHELL T AND LUTHMAN L. 2011. Quantum GIS User Guide - Version 1.7 “Wroclaw”. Acesso em: 22/10/2014. Disponível em:
