bdgeo

INTRODUÇÃO O que é informação Geográfica e Espacial

“Conjuntos de dados que registram a localização e a forma de elementos geográficos, incluindo atributos que caracterizem esses elementos”.

→ Dados Espaciais X Dados Geográficos

→ Dados Geográficos: 4 características fundamentais:

Característica espacial Característica não-espacial Característica temporal Documentação (Metdados)

INTRODUÇÃODados Geográficos - características

INTRODUÇÃOComponente Espacial

INTRODUÇÃOEstrutura Matricial

→ Matriz bi-dimensional, composta por linhas e colunas,onde cada elemento desta estrutura contém um número inteiro ou real, podendo ser negativo ou positivo.

→ Cada elemento da estrutura matricial recebe o nome de célula ou pixel (picture element) e pode representar qualquer elemento do mundo real:

temperatura, altitudes, reflectâncias ou níveis de cinza (valores positivos inteiros, variando de 0 a 255 (28), para imagens de oito bits, 0 a 1023 (210) para imagens de dez bits, e assim por diante). ~ normalmente até 12 bits ( 0 a 4095)

INTRODUÇÃOEstrutura Matricial

INTRODUÇÃOEstrutura Matricial

INTRODUÇÃOEstrutura Matricial

→ Arquivo contendo valores das células da matriz armazenados sequencialmente.→ O cabeçalho contém:

→ Informações sobre as coordenadas do canto superior ou inferior direito ou esquerdo da imagem (x, y)→ o tamanho da célula em x e em y → número de linhas e colunas da matriz.

→ Qualquer célula da matriz possui uma referência geográfica a partir destas informações

INTRODUÇÃOEstrutura Matricial

INTRODUÇÃOEstrutura Vetorial

INTRODUÇÃOEstrutura Vetorial

INTRODUÇÃOSistemas de Informação Geográfica

→ Sistema de hardware, software, informação espacial e procedimentos computacionais que permite a análise, gestão ou representação do espaço e dos fenômenos que nele ocorrem.

METODOLOGIA QUE INTEGRADADOS + PESSOAS + INSTITUIÇÃO-SOFTWARE- HARDWARE COLETA

AMRMAZENAMENTOPROCESSAMENTO

ANÁLISEPRODUÇÃO DE NOVAS INFORMAÇÕES- Manipular informação espacial;-Cruzamento de informações;-Construção de mapas temáticos;-Apoio na tomada de decisão;

POSSIBILITAPARA

INTRODUÇÃOSistemas de Informação Geográfica

COMPONENTES

INTRODUÇÃOSistemas de Informação Geográfica

ANÁLISES ESPACIAIS

Análises Espaciais com ênfase em áreas de influência e proximidade.

INTRODUÇÃOSistemas de Informação Geográfica

ANÁLISES ESPACIAIS

Análise Espacial associada à Geoestatística para estudos intra-urbanos

INTRODUÇÃOArquitetura SIG OpenSource

OpenGeo

INTRODUÇÃOArquitetura SIG OpenSource

INTRODUÇÃOArquitetura SIG OpenSource

INTRODUÇÃOPostgreSQL/PostGis

→ PostgreSQL é um SGBD relacional equiparado ao Oracle→ PostGIS é uma extensão espacial do PostgreSQL.→ Permite que o SGBD relacional PostgreSQL possa então ser usado para armazenar e consultar dados espaciais (pontos, linhas e polígonos).

INTRODUÇÃOpgAdmin/PostgreSQL/PostGis

INTRODUÇÃOQuantumGis

INTRODUÇÃOGeoServer

→ GeoServer é um servidor open source que permite a publicação e edição de dados geoespaciais.→ Projetado para permitir a interoperabilidade, realiza a publicação de dados espaciais a partir das fontes principais usando padrões abertos

OGC - WMS: Imagens;OGC - WFS: Arquivos Vetoriais;OGC - SLD Biblioteca de estilos;OGC Filter specification;OGC KML : Google Earth;OGC GML Uso geral

INTRODUÇÃOGeoWebCache

INTRODUÇÃOOpenLayers

Biblioteca JavaScript para visualizar mapas em um browser.

Noções Básicas de Cartografia→ Em um SIG, é possível definir apenas um único fuso UTM para um plano de informação. → Para que um único plano de informação contenha áreas localizadas em mais de um fuso UTM, é necessário converter o sistema de coordenadas de todos os planos de informação para um único sistema e assim uni-las em um único plano.• Converter a projeção dos planos de informação para uma projeção comum, passando-se a adotar o sistema de coordenadas da respectiva projeção ou sistema de coordenadas geográficas.• Converter o fuso do plano de informação com a menor área de interesse para o fuso do plano com maior área de interesse. A área de estudo ficará inserida em um único fuso estendido. Este procedimento é indicado quando a área do fuso estendido não ultrapassar 30’ ou, no máximo, 1o

Modelagem de BDGeo

Modelo de dados OMT-G

→ É um diagrama de classes da UML com a capacidade de representação semântica do espaço (Borges, 2001).→ baseado em três conceitos principais: classes, relacionamentos e restrições de integridade espaciais.

CLASSES:

Modelagem de BDGeo

Modelo de dados OMT-G

RELACIONAMENTOS

CARDINALIDADES

Modelagem de BDGeo

Modelo de dados OMT-G

AGREGAÇÃO

RESTRIÇÕES DE INTEGRIDADE

Definidas a partir dos relacionamentos topológicos e das cardinalidades existentes nestes relacionamentos

10..N

Modelagem de BDGeo

RELACIONAMENTOS TOPOLOGICOS

Modelagem de BDGeo

RELACIONAMENTOS TOPOLOGICOS

Modelagem de BDGeo

RELACIONAMENTOS TOPOLOGICOS

Modelagem de BDGeo

RELACIONAMENTOS TOPOLOGICOS

Modelagem de BDGeo

RELACIONAMENTOS TOPOLOGICOS

Mapeamento da Modelagem BDGeo p/ Relacional

→ Segue a mesma metodologia de um BD convencional→ Um novo atributo aparece : geometria→ Chaves estrangeiras são povoadas a partir do externamento dos relacionamentos espacias existentes.→ A topologia é implícita por natureza, mas pode ser externalizada se for o caso → Torna a consulta mais eficaz

Instalação e Configuração do POSTGIS

VARIÁVEIS DE AMBIENTE:PGCLIENTENCONDING =latin1PG_USE_COPY = yes

Implementação de Modelos no POSTGIS

CREATE DATABASE curso WITH ENCODING='UTF8' OWNER=postgres TEMPLATE=template_postgis CONNECTION LIMIT=-1;

Implementação de Modelos no POSTGIS

Implementação de Modelos no POSTGIS

Implementação de Modelos no POSTGIS

Implementação de Modelos no POSTGIS

Implementação de Modelos no POSTGIS

Implementação de Modelos no POSTGIS

Implementação de Modelos no POSTGIS

Implementação de Modelos no POSTGIS

Implementação de Modelos no POSTGIS

Carga de Dados (Shp2pg)Carregando um shapefile de dados do IBGE:

Carga de Dados (Shp2pg)Carregando um shapefile de dados do IBGE:

Carga de Dados (Shp2pg)Carregando um shapefile de dados do IBGE:

Carga de Dados (Shp2pg)Carregando um shapefile de dados do IBGE:

Carga de Dados (Shp2pg)Carregando um shapefile de dados do IBGE:

Carga de Dados (Shp2pg)Carregando um shapefile de dados do IBGE:

Carga de Dados (Shp2pg)Exibindo os dados→ Deve-se modificar as definições da Proj4 para exibir as coordenadas em WGS84 e SAD69

Carga de Dados (Shp2pg)Exibindo os dados

Algumas ConsultasDistânciaRealizando Ajustes e verificações--alterar os dados proj4 dos epsg 4618 e 4291+proj=longlat +ellps=aust_SA +towgs84=-57,1,-41,0,0,0,0 +no_defs

--verificando as coordenadas em WGS84 e SAD69select nome, uf,st_astext(st_transform(st_centroid(the_geom),4326)) as "WGS84",st_astext(st_centroid(the_geom)) as "SAD69"from "3mu500gc"Limit 10;

--verificando os nomesselect nome, geocodigo, sede, st_astext(the_geom) from "3mu500gc" where nome ILIKE 'Rio de janeiro'

select nome,geocodigo, sede, st_astext(the_geom) from "3mu500gc" where nome ILIKE 'vitória'

Algumas ConsultasDistânciaQual a distância entre Rio de Janeiro e Vitória--dando a saída em graus

select st_distance(g1.the_geom, g2.the_geom)from "3mu500gc" g1, "3mu500gc" g2where g1.nome ILIKE 'Rio de janeiro' and g1.sede ='True' and g2.nome ILIKE 'vitória' and g2.sede ='True'

Algumas ConsultasDistânciaQual a distância entre Rio de Janeiro e Vitória

Algumas ConsultasÁreaQual a área do município do Rio de Janeiro

Algumas ConsultasÁreaQual a área do município do Rio de Janeiro

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Contains(geomA, geomB) A contém B se e somente se:Nenhum ponto de B está no exterior de A, e pelo menos 1 ponto do interior de B está no interior de A→ Retorna TRUE se B está completamente dentro de A

A

B

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Within(geomA, geomB)→ Nenhum ponto de A está no exterior de B, e pelo menos 1 ponto do interior de A está no interior de B

→ Retorna TRUE se a geometria “A” está completamente dentro da geometria “B”

→ Ambas as geometrias devem ter o mesmo Sistema de Referência Espacial, isto é devem ter o mesmo SRID.

→ Caso ST_Within(A,B) = ST_Within(B,A), as duas geometrias são consideradas iguais espacialmente.

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

Importando outros dados

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

Importando outros dados

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Within(A,B)

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_CONTAINS(A,B)

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Covers, ST_CoveredBy – Não OGC

AB

ST_Covers(A,B) / ST_CoveredBy(B,A)= TRUEST_Contains(A,B) = FALSE

A cobre B ou B está coberto por A, se nenhum ponto de B está no exterior de A

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Touches(geom g1, geom g2)Retorna TRUE se existem pontos em comum na fronteira de ambas as geometrias g1 e g2

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_TouchesQuais os municípios vizinhos ao município do Rio de janeiro

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Touches

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_CrossesAs geometrias possuem alguns pontos do seu interior em comum, mas não todos.A interseção deve ter dimensionalidade menor que a maior das duas

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Crosses

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Crosses

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_OverlapsAs geometrias possuem alguns pontos do seu interior em comum, mas não todos.A dimensão da interseção é a mesma, isto é, as duas geometrias devem ser do mesmo tipo

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Overlaps

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Overlaps

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Intersects, ST_disjoint

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Intersects, ST_disjoint

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Intersects, ST_disjoint

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_Equals

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_DWithinResponde a perguntas como: Quantas árvores estão a menos de 500m da rual tal?

True True

False False

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

ST_DWithin

Foi dividido o valor de 50 por 110, tendo em vista que 1 grau corresponde a 110km

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

FUNÇÔES DE INTERSEÇÂO, DIFERENÇA e UNIÃOST_Intersection(geometry geomA, geometry geomB)

ST_Difference(geometry geomA, geometry geomB)

ST_SymDifference(geometry geomA, geometry geomB)

ST_Union(geometry geomA, geometry geomB)

SQL ESPACIAL (consultas espaciais usando funções do postgis)

FUNÇÔES DE INTERSEÇÂO, DIFERENÇA e UNIÃO

Carga de Dados (FWTools)

Baixando dados do IBGE:ftp://geoftp.ibge.gov.br/mapas/base_continua_ao_milionesimo/2-BCIM_v3.04_dados/

VARIÁVEIS DE AMBIENTE:PGCLIENTENCONDING =latin1PG_USE_COPY = yes

PRINCIPAIS COMANDOSogrinfoogr2ogr

Carga de Dados (FWTools)

-ro → abre a fonte de dados no modo Read-Only-al → Listagem de todas as feições de todos os layers-so → Apenas o sumário (Summary-Only)-geom={YES/NO/SUMMARY}: (default yes)→ retorna ou não a geometria no formato WKT-fields={YES/NO}: (default yes)→ retorna ou não os campos/atributo

Carga de Dados (FWTools)Exemplos

C:\Program Files\FWTools2.4.7>ogrinfo C:\curso_ONG\dados\BCIM_v304_MD5_gdb.mdbINFO: Open of `C:\curso_ONG\dados\BCIM_v304_MD5_gdb.mdb' using driver `PGeo' successful.1: VG_MANGUE2: VG_BREJO3: VG_RESTINGA4: AG_USINA5: AG_BARRAGEM6: AG_POSTO_INDIGENA7: AG_MINA8: AG_SALINA9: AG_EDIFICACAO10: AG_GARIMPO11: AG_CONDUTO_TUBULACAO12: HD_MASSA_DAGUA13: HD_SUMIDOURO14: HD_RECIFE_PONTO15: HD_TERRENO_SUJEITO_INUNDACAO16: HD_ILHA17: HD_QUEDA_DAGUA_LINHA18: HD_GRUPO_DE_ROCHAS19: HD_QUEDA_DAGUA_PONTO20: HD_RECIFE_AREA

Carga de Dados (FWTools)Exemplos

Carga de Dados (FWTools)ogr2ogr -f "PostgreSQL" PG:"host=localhost user=postgres port=5432 dbname=ibge password=postgres" C:\curso_ONG\dados\BCIM_v304_MD5_gdb.mdb -lco GEOMETRY_NAME=geometria -t_srs "EPSG:4618" -nln "curso_dagua" HD_CURSO_DAGUA