antônio miguel vieira monteiro gilberto câmara divisão de processamento de imagens dpi/inpe...

Antônio Miguel Vieira MonteiroAntônio Miguel Vieira Monteiro

Gilberto CâmaraGilberto CâmaraDivisão de Processamento de ImagensDivisão de Processamento de Imagens

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DIVISÃO DE CLÍNICA DE MOLÉSTIAS INFECCIOSAS E PARASITÁRIAS DIVISÃO DE CLÍNICA DE MOLÉSTIAS INFECCIOSAS E PARASITÁRIAS HHOSPITAL DAS CLÍNICASOSPITAL DAS CLÍNICAS-F-FACULDADE DE MEDICINA/USPACULDADE DE MEDICINA/USP

HC-FMUSPHC-FMUSP

REUNIÃO GERAL DA CLÍNICA, 19 de Setembro de 2002REUNIÃO GERAL DA CLÍNICA, 19 de Setembro de 2002

Geoprocessamento e Geoprocessamento e AAnálise nálise EEspacial no spacial no CContexto de ontexto de Dados de Dados de

SSaúdeaúde: : Novos Olhares, Velhos ProblemasNovos Olhares, Velhos Problemas

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Alguns ColaboradoresAlguns Colaboradores

Aldaíza Esposati, Aldaíza Esposati, PUC-SPPUC-SPDirce Koga, Dirce Koga, PUC-SPPUC-SPAnderson Kazuo, Anderson Kazuo, POLISPOLISMarilia Carvalho, Marilia Carvalho, ENSP/FIOCRUZENSP/FIOCRUZChristovam BarcellosChristovam BarcellosCICT/FIOCRUZCICT/FIOCRUZSuzana Druck Fucks, Suzana Druck Fucks, EMBRAPA EMBRAPA CerradosCerradosRenato Assunção, Renato Assunção, UFMG-LESTE/CRISPUFMG-LESTE/CRISPAndrea Iabrudi, Andrea Iabrudi, LESTE-UFMGLESTE-UFMGFred Roman Ramos, Fred Roman Ramos, INPEINPEPatricia Carneiro Genovez, Patricia Carneiro Genovez, INPEINPEEduardo Gerbi Camargo, Eduardo Gerbi Camargo, INPEINPECarlos Felgueiras, Carlos Felgueiras, INPEINPEVirginia Ragoni, Virginia Ragoni, INPEINPESimone Bonisch,Simone Bonisch, INPEINPE

E Todo o TIME da E Todo o TIME da Divisão de Processamento de Divisão de Processamento de ImagensImagens

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Saúde e Espaço: Um “caso” AntigoSaúde e Espaço: Um “caso” Antigo

James LindJames Lind, , MédicoMédico, , Cirurgião Naval (Escocês) emCirurgião Naval (Escocês) em

17681768

EscreveEscreve

““An Essay on Diseases Incidental to Europeans in HotAn Essay on Diseases Incidental to Europeans in Hot ClimateClimates”s”

Onde, talvez pela primeira vez, se busca explicações para Onde, talvez pela primeira vez, se busca explicações para a a ‘‘distribuiçãodistribuição espacial’espacial’ de doenças, e o conceito de de doenças, e o conceito de

RISCO associado a uma ‘RISCO associado a uma ‘área geográfica’área geográfica’ específica é específica é utilizado!utilizado!

Fonte: Carvalho,M.S.;1997Fonte: Carvalho,M.S.;1997

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Distribuição Espacial: ‘Mapeamento’ de RiscosA epidemia de cólera em Londres, século XIX, Doutor John SnowJohn Snow

18541854

Eventos de saúde Eventos de saúde ((..))

((mortes por cóleramortes por cólera) que se ) que se concentram em algumas concentram em algumas áreas da cidadeáreas da cidade - - clustercluster

Condições Condições ambientais (x)ambientais (x)

(bombas de água). (bombas de água). Possíveis fontes de riscoPossíveis fontes de risco

Ruas situação geral na cidadesituação geral na cidade - - contextocontexto

Fonte: Barcellos,C.;2001Fonte: Barcellos,C.;2001

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Dr. John Snow Dr. John Snow London, 1854London, 1854

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Distribuição Espacial, Área Geográfica e Distribuição Espacial, Área Geográfica e Mapeamento:Mapeamento:

Três Conceitos ??Três Conceitos ??

EspaçoEspaço

Espaço GeográficoEspaço Geográfico

MapasMapas

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DadoDado de Saúde de Saúde EspaçoEspaço

ProcessoProcesso Saúde-DoençaSaúde-Doença Espaço GeográficoEspaço Geográfico

MapasMapasRepresentações ‘Computacionais’Representações ‘Computacionais’

De De ALGUMASALGUMAS Dimensões do Espaço Geográfico Dimensões do Espaço GeográficoSão São Territórios DigitaisTerritórios Digitais

Geoprocessamento e SaúdeGeoprocessamento e Saúde

DPI/INPEDPI/INPEFoto: Getúlio BatistaFoto: Getúlio Batista

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““Naquele império, a Naquele império, a arte da cartografiaarte da cartografia atingiu atingiu

uma tal perfeição que o mapa de uma só uma tal perfeição que o mapa de uma só

província ocupava toda uma cidade, e o mapa do província ocupava toda uma cidade, e o mapa do

império toda uma província. Com o tempo, esses império toda uma província. Com o tempo, esses

mapas desmedidos não satisfizeram e os colégios mapas desmedidos não satisfizeram e os colégios

de cartógrafos levantaram um mapa do império de cartógrafos levantaram um mapa do império

que tinha o tamanho do império e coincidia ponto que tinha o tamanho do império e coincidia ponto

a ponto com ele. Menos apegadas aos estudos da a ponto com ele. Menos apegadas aos estudos da

cartografia, as gerações seguintes entenderam cartografia, as gerações seguintes entenderam

que esse que esse extenso mapa era inútilextenso mapa era inútil e não sem e não sem

impiedade o entregaram às inclemências do sol e impiedade o entregaram às inclemências do sol e

dos invernos”.dos invernos”.

J.L. Borges (Ficções)J.L. Borges (Ficções)

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“Guerras Espaciais: Informe de Carreira” (Zygmunt Bauman, 1999, Globalização:As Consequências

Humanas, 34:39)

A Batalha dos MapasA Batalha dos Mapas

“…Um aspecto decisivo do processo modernizador foi portanto a prolongada guerra travada em nome da reorganização do espaço. O que estava em jogo na principal batalha desta guerra era o direito de controlar o ofício ofício de cartógrafode cartógrafo .”

(Grifos acrescentados ao texto)(Grifos acrescentados ao texto)

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Retomando o Ofício de ‘Cartografar’ !!

Para muitas das aplicações, a noção estrita de “precisão” não é condição

fundamental e necessária. Na verdade, a condição fundamental é quantificarquantificar e qualificarqualificar a incertezaincerteza da informação

espacial sendo produzida.

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Os TerritóriosTerritórios em São Paulo

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O TerritórioO Território

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Divisão distritalDivisão distrital

Zonas OD87Zonas OD87

Zonas OD97Zonas OD97

O Território e seus RecortesO Território e seus Recortes

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Municípios da RMSP e os Distritos de SPMunicípios da RMSP e os Distritos de SP

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Setores Censitários - São José dos CamposIex EXCLUSÃO SOCIAL

N

EXCLUSÃO SOCIAL

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GEOPROCESSAMENTO e SAÚDEGEOPROCESSAMENTO e SAÚDEMULTIDIMENSIONALIDADE DO PROCESSO SAÚDE-DOENÇA

FILOSÓFICA

AMBIENTAL

GENÉTICA

TÉCNICA

ECONÔMICA

GEOGRÁFICA

HISTÓRIC0/POLÍTICA

SOCIOLÓGICA

DIMENSÕES

...

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Análise Espacial de Dados

EssencialmenteEssencialmente, tomar o ‘lugar’lugar’ de ocorrência de uma medida,

ou observação, ou coleta, ou ..., o ONDEONDE, como uma variávelvariável a ser considerada nas

técnicas de análise empregadas.

AvançandoAvançando, tomar também o QUANDOQUANDO, e temos então o que

buscamos: Revelar Padrões Espaço-Temporais Padrões Espaço-Temporais característicos dos processos que se

desenvolvem no espaço que observamos!

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Nossa Aposta MetodológicaNossa Aposta Metodológica

UNIVERSO DEUNIVERSO DE PROBLEMASPROBLEMAS DADA

SAÚDESAÚDE

ANÁLISE ESPACIALANÁLISE ESPACIAL

Novas Novas IInformações / Revisão de nformações / Revisão de CConceitosonceitos

Modelo de Dados/Modelo de Dados/Modelo do FenômenoModelo do Fenômeno

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Computadores nos possibilitam expressar uma representaçãorepresentação do mundo ou de fenômeno que

buscamos compreender. O que obtemos são os resultados possíveis das manipulações sobre estas

representações, portanto uma outra representação. Então, é muito saudável que

sempre tenhamos em mente a necessidade de refletir criticamente sobre a nossa prática

tecnológica, em particular, quando o instrumento que usamos facilmente nos alimenta, e a outros,

da esperança de que obtivemos ali , não uma redução, mas a comprensão universal do

problema.

Muito Importante não Esquecer!Muito Importante não Esquecer!

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Conceitos Básicos considerando Territórios DigitaisTerritórios Digitais

GeodadoGeodado

GeoinformaçãoGeoinformação

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“Escala” dos GeoDados: Imagens Orbitais

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Para Que Servem as Imagens ?

Nos Possibilitam “olhar” o PassadoNos Possibilitam “olhar” o Passado Podem nos situar no PresentePodem nos situar no Presente

São Essencialmente São Essencialmente ‘Âncoras’‘Âncoras’ !! !!

Com isso elas Podem Ajudar na Caracterização de Com isso elas Podem Ajudar na Caracterização de “Dinâmicas” de Variáveis da Paisagem:“Dinâmicas” de Variáveis da Paisagem:

Físico-Territoriais e Geodemográficas Físico-Territoriais e Geodemográficas

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FONTE CPTEC/INPEFONTE CPTEC/INPE (www.dsa.inpe.br)(www.dsa.inpe.br)

TSM-NOOA - Estimativa da Temperatura da Superfície do Mar usando NOOA-AVHRR TSM-NOOA - Estimativa da Temperatura da Superfície do Mar usando NOOA-AVHRR Regressão Linear, Canais 4 e 5 - Ajuste com bóias a profundidade média de 1 mRegressão Linear, Canais 4 e 5 - Ajuste com bóias a profundidade média de 1 m

CPTEC usa Passagem de aprox 14:20 do NOOA-14, para estimativa diária de TSMCPTEC usa Passagem de aprox 14:20 do NOOA-14, para estimativa diária de TSM

TSM - Média Semanal 27 a 31 de Agosto 2000TSM - Média Semanal 27 a 31 de Agosto 2000 TSM - Média Mensal - Agosto de 2000TSM - Média Mensal - Agosto de 2000

“Escala” dos GeoDados/GeoInformação: Imagens Orbitais

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CBERS/WFI, 09/04/2000, 250 m,3 a 5 dias

ETM+(TM-7), 05/08/1999, 25 m, 16dias

IKONOS-2, 20/08/2000, 1m(4), 3 a 7 dias

Mosaico cedido pela organização do X SBSR (Mosaico cedido pela organização do X SBSR (www.dsr.inpe.br/sbsr2001www.dsr.inpe.br/sbsr2001))

“Escala” dos GeoDados: Imagens Orbitais

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Slides: Silvana AmaralSlides: Silvana AmaralDPI/INPEDPI/INPE

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“Concordância” luz e de sedes de municípios

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Atividades Humanas

Garimpo

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“Sistemas de Cidades”

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Novos “Olhares” ??

Novas PossibilidadesNovas Possibilidades !!

Maior Disponibilidade (??) de Dados “em Geral”“em Geral”, , em particular GeoDados

Bases de Dados Digitais Cartograficamente AdequadasBases de Dados Digitais Cartograficamente Adequadas

Ampliação dos Mapeamentos Temáticos DisponíveisAmpliação dos Mapeamentos Temáticos Disponíveis

Novas Bases com Malha Georeferenciada do Censo-2000Novas Bases com Malha Georeferenciada do Censo-2000

Dados de eventos sendo melhor colhidos e sistematizados Dados de eventos sendo melhor colhidos e sistematizados

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Para Uso de Imagens de Satélites, Não Tão Novos Assim ...Para Uso de Imagens de Satélites, Não Tão Novos Assim ...Quase 30 anos de Programas de Satélites de Observação da

Terra !!

Tecnologias Aero-Espaciais

ERTS-1, NASA 19724 Áreas de Aplicações Alvo

Florestas, Agricultura, GeologiaFlorestas, Agricultura, Geologiaee

SAÚDE PÚBLICA!!

Pavlovsky, 1966“Landscape Epidemiology”

Epidemiologia

Marco ConceitualMarco Conceitual Marco Operacional- AçãoMarco Operacional- Ação

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Estratégias de integração

Agregação de dados(do ponto para o polígono)

1- Contagem de pontos (casos) em polígonos2- Cálculo de indicadores epidemiológicos e sócio-ambientais

3- Correlação entre indicadores

Problema: Instabilidade de taxas

Velhos Problemas

Slides: Christovam BarcellosSlides: Christovam BarcellosCICT/FiocruzCICT/Fiocruz

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Transposição de dados de fundo(do polígono para o ponto)

1- Obtenção de dados de exposição (fundo) para o caso (ponto)2- Cálculo de indicadores epidemiológicos e sócio-ambientais


Problema: Obtenção de “controles”


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Interpolação de dados (de uma superfície para o polígono)

1- Cálculo da densidade de pontos (casos) 2- Transposição da densidade de casos para os polígonos


Pontos

Superfície

Polígonos


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Interpolação de dados (de uma superfície para os pontos)

1- Cálculo de superfícies de risco 2- Transposição do risco para os pontos (casos)

Pontos

Superfície de risco


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Transposição de dados de fundo(da superfície para o ponto)

1- Obtenção de dados de exposição (fundo) para o caso (ponto)2- Cálculo de indicadores sócio-ambientais



DPI/INPEDPI/INPE


Novas Possibilidades !!Novas Possibilidades !!

Maior Disponibilidade de Ferramentas Computacionais (TabWin 2.2/ DATASUS)

Tecnologia de Sistemas de Informações Geográficas- SIG Madura e Disponível (ex. SPRING, TerraLib)

Novas Ferramentas e Métodos de Análise Estatística de Dados de Saúde

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Capturar as desigualdades socioterritoriais da cidade de São Paulo

49 VARIÁVEIS SÓCIO-ECONÔMICASAGREGADAS PELOS 96

DISTRITOS DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO

““Escala” do Cidadão:Escala” do Cidadão: Mapa da Exclusão/Inclusão Social do MSP Mapa da Exclusão/Inclusão Social do MSP

CEDEST (INPE/PUC-SP)CEDEST (INPE/PUC-SP)

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populaçãodensidade

““Escala” do Cidadão:Escala” do Cidadão: Estudo para definição de Regiões Adm. Estudo para definição de Regiões Adm.


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Homicídos - SP 1996 Homicídos - SP 1999

““Escala” do Cidadão:Escala” do Cidadão: Dinâmica Social SP-Anos 90: Dinâmica Social SP-Anos 90:

Homicídios - Tendência Homicídios - Tendência


DPI/INPEDPI/INPE

Censo - SP 1991 Censo - SP 2000

““Escala” do Cidadão:Escala” do Cidadão: Dinâmica Social SP-Anos 90: Dinâmica Social SP-Anos 90: Iex Exclusão/Inclusão SocialIex Exclusão/Inclusão Social - -

Tendência Tendência


DPI/INPEDPI/INPE

““Escala” do Cidadão:Escala” do Cidadão: Diagnóstico de Exclusão/Inclusão Social no Diagnóstico de Exclusão/Inclusão Social no Espaço Urbano de São José dos Campos. Espaço Urbano de São José dos Campos.

Slides: Patricia Slides: Patricia genôvezgenôvezDPI/INPEDPI/INPE

DPI/INPEDPI/INPE

EXCLUSÃO SOCIAL

Slides: Patricia Slides: Patricia genôvezgenôvezDPI/INPEDPI/INPE

DPI/INPEDPI/INPE

CACHOEIRINHA

ALVORADA

VIAMÃO

10

Quilômetros

N

50

GUAÍBA

Legenda: Homicídios / Acidentes de transporte / Suicídios FONTE: FIOCRUZFONTE: FIOCRUZ

Slides: Simone&Marília CarvalhoSlides: Simone&Marília CarvalhoENSP/FIOCRUZ ENSP/FIOCRUZ

““Escala” do Cidadão:Escala” do Cidadão: Mapeando Violência - EventosMapeando Violência - Eventos

DPI/INPEDPI/INPEFONTE: FIOCRUZ

Slides: Marília CarvalhoSlides: Marília CarvalhoENSP/FIOCRUZ ENSP/FIOCRUZ ““Escala” do Cidadão:Escala” do Cidadão:

Avaliação dos Serviços de Saúde: Avaliação dos Serviços de Saúde: Fratura de colo de fêmur

DPI/INPEDPI/INPE

Kernel

GAM

““Escala” do Cidadão:Escala” do Cidadão: Avaliação do Contexto de Saúde: Avaliação do Contexto de Saúde:

Mães Adolescentes no RJ - 1995/Bairros Mães Adolescentes no RJ - 1995/Bairros

DPI/INPEDPI/INPE

APGAR

Kernel

GAM

DPI/INPEDPI/INPE

Baixo Peso

Kernel

GAM

DPI/INPEDPI/INPE

Cesáreas

Kernel

GAM

DPI/INPEDPI/INPE

Importante:Importante:Compartilhar Visões do Espaço GeográficoCompartilhar Visões do Espaço Geográfico

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polígonos

amostras

superfície

rede

REPRESENTAÇÃO COMPUTACIONAL

Categorias representacionais mais comuns em SIG

Possibilidade de transição entre categorias Possibilidade de transição entre categorias representacionais rompendo com a representacionais rompendo com a imobilidade inicial dos dadosimobilidade inicial dos dados

DPI/INPEDPI/INPE

Na Vida Real...Os Dados Têm uma Natureza Espacial Definida na Coleta, então é necessário observar...

Coerência com a escala de análiseSignificado popular - organização político-

administrativaHomogeneidade interna -

heterogeneidade externaPresença nos sistemas de informação


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Lembrando oLembrando oDr. John Snow Dr. John Snow …………..

DPI/INPEDPI/INPE

Camadas de InformaçõesCamadas de Informações

RuasBase cartográfica

PoçosCondições ambientais

MortesEventos de saúde


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Tipos de Unidades Espaciais + Tipos de Unidades Espaciais + ComunsComuns

Físico-territoriaisBacias hidrográficaEcossistemaQuadraLote

Técnicas Micro região geográfica (IBGE)Área de influência de cidades (IBGE)“Região homogênea” (diversos)

PopularesBairroFavela


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Político-administrativasEstado MunicípioDistrito

OperacionaisSetor Censitário (IBGE)Distrito de água e esgoto (Ag. Saneamento)CEP (Correios)Distrito sanitário (SMS)Área de adscrição (ambulatório)


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Unidades espaciais geralmente usadas nos Unidades espaciais geralmente usadas nos sistemas de informação de saúde e ambientesistemas de informação de saúde e ambiente

Bases de dados Unidade espacial de

referência

Sistema de Informações Hospitalares – SIH CEP, endereço

Sistema de Notificação de Agravos – SINAN Bairro, endereço

Sistema de Informação de Mortalidade – SIM Município, endereço

Censo Demográfico – CD Setor censitário

Sistema de informação sobre qualidade da água – SIS-Água Endereço

Sistema Nacional de Informações em Saneamento – SNIS Município

Sistema de Informações Hidrológicas - SIH Coordenadas

Sistemas de monitoramento da qualidade do ar Coordenadas


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Unidades Espaciais de AnáliseUnidades Espaciais de Análise

Escala de ocorrência dos processos

Escala de captação de dados

Escala de atuação sobre os determinantes


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ANÁLISE ESPACIAL: A “Força” do Lugar

- O Problema das Unidades de Área Modificáveis-a estimação empírica de Bayes

- Os indicadores de autocorrelação espacial-o índice de moran local-as estatísticas G

DPI/INPEDPI/INPE

Problema das Unidades de Área Modificáveis - MAUP

FALÁCIA ECOLÓGICAFALÁCIA ECOLÓGICA

A Falácia EcológicaFalácia Ecológica envolve a inferência não apropriada de relações em nível individual a partir de resultados agregados em unidades de área.

Isto ocorre, tipicamente, quando o dado agregado é a única fonte disponível, porém o objeto de estudo são características e relacionamentos em nível do indivíduo.

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Problema das Unidades de Área Modificáveis - MAUP

FALÁCIA ECOLÓGICAFALÁCIA ECOLÓGICA

Devido aos efeitos de escalaescala, zoneamentozoneamento e homogeneidadehomogeneidade, componentes do MAUPMAUP, os coeficientes de correlação tendem a ser maior, em valor absoluto, do que as correlações desconhecidas das variáveis em nível individual.

DPI/INPEDPI/INPE

O MAUP é então essencialmente...

O O problema das unidades de áreas problema das unidades de áreas

modificáveismodificáveis é a interdependência entre os é a interdependência entre os

resultados de qualquer análise quantitativa resultados de qualquer análise quantitativa

aplicada sobre dados individuais agrupados aplicada sobre dados individuais agrupados

associados a subdivisões territoriais associados a subdivisões territoriais e a definição e a definição

desses grupos de indivíduos ou subdivisões desses grupos de indivíduos ou subdivisões

espaciais espaciais

.

DPI/INPEDPI/INPE

Efeitos de EscalaEfeitos de Escala -

é a tendência, dentro de um sistema de sistema de unidades de área modificáveisunidades de área modificáveis, onde diferentes resultadosdiferentes resultados estatísticos são obtidos a partir das mesmas variáveisa partir das mesmas variáveis quando a informação é agrupada em diferentes níveis de resolução espacial.(unidades espaciais)(e.g. setores censitários, bairros, distritos, municípios.)

DPI/INPEDPI/INPE

Efeitos de Zoneamento -

é a variabilidade dos resultados estatísticos obtidos dentro de um sistema de unidades de sistema de unidades de área modificáveisárea modificáveis, em função das diversas maneiras que estas unidades podem ser agrupadas a uma determinada escala, e não não devido a variação do tamanho destas áreasdevido a variação do tamanho destas áreas - i.e., os diferentes resultados que ocorrem simplesmente alterando-se as bordas ou configurações destas zonas a uma dada escala.

DPI/INPEDPI/INPE

Unidade de Área Modificável pelo Usuário - Unidade de Área Modificável pelo Usuário - UMAUUMAU

O projeto de agrupamentos como uma ferramenta de análise espacial.

Um sistema de zonas é uma forma de descrição muito simples. As bordas da zona devem conter em si significado substantivo, como por exemplo onde elas representem fronteiras ou transições em algum padrão específico. As áreas delimitadas devem, também, conter significado geográfico: por exemplo, unidades de espaço devem possuir algum propósito descritivo, seja devido a um critério de similaridadecritério de similaridade (e.g. totais populacionais iguaise.g. totais populacionais iguais) ou por serem por serem dominadas por diferentes característicasdominadas por diferentes características ( e.g. tipo tipo de regiõesde regiões)

Openshaw,1996

DPI/INPEDPI/INPE

O efeito das diferentes possibilidades de agrupamento sobre o valor da correlação

DPI/INPEDPI/INPE

Um dos requisitos chave no desenvolvimento de novos métodos de projeto de zoneamento em análise espacial está na habilidade para reagregar N pequenas áreas (a mais fina resolução disponível) em M regiões maiores de maneira a otimizar a função geral do dado agregado.

As peças existem: os dados quase existem e os computadores de alto desempenho de última geração já são rápidos o suficiente.

Openshaw,1996

O projeto de zoneamento como ferramenta de O projeto de zoneamento como ferramenta de análise espacialanálise espacial

DPI/INPEDPI/INPE

População >60 anos

População não alfabetizada

Renda per capita

270 ZONAS OD97 DO MSP

DPI/INPEDPI/INPE



Renda per capita

96 DISTRITOS DO MSP

DPI/INPEDPI/INPE



Renda per capita

96 ZONAS RENDA HOMOGENEAS DO MSP

DPI/INPEDPI/INPE

ZONAS OD97

DISTRITOS

ZONAS

RENDA

A) Porcentagem da população com 60 anos ou mais

B) Porcentagem da população não alfabetizada

C) Renda individual per capita em reais *

VARIÁVEIS

Comparação entre as matrizes de correlação para as variáveis selecionadas

DPI/INPEDPI/INPE

Correção dos Dados: BAYES EMPÍRICO

Quando o atributo de interesse for uma taxa ou proporção, o mapeamento dessas taxas é o primeiro passo óbvio em qualquer análise. Entretanto, o uso de taxas brutas observadas pode ser ilusivo, já que a variabilidade de tais taxas será função do valor da população a que estas estão relacionadas, e esta pode diferir muito de área para área.

Bailey,1995

DPI/INPEDPI/INPE

Municípios da RMSP e distritos MSP

0

10

20

30

40

50

60

0 5000 10000 15000 20000 25000

população até 1 ano

tax

a d

e m

ort

ali

da

de

in

fan

til

DPI/INPEDPI/INPE

ˆ (1 )i i i i iw r w ( / )i

ii i i

wn

ABORDAGEM BAYESIANAABORDAGEM BAYESIANA

i

(taxa medida)ii

i

yr

n

Em uma abordagem bayesiana, a melhor estimativa da

verdadeira e desconhecida taxa é dada por: ii

onde

DPI/INPEDPI/INPE

ˆ i

i

y

n

2ˆ( ) ˆˆ i i

i

n r

n n

ˆ ˆ( )ˆ ˆˆ ˆ( / )

ii

i

r

n

Como se desconhece a distribuição, média e variância, das taxas internas a cada polígonotaxas internas a cada polígono, uma suposição simples é assumir que todos tenham a mesma média e variância de todo o conjunto de polígonos. Assim, assume-se que:

DPI/INPEDPI/INPE

Municípios da RMSP e distritos MSP

0

10

20

30

40

50

60

0 5000 10000 15000 20000 25000

população até 1 ano

tax

a d

e m

ort

ali

da

de

in

fan

til

DPI/INPEDPI/INPE

ANÁLISE ESPACIAL A AUTOCORRELAÇÃO ESPACIAL

A característica que distingue a análise estatística de dados espaciais é que seu foco principal está em inquirir padrões espaciais de lugares e valores, a associação espacial entre eles e a variação sistemática do fenômeno por localização.

Anselin,1992

DPI/INPEDPI/INPE

Se o interesse das análises é compreender as Se o interesse das análises é compreender as

localizações relativas dos seus elementos localizações relativas dos seus elementos

componentes, os componentes, os indicadores locais de indicadores locais de

autocorrelação espacialautocorrelação espacial podem trazer podem trazer expressões expressões

quantitativasquantitativas desta estrutura a partir da desta estrutura a partir da

capacidade de inferir sobre a capacidade de inferir sobre a distribuição distribuição

espacialespacial de atributos que a ela estão relacionados. de atributos que a ela estão relacionados.

-concentrações-persistências-transições

Características distributivasCaracterísticas distributivas

DPI/INPEDPI/INPE

2

( )( ) ( )( )i

i ij jj

x xI d w d x x

s

( )( )

ij jji

jj

w d xG d

x

Estatística G

Índice Local de Moran

Onde é o elemento na matriz de

vizinhança para o par de polígonos i e j ijw

DPI/INPEDPI/INPE

Em Doutorado:Em Doutorado:

ENSP - Depto EpidemiologiaENSP - Depto Epidemiologia

Virginia Ragoni - Pesquisadora da Virginia Ragoni - Pesquisadora da DPIDPI

Orientação: Dra Marília de Sá Orientação: Dra Marília de Sá CarvalhoCarvalho

TESE:TESE:Novos Olhares, Velhos Problemas: Novos Olhares, Velhos Problemas:

O Uso de Geotecnologias na Produção de O Uso de Geotecnologias na Produção de Mapas de Risco EpidêmicoMapas de Risco Epidêmico

Iniciativas do INPE no Setor Iniciativas do INPE no Setor SaúdeSaúde

Formação de QuadrosFormação de Quadros

DPI/INPEDPI/INPE

Trabalhos com ênfase em Problemas de Saúde:Trabalhos com ênfase em Problemas de Saúde:

Estudo da distribuição de incidência da Estudo da distribuição de incidência da malária na região de Tucuruí – PA, malária na região de Tucuruí – PA,

utilizando técnicas de Análise Espacial utilizando técnicas de Análise Espacial de padrões de pontosde padrões de pontos

Cíntia Honório Vasconcelos, DoutorandaCíntia Honório Vasconcelos, DoutorandaCentro de Recursos Hidricos e Ecologia Aplicada (USP-Sao Centro de Recursos Hidricos e Ecologia Aplicada (USP-Sao

Carlos)Carlos)

Orientadora:Evlyn Novo(INPE-USP)Orientadora:Evlyn Novo(INPE-USP)

Co-orientador:Ulisses Confalonieri(Fiocruz)Co-orientador:Ulisses Confalonieri(Fiocruz)


Formação de QuadrosFormação de Quadros

DPI/INPEDPI/INPE

OBJETIVO GERALOBJETIVO GERAL

Este trabalho teve por objetivo geral entender as relações entre os padrões de distribuição espacial dos casos de incidência parasitária da malária na região da Usina Hidrelétrica de Tucuruí - PA e os padrões de ocupação da terra induzidos por sua implantação.

DPI/INPEDPI/INPE

MATERIAIS E MÉTODOSMATERIAIS E MÉTODOS

Entrada dos dados da base cartográficadigitalizada e imagem

TM/LANDSAT 5 no SPRING 3.5

Aplicação do Modelo Linear

de Mistura na imagem Landsat5

Segmentação

Classificação Supervisionada

Imagem TM/ Landsat5 classificada (uso e ocupação da terra)

Primeira etapa da montagem do banco de dados “Malária”

DPI/INPEDPI/INPE

MATERIAIS E MÉTODOSMATERIAIS E MÉTODOS

Padronização das amostras (Estimador Bayesiano Empírico)

Importação das amostras e de seus atributos para o SPRING

Aplicação de Estatística Espacial

Estimador de Intensidade Kernel

Função K

Mapa de distância

Transformação da Grade distância em atributo _ Programa LEGAL

“Atualize”

Segunda etapa de montagem do

banco de dados “Malária”

DPI/INPEDPI/INPE

AMOSTRAS PLOTADASAMOSTRAS PLOTADAS

DPI/INPEDPI/INPE

IMAGEM TM/LANDSAT5 CLASSIFICADAIMAGEM TM/LANDSAT5 CLASSIFICADA

DPI/INPEDPI/INPE

ESTIMADOR DE INTENSIDADE KERNELESTIMADOR DE INTENSIDADE KERNEL

DPI/INPEDPI/INPE

MAPA DISTÂNCIAMAPA DISTÂNCIA

DPI/INPEDPI/INPE

Uso da Moderna Geoestatística Espaço-Uso da Moderna Geoestatística Espaço-Temporal para Tratar Dados Temporal para Tratar Dados

Agregados por Área, Determinação de Agregados por Área, Determinação de Risco Face a Incerteza, Uso de Risco Face a Incerteza, Uso de

Superfícies de TendênciaSuperfícies de Tendência

(2 (2 Doutorados em AndamentoDoutorados em Andamento))CPAC-EMBRAPA/DPI-INPE


Teórico-Teórico-MetodológicaMetodológica

DPI/INPEDPI/INPE

GERAÇÃO DE SUPERFÍCIES DA TAXA DE HOMICÍDIOSGERAÇÃO DE SUPERFÍCIES DA TAXA DE HOMICÍDIOS NA CIDADE DE SÃO PAULONA CIDADE DE SÃO PAULO

• OBJETIVO: apresentar, através de procedimentos geoestatísticos,OBJETIVO: apresentar, através de procedimentos geoestatísticos, para os tomadores de decisões um cenário que apresentepara os tomadores de decisões um cenário que apresente as tendências da variável sobre a área de estudo.as tendências da variável sobre a área de estudo.

• IDÉIA: dissolver o dado zonal em superfícies contínuas.

Eduardo Celso Gerbi CamargoAntônio Miguel Vieira MonteiroSuzana Druck FuksGilberto Camara

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CARACTERÍSTICAS DOS DADOSCARACTERÍSTICAS DOS DADOS

• Localização geográfica dos eventosLocalização geográfica dos eventos

• Unidade de análise: setores censitários, divisões Unidade de análise: setores censitários, divisões políticas ou administrativas, etc.políticas ou administrativas, etc.

• Agregação por unidade de análise, em geral, Agregação por unidade de análise, em geral, representada pelo centróide.representada pelo centróide.

• Natureza: dados sócio-econômicos Natureza: dados sócio-econômicos

• Taxas com variâncias muito diferentes entre as Taxas com variâncias muito diferentes entre as unidades de análise => correções. unidades de análise => correções.

• Escala de trabalhoEscala de trabalho

Maior área de estudo => maior heterogeneidadeMaior área de estudo => maior heterogeneidade => valores menos representativos por unidade=> valores menos representativos por unidade de análise.de análise.

centróide

eventos

DPI/INPEDPI/INPE

PROCEDIMENTOS DA GEOESTATÍSTICAPROCEDIMENTOS DA GEOESTATÍSTICA

AnáliseAnáliseExploratóriaExploratória

AnáliseAnáliseEstruturalEstrutural

EstimaçãoEstimaçãoKrigeagem Ord.Krigeagem Ord.

ValidaçãoValidaçãodo Modelodo Modelo

Campo de AmostrasCampo de Amostras

CenáriosCenários

DPI/INPEDPI/INPE

19961996 19991999

RESULTADOS DA GEOESTATÍSTICARESULTADOS DA GEOESTATÍSTICA

SUPERFÍCIES DA TAXA DE HOMICÍDIOS EM SÃO PAULO NOS ANOS DE 1996 e 1999SUPERFÍCIES DA TAXA DE HOMICÍDIOS EM SÃO PAULO NOS ANOS DE 1996 e 1999

DPI/INPEDPI/INPE

ALGUMAS OBSERVAÇÕESALGUMAS OBSERVAÇÕES

• A utilização da geoestatística linear (Krigeagem Ordinária) dependeA utilização da geoestatística linear (Krigeagem Ordinária) depende de hipóteses fortes como: a estacionariedade de 2de hipóteses fortes como: a estacionariedade de 2aa Ordem ou a Ordem ou a estacionariedade intrínseca. Além disso, da distribuição normal dos dados.estacionariedade intrínseca. Além disso, da distribuição normal dos dados.

• Uma PossibilidadeUma Possibilidade: Explorar distribuições de probabilidade diferentes da Normal para : Explorar distribuições de probabilidade diferentes da Normal para o conjunto de dados coletados, por exemplo, as distribuições de Poisson e a Binomial.o conjunto de dados coletados, por exemplo, as distribuições de Poisson e a Binomial.

• Segundo Bailey e Gatrel (1995), a transformação nos dados não é uma soluçãoSegundo Bailey e Gatrel (1995), a transformação nos dados não é uma solução satisfatória quando satisfatória quando contagem ou proporçõescontagem ou proporções são envolvidas. são envolvidas.

DPI/INPEDPI/INPE

AVANÇOS PRELIMINARESAVANÇOS PRELIMINARES

• Um modo para tratar com esta espécie de dado (Taxa) é aplicar Um modo para tratar com esta espécie de dado (Taxa) é aplicar a Krigeagem Binomial ( Neil [1991], Oliver et. al [1998] ).a Krigeagem Binomial ( Neil [1991], Oliver et. al [1998] ).

• SimplificadamenteSimplificadamente, esta técnica objetiva estimar , esta técnica objetiva estimar o o risco drisco de ume um fenômeno fenômeno ocorrer, ocorrer, tendo como tendo como informação disponível a informação disponível a taxa ou freqüência local (No. de casos / Populaçãotaxa ou freqüência local (No. de casos / População).).

• O sistema de Krigeagem BinomialO sistema de Krigeagem Binomial

n

ii

n

i

RFj

Fiji CC

1

10

.1

,

jtodopara

DPI/INPEDPI/INPE

AVANÇOS PRELIMINARESAVANÇOS PRELIMINARES

• Semivariogramas de risco

• A principal diferença entre o semivariograma tradicional e o de Risco, é o valor do Efeito Pepita.

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RESULTADOS PRELIMINARESRESULTADOS PRELIMINARES

1996 1996

1999 1999

Mapeamento da Taxa de homicídiosMapeamento da Taxa de homicídios com base no semivariograma corrigidocom base no semivariograma corrigido

DPI/INPEDPI/INPE

1996 1996

1999 1999

RESULTADOS PRELIMINARESRESULTADOS PRELIMINARES

DPI/INPEDPI/INPE

Centro de Estudos de Desigualdades Centro de Estudos de Desigualdades SociSocioterritoriasoterritorias

DPI-INPE/Ser. Social PUC-SP/Inst PolisDPI-INPE/Ser. Social PUC-SP/Inst Polis

Projeto FAPESP – Projeto FAPESP – Em Execução – - MAPA Exclusão SP –2000 – Resultado + Recente -

Estudos de Saúde, Ambiente e Estudos de Saúde, Ambiente e PopulaçãoPopulação

NEPO-UNICAMP/DPI-INPE

Projeto FAPESP – Projeto FAPESP – Proposta (Sendo Trabalhada)


Teórico-Teórico-MetodológicaMetodológica

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Recado Final Mesmo!

“ “ Geometrias não são GeografiasGeometrias não são Geografias””

Prof. Milton SantosProf. Milton Santos

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Visitem!

Geoprocessamento e PessoasGeoprocessamento e Pessoashttp://www.dpi.inpe.br/geopro/

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