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SER-300 INTRODUÇÃO AO GEOPROCESSAMENTO:
MODELAGEM E CRIAÇÃO DA BASE DE DADOS
Omar Felipe Chaparro Saavedra
Relatório de atividades sobre o laboratório 1,
referente a disciplina SER - 300 - Introdução ao
Geoprocessamento.
INPE
São José dos Campos
2014
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Criação do banco de dados. (a) Definição do banco de dados (Curso). (b)
Definição do novo projeto. (DF) ...................................................................................... 4
Figura 2 – Modelo de dados. Criação das categorias ....................................................... 5
Figura 3 – Limites do Distrito Federal. Limites poligonizado. ........................................ 5
Figura 4. – Corpos d’agua importados dentro do limite do DF. ....................................... 6
Figura 5 – Rede de rios. .................................................................................................... 7
Figura 6 - Rede de escolas (DF). ...................................................................................... 7
Figura 7 - Regiões administrativas (DF). ......................................................................... 8
Figura 8 - Rede de rodovias e consulta das informações de uma determinada rodovia ... 9
Figura 9 - Altimetria da região central de Brasília. ........................................................ 10
Figura 10 - Grade triangular TIN - Plano Piloto. ........................................................... 11
Figura 11 - Grade retangular geradas a partir do TIN. ................................................... 12
Figura 12 - Mapa com classes de declividade. ............................................................... 13
Figura 13 - Mapa de quadras de Brasília. ....................................................................... 14
Figura 14 - Quadras de Brasília com média de declividade por quadra. ........................ 15
Figura 15 - Detalhe da cena do sensor ETM+ (satélite Landsat 7) 7 e a imagem sintética
do satélite Quick Bird. .................................................................................................... 16
Figura 16 – Imagen sintetica .......................................................................................... 17
Figura 17 – Classificação da imagem ............................................................................. 17
Figura 18 – Pós- classificação da imagem ..................................................................... 18
Figura 19 – Usos e cobertura na região do Plano Piloto. ............................................... 18
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1. INTRODUÇÃO
O presente relatório foi elaborado em conformidade com as diferentes actividades
propostas no laboratorio Nº 1 da disciplina SER – 300 Introdução ao Geoprocessamento
disponível no Portal http://wiki.dpi.inpe.br/doku.php?id=ser300:lab-ser300-2013, cujo
desenvolvimento é parte integrante da disciplina. A série de exercícios propostos visou
elaborar, modelar e implementar no SPRING (Sistema de Processamento de Informações
Georreferenciadas) uma base de dados do Plano Piloto de Brasília para responder as
seguintes questões:
Identificar usos e cobertura na região do Plano Piloto;
Cadastrar e identificar as classes de utilização das quadras da asa norte e sul do
Plano Piloto;
Identificar as áreas em cotas altimétricas;
Verificar as condições de acesso no Plano Piloto;
Computar a declividade média dentro de cada quadra do plano piloto.
O presente documento apresenta o desenvolvimento das actividades e concluções do
trabalho, respectivamente.
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2. DESENVOLVIMENTO
Exercício 1 – Modelagem do Banco – OMT-G p/ SPRING
A primeira atividade a se fazer para iniciar um novo trabalho com SPRING, é definir um
banco de dados onde será armazenado todas as informações. Posteriormente será definido
o projeto onde serão inseridos os diversos planos de informação da área de trabalho. O
Projeto possui diferentes propriedades associadas a ele, como a projeção cartografica e o
rectangulo envolvente, que são definidos pelo próprio usuário no momento de sua criação.
A Figura 1 mostra as janelas ao definir-se o Banco de Dados e Projeto no SPRING.
(a) (b)
Figura 1 - Criação do banco de dados. (a) Definição do banco de dados (Curso). (b)
Definição do novo projeto. (DF)
Depois da criação do banco de dados e do projeto forom criadas as categorias de dados
no modelo de dados do SPRING. (Figura 2)
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Figura 2 – Modelo de dados. Criação das categorias
Exercício 2. Importanto limite do Distrito Federal.
Nessa etapa, foi incorporado o limite do Distrito Federale o qual foi convertido para
ASCII-SPRING (*.spr) para que fosse possível sua incorporação ao projeto e associado
a classe temática (Figura 3).
Figura 3 – Limites do Distrito Federal. Limites poligonizado.
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Exercício 3. Importando Corpos d’agua
Em seguida foi incorporado as geometrias dos corpos d’água, seguido de associação à
classe temática (Figura 4).
Figura 4. – Corpos d’agua importados dentro do limite do DF.
Exercício 4. Importando Rios de arquivo Shape
Os arquivos em formato shapefile de drenagem principal e secundária foram incorporados
em modelo de dados cadastral. A Figura 5 mostra a rede de rios (linhas e polígonos)
carregados no SPRING.
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Figura 5 – Rede de rios.
Exercício 5. Importando Escolas de arquivo Shape
A partir do arquivo escolas.shp (formato shapefile) foram importados os pontos de
escolas é carregados na categoria cadastral Cad_Escolas (Figura 6)
Figura 6 - Rede de escolas (DF).
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Exercício 6. Importando Regiões Administrativas de arquivos ASCII-SPRING
Para a base cadastral de Unidades Políticas, foram incorporadas a base das regiões
administrativas (Figura 7).
Figura 7 - Regiões administrativas (DF).
Exercício 7. Importando Rodovias de arquivos ASCII-SPRING
A importação das rodovias é carregada na categoria cadastral Vias_Acesso através das
linhas do traçado das rodovias (Rodovia_NET.srp), os pontos internos das linhas para
identificá-las (Rodovia_NETOBJ.spr) e a tabela com atributos descritivos
(Rodovia_TAB.spr) (Figura 8).
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Figura 8 - Rede de rodovias e consulta das informações de uma determinada rodovia
Exercício 8. Importando Altimetria de arquivos DXF
Nessa etapa foi importado a Altimetria (isolinhas e pontos cotados) utilizando a categoria
numérica. Os procedimentos consistiram em importar o arquivo .dxf com isolinhas num
PI numérico; importação do arquivo *.dxf com pontos cotados no mesmo PI das isolinhas;
e por fim a geração da toponímia para amostras. A Figura 9 mostra os detalhes dos dados
de altimetria na região do Plano Piloto.
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Figura 9 - Altimetria da região central de Brasília.
Exercício 9. Gerar grade triangular-TIN
O objetivo deste exercício é criar uma grade triangular, utilizando as isolinhas da
altimetria e os drenagens como linha de quebra. Na Figura 10 é apresentado a grade
triangular na região do Plano Piloto.
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Figura 10 - Grade triangular TIN - Plano Piloto.
Exercício 10. Gerar grades retangulares a partir do TIN
A Figura 11 exibe as grades retangulares geradas a partir do TIN do exercício anterior
com espaçamento 20x20m.
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Figura 11 - Grade retangular geradas a partir do TIN.
Exercício 11. Geração de Grade de Declividade e Fatiamento
Neste exercício foi criada uma grade de declividade em graus que posteriormente foi
fatiada para criar um mapa temático com classes de declividade. A Figura 12 mostra as
grades de declividade e fatiamento.
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Figura 12 - Mapa com classes de declividade.
Exercício 12. Criar Mapa Quadras de Brasília
O limite das quadras de Brasília foram importados em um mapa cadastral juntamente com
atributos descritivos. Para criar as linhas foi importado um arquivo no formato ASCII-
SPRING com os limites (tipo LINES). Para a identificação de algumas quadras como
objetos foram fornecidos rótulos e nomes para cada polígono, e ainda alguns atributos.
Depois da inserção dos arquivos foi feita uma consulta, onde os lotes consultados
destacavam-se na Figura 13.
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Figura 13 - Mapa de quadras de Brasília.
Exercício 13. Atualização de Atributos utilizando o LEGAL
O objetivo deste exercício é utilizar um operador zonal com as quadras de Brasília. Neste
exercício foi gerado um novo atributo (média da declividade) na tabela de caracterização
das quadras. Seus valores foram recuperados por meio do operador MediaZonal,
implementado na linguagem LEGAL. Este atributo foi atualizado com base na grade
regular numérica de declividade (Figura 14).
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Figura 14 - Quadras de Brasília com média de declividade por quadra.
Exercício 14. Importação de Imagem Landsat e Quick-Bird
O objetivo deste exercício é incorporar imagens do sensor ETM+ do satélite Landsat-7 e
uma imagem sintética do satélite Quick Bird (Figura 15).
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Figura 15 - Detalhe da cena do sensor ETM+ (satélite Landsat 7) 7 e a imagem sintética
do satélite Quick Bird.
Exercício 15. Classificação supervisionada por pixel
O objetivo deste exercício é fazer a classificação do uso e ocupação da terra com base nas
bandas do sensor ETM+ para toda a área do projeto DF. Neste exercicio foi criada uma
imagem sintética (Figura 16) para posteriormente fazer o treinamento e análise das
amostras.
A Figura 17 e Figura 18 mostram a classificação da imagem e pós-classificação
respectivamente.
Por fim, a Figura 19 mostra o mapa de usos e cobertura na região do Plano Piloto.
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Figura 16 – Imagen sintetica
Figura 17 – Classificação da imagem
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Figura 18 – Pós- classificação da imagem
Figura 19 – Usos e cobertura na região do Plano Piloto.
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3. CONSIDERAÇÕES FINAIS
A pratica desta laboratório permitiu uma aproximação ao software SPRING. Com a
criação e elaboração do banco de dados e do projeto, foi possível atingir os objetivos
propostos para o presente laboratorio os quais são (a) Identificar usos e cobertura na
região do Plano Piloto presente na Figura 19, (b) Cadastrar e identificar as classes de
utilização das quadras da asa norte e sul do Plano Piloto (Figura 13); (c) Identificar as
áreas em cotas altimétricas (Figura 11); Verificar as condições de acesso no Plano Piloto
(Figura 8) e Computar a declividade média dentro de cada quadra do plano piloto (Figura
14).