tutorial interpolação spring

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Criando Mapa Hipsomtrico a partir de dados SRTM

SPRING 5.0

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O objetivo deste tutorial apresentar de forma simples e prtica como construir, no Spring, mapa hipsomtrico a partir de dados do SRTM. Entretanto, este mesmo tutorial pode ser realizado utilizando outros dados de altimetria.

SRTMSRTM a sigla em ingls de Shuttle Radar Topography Mission, Misso Topogrfica por Radar do nibus Espacial. A operao, projetada e financiada pela Agncia Espacial Americana (Nasa), Agncia Americana de Inteligncia Aeroespacial (NGA), em colaborao com a Agncia Espacial Italiana (ASI) e o Centro Aeroespacial Alemo (DLR), foi realizada em fevereiro de 2000 pelo nibus espacial Endeavour. Exemplo da Nave Espacial Endeavour com o Radar

O objetivo da misso SRTM foi adquirir dados de altimetria de todo o globo terrestre a partir de sensores ativos (radar). A resoluo original das imagens geradas de 30 metros; no entanto, para a Amrica do Sul a NASA liberou imagens com resoluo de 90 metros. As Imagens SRTM da regio Brasil foram tratadas pela Embrapa Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria e disponibilizadas gratuitamente na internet atravs do endereo eletrnico: http://www.relevobr.cnpm.embrapa.br/download/index.htm . Exemplo da pgina para download das imagens SRTM, da Embrapa

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Segundo Evaristo Eduardo Miranda, coordenador da equipe criada pela Embrapa para tratar e disponibilizar as imagens SRTM, dentre suas aplicaes esto o desenvolvimento sustentvel da agricultura, programas de manejo de bacias hidrogrficas, a preservao dos recursos florestais, o zoneamento ecolgico e econmico, os estudos de conservao de solos para identificar e evitar eroses e at mesmo a possibilidade de corrigir possveis erros de traados de curvas de nvel, feitas por um profissional que utilizou instrumentos ticos. Para obter maiores informaes, acesse o artigo Relevos do Brasil, disponibilizado pela Embrapa no endereo eletrnico: http://www.relevobr.cnpm.embrapa.br/conteudo/reportagens/pesquisafapesp26042005.html

HipsometriaHipsometria uma tcnica de representao da elevao de um terreno atravs de cores. As cores utilizadas possuem uma equivalncia com a elevao do terreno. Geralmente utiliza-se um sistema de graduao onde as cores frias (ex.: verde) representam uma baixa altitude enquanto as cores quentes (ex.: laranja, vermelho) representam uma alta altitude do relevo. Os estudos hipsomtricos possibilitam conhecer o relevo de uma regio de forma mais aprofundada e, tambm, quais so os fenmenos que se processam em sua superfcie como, por exemplo, possibilidade de inferir processos erosivos, identificao de supostas rea de inundao, dentre outros. Mapa Hipsomtrico do Rio Grande do Sul

Fonte: http://www.scp.rs.gov.br/uploads/Hipso_rs.pdf

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EXEMPLO PRTICO A partir de imagem SRTM da regio de Braslia DF ser elaborado o mapa hipsomtrico e de declividade utilizando o mdulo MNT (Modelo Numrico de Terreno) do Spring. Para isso, juntamente com este tutorial foi disponibilizado uma imagem SRTM e um Banco de Dados necessrio para este exemplo prtico. Abrindo o Banco de Dados Para iniciar o exerccio, abra o Spring 5.0, depois clique no menu Arquivo > Banco de Dados e, na janela Banco de Dados, clique em Diretrio; selecione o diretrio onde est o Banco BD_Hipsometria (o banco de dados esta no mesmo local onde foi extrado o arquivo zipado Tutorial_Hipsometria_SRTM).

O banco de dados est no mesmo diretrio onde foi extrado o arquivo zipado Tutorial_Hipsometria_SRTM .

Selecione o banco Hipsometria_Declividade e clique em Ativar. Em seguida, clique no menu Arquivo > Projeto e, na janela Projeto, selecione e ative o projeto Braslia.

Selecione o Projeto Braslia e clique em Ativar.

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Ao ativar o projeto ser exibida automaticamente desenhada a imagem TM de Braslia, conforme figura abaixo. Caso isso no acontea, basta montar a composio no Painel de Controle: TM5_Realce = R | TM4_Realce = G | TM3_Realce = B.

Importando Imagem SRTM Para importar a imagem SRTM clique no menu Arquivo > Importar Tiff/Geotiff... . Clique no boto Arquivo... e selecione a imagem SRTM_Brasilia, que est dentro da pasta Imagem SRTM, baixada juntamente com o tutorial. Na janela Importar Tiff/Geotiff... selecione a Entidade: Grade, clique no boto Categoria e selecione a categoria Altimetria, clique em Executar, digite o nome do PI (Plano de Informao) de sada SRTM_Brasilia e clique em Executar. Ao clicar em Executar a imagem ser rapidamente importada, basta fechar a janela Importar Tiff/Geotiff.

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Para visualizar, selecione o PI SRTM_Brasilia no Painel de Controle, ative a opo Imagem e clique no boto Desenhar .

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Gerando Isolinhas a partir dos dados SRTM Antes de iniciar a criao do mapa hipsomtrico, vamos gerar as curvas de nvel do intervalo pretendido. Deixe ativo o PI SRTM_Brasilia, clique no menu MNT > Gerao de Isolinhas. Na janela Gerao de Isolinhas, selecione as opes: - Gerar = Arquivo - Entrada = Grade - Passo = Fixo * Automaticamente iro aparecer os valores mnimo e mximo da grade - Para deixar o mapa com valores inteiros digite: VMin = 900 e VMax = 1240 - Passo = 40 (significa que as curvas de nvel tero uma eqidistncia de 20 metros) - Clique em Executar.

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No Painel de Controle, no PI SRTM_Braslia, ative a opo Isolinhas e clique em Desenhar .

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Criando mapa Hipsomtrico Para se criar um mapa hipsomtrico necessrio que se tenha uma Categoria do Modelo de Dados Temtico contendo as classes temticas de altimetria. Para isso, clique no boto Modelo de Dados , e na janela digite o nome da Categoria Hipsometria, selecione o Modelo: Temtico, clique em Criar e Executar. Agora, necessrio criar as classes temticas (legenda) do mapa de hipsometria, mas para a definio dos intervalos de altimetria necessrio conhecer quais as cotas mnimas e mximas da grade importada. Na etapa anterior deste tutorial (Gerando isolinhas a partir de dados SRTM) estes valores foram apresentados na janela Gerao de Isolinhas; no entanto, podemos verificar estes dados de outra forma. Selecione o PI SRTM_Brasilia, v ao menu Anlise > Geoestatstica > Anlise Exploratria, nesta janela selecione a opo Estatsticas Descritivas e clique em Executar. * Este procedimento servir apenas para uma grade numrica sem amostras ou para amostras do tipo ponto. Nas estatsticas sero apresentados os valores mnimo e mximo da grade.

Valor Mnimo: 905 Valor Mximo: 1238

Uma vez que sabemos quais as cotas mnima e mxima da grade, podemos estabelecer um intervalo altimtrico para o mapa de hipsometria. Para criar as classes temticas do mapa abra a janela Modelo de Dados e selecione a Categoria Hipsometria; na opo Classes Temticas ser necessrio digitar o nome da classe, clicar em Criar e depois alterar a cor da mesma. As classes altimtricas sero criadas com os mesmos valores das isolinhas traadas, de 40 em 40 metros. Para isso digite o nome das classes e clique em criar.9

Nome: Nome: Nome: Nome: Nome: Nome: Nome: Nome: Nome:

0900-0940 (Clique em Criar) 0940-0980 (Clique em Criar) 0980-1020 (Clique em Criar) 1020-1060 (Clique em Criar) 1060-1100 (Clique em Criar) 1100-1140 (Clique em Criar) 1140-1180 (Clique em Criar) 1180-1220 (Clique em Criar) 1220-1240 (Clique em Criar)

Aps criar as classes, clique em Executar, selecione a primeira classe e clique em Visual, na janela Visual Altere a cor da classe temtica. Repita o procedimento para as outras classes. Abaixo segue a imagem de demonstrao e as cores que devem ser utilizadas.Aps criar as classes, clique em Executar. Selecione novamente a categoria Hipsometria e selecione a primeira classe criada, clique no boto Visual e altere a cor da classe, clique em OK e depois em Executar, como mostra a figura. Repita o Procedimento para as outras classes.

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As cores que sero utilizadas no exemplo so: 0900-0940 = Verde Escuro 0940-0980 = Verde Claro 0980-1020 = Amarelo Claro 1020-1060 = Amarelo Ouro 1060-1100 = Amarelo Dourado 1100-1140 = Laranja Chocolate 1140-1180 = Dourado Escuro 1180-1220 = Marrom Sel 1220-1240 = Marrom Escuro Uma vez que foram criadas as classes temticas, o prximo passo realizar o Fatiamento, onde sero associadas as classes temticas (cores) com a representao de altitude. Para isso, deixe selecionado o PI SRTM_Brasilia, clique no menu MNT > Fatiamento..., na janela Fatiamento, clique no boto Categoria e selecione a categoria Hipsometria, clique em Executar. Digite o nome do PI de sada Mapa_Hipsometrico.

Clique no boto Definio de Fatias.... Nesta janela, os dados da grade sero fatiados em intervalos de altitude, com os mesmos intervalos que foram definidos as classes temticas. Informe os dados: - Passo: Fixo - Inicial: 900 - Final: 1220 - Passo: 40 - Clique em Inserir.11

Foram inseridos os intervalos altimtricos com um passo de 40 metros.

Agora ser criado o ltimo intervalo do fatiamento, que de 1220 a 1240 metros. Por este intervalo ser de 20 metros e no de 40, como os demais, ele ser criado separadamente. Informe os dados: - Passo: Varivel - Inicial: 1220 - Final: 1240 - Clique em Inserir.

Foi inserido o ltimo intervalo altimtrico com passo de 20 etros.

Aps inserir todos os intervalos, clique em Executar. Agora, na janela Fatiamento clique novamente em Executar para finalizar o processo.12

Para visualizar o mapa hipsomtrico gerado selecione o PI Mapa_Hipsometrico, que est na categoria Hipsometria, selecione a opo Matriz no Painel de Controle e clique em Desenhar .

Para completar a criao do mapa, basta convert-lo do formato matricial para vetor. Para isso, deixe ativo o PI Mapa_Hipsometrico, clique no menu Temtico > Matriz > Vetor.... Na janela Matriz > Vetor informe os dados: Suavizao do Arcos: sim; Tipo de Converso: Total. Clique em Executar.

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Para visualizar o mapa hipsomtrico no formato vetorial selecione o PI Mapa_Hipsometrico, que est na categoria Hipsometria, selecione a opo Vetor e Classes no Painel de Controle e clique em Desenhar .

Para exibir a legenda, clique no menu Exibir > Legenda.

NOTA: As imagens SRTM disponibilizadas pela Embrapa possuem resoluo espacial de 90 metros. Portanto, qualquer mapa gerado com resoluo espacial menor de 90 metros, como o mapa criado neste tutorial, pode conter informaes equivocados ou irreais, uma vez que esta resoluo obtida por mtodos de interpolao.

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Tutorial Desenvolvido por: Andrei Olak Alves, Consultor em Suporte aos Usurios Spring K2 Sistemas

Maiores informaes:Comunidade Virtual SPRING www.comunidadespring.com.br Site do SPRING INPE www.dpi.inpe.br/spring E-mail de Suporte K2 Sistemas [email protected]

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