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Recorte de Shapefile com as ferramentas

Corte (Clip) e Diferença: uma

abordagem sobre geometrias no QGIS

QGIS

TUTORIAL

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traz ao público interessado nas Tecnologias

Geoespaciais o que há de novo no setor. Este

canal foi idealizado com o objetivo de ajudar

o público, trocar informações e gerar debates

acerca dos temas da área.

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ÍNDICE

1. Verifique a Referência Espacial dos Dados ................................... 4

2. As “ilhas” são proibidas ........................................................................ 4

3. Verifique o Sistema de Referência dos atores ...............................5

4. Exemplos de Feições Multipolígono .................................................5

5. Tutorial QGIS: Recorte de Dados Vetoriais ................................... 7

6. Gerar uma cópia do Shapefile ........................................................... 8

7. Seleção dos Municípios ....................................................................... 8

8. Modo de Edição do QGIS: A ferramenta Mesclar Feições ......... 9

9. Modo de Edição do QGIS: Correção das Imperfeições ............. 10

10. As Geometrias e os Geoprocessos .................................................. 13

11. O Geoprocesso Corte (Clip) ................................................................ 14

12. O Geoprocesso Diferença ..................................................................15

13. Considerações Finais ......................................................................... 16




1. Verifique a Referência Espacial dos Dados

4


Recorte de Shapefile com as ferramentas Corte (Clip) e Diferença: uma abordagem sobre geometrias no QGIS

O recorte de feições no QGIS e outros aplicativos para

Geoprocessamento é uma tarefa que envolve a sobreposição dos

elementos que ocupam a mesma posição espacial. No processo

para recorte de dados vetoriais, as feições envolvidas podem

ocupar dois papéis distintos: o cortador e a feição que será

cortada. Assim, o recorte de feição deve observar os seguintes

critérios:

1. Todos os dados devem estar espacialmente referenciados;

2. Polígonos que contém “ilhas” não podem ser utilizados como

cortadores;

3. Os arquivos envolvidos no processo devem possuir o mesmo

SRC (Sistema de Referência de Coordenadas).

O QGIS é um programa favorável à interoperabilidade de vetores

e o Shapefile é o tipo de dado vetorial apropriado para edição no

SIG (Sistema de Informações Geográficas). Outros formatos de

vetor como GPX, KML, DGN e DXF, para citar os mais utilizados,

são dados do tipo leitura e não podem ser editados. Considerando

sua origem, deve-se avaliar se os formatos citados estão

associados a um Datum e se de fato ocupam uma posição espacial.

Após essa avaliação, o passo seguinte consiste em transformar

essa informação de vetor para o formato shape.

2.As “ilhas” são proibidasA camada vetorial do tipo multipolígono não pode ser utilizada

como cortador no processo de recorte de feições, pois contém

ilhas. A camada vetorial que contém as ilhas também é conhecida

como feição de partes simples. Para prosseguir com o recorte, as

ilhas devem fazer parte da porção principal. O método mais eficaz

para redução das ilhas é a transformação de uma geometria de

partes simples em multiparte. Em alguns casos, os geoprocessos

Merge (Mesclar) e Dissolve (Dissolver) são ótimas alternativas

para criação da multiparte.



3.Verifique o Sistema de Referência dos atores

4.Exemplos de Feições Multipolígono

O vetor cortador e o shapefile que será cortado são os atores

principais no processo de recorte de feições. Sabendo disso,

devemos verificar o Sistema de Referência de ambos antes de

executar qualquer atividade de processamento.

Situações que não são admitidas:

1. Cortador no Sistema Geográfico e o vetor que será cortado no

Sistema Projetado (ou vice-versa);

2. Cortador no Fuso 23 S e vetor que será cortado no Fuso 24 S

(ou outro Fuso qualquer).

Consulte as propriedades das camadas vetoriais antes de

submeter os dados vetoriais para o processo de recorte.


5

Partes simples: são polígonos individuais agrupados na mesma

camada vetorial. As feições de partes simples que não podem

representar um papel de cortador durante o processo de recorte.

As partes simples possuem múltiplos atributos e podem exibir

uma simbologia diferente para cada porção de ilha.





6

Mesclar Feições: ao mesclar uma feição multipolígono, ela perde

suas propriedades de multipolígono e se transforma em shapefile

do tipo polígono. Deve ser utilizada para casos onde é necessário

realizar um recorte de modo a englobar uma área de estudo.

Para mesclar feições, o shapefile deve ser editado no QGIS.

Multiparte: uma feição Multiparte é a feição apropriada para

realizar recortes de feições considerando a união das ilhas

menores com a porção maior. A multiparte possui apenas um

atributo e sempre exibe a mesma simbologia.





7

5.Tutorial QGIS: Recorte de Dados Vetoriais Dados utilizados no tutorial

Os arquivos utilizados no tutorial pertencem ao PROBIO

(Projeto de Conservação e Utilização Sustentável da Diversidade

Biológica Brasileira) e são destinados ao mapeamento da

cobertura vegetal para o estado do Maranhão-MA. Os polígonos

que representam os estados e municípios do estado do Maranhão

foram retirados da Base Cartográfica na Escala do Milionésimo

(1:1.000.000), de autoria do IBGE.

Download:

Fontes:

O Problema

A camada da vegetação recobre grande parte do estado onde

é necessário realizar um mapeamento para alguns municípios

selecionados. Para realizar o recorte, é fundamental utilizar

o shapefile dos municípios para recortar os dados do PROBIO

referentes à cobertura vegetal no Maranhão.

https://dl.dropbox.com/s/bjmcywfdiqwyrji/BASE_CART_SHAPEFILE.rar

https://dl.dropbox.com/s/lna2fto2n12clyh/20160502_Tutorial_QGIS_003_shapefile.zip

http://www.mma.gov.br/biomas/caatinga/mapa-de-cobertura-vegetal

http://www.brasil.gov.br/ciencia-e-tecnologia/2014/12/ibge-publica-versao-atualizada-da-

base-cartografica-continua-do-brasil




https://dl.dropbox.com/s/lna2fto2n12clyh/20160502_Tutorial_QGIS_003_shapefile.zip

http://www.mma.gov.br/biomas/caatinga/mapa-de-cobertura-vegetal

http://www.brasil.gov.br/ciencia-e-tecnologia/2014/12/ibge-publica-versao-atualizada-da-base-cartografica-continua-do-brasil

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8

Conforme mencionado, a camada dos municípios é um

multipolígono e não pode ser utilizada como cortador no processo

de recorte. Neste caso, devemos transformar essa feição com a

ferramenta Mesclar Feições Selecionadas do QGIS.

Clique com o botão direito sobre a camada dos municípios e

selecione a função Salvar Como para realizar uma cópia do

arquivo, pois o processo de mesclagem vai alterar o dado original.

Esta nova camada deve receber o nome de cortador.

6.Gerar uma cópia do Shapefile

7.Seleção dos MunicípiosApós criar a nova camada de municípios, abra a Tabela de

Atributos deste arquivo e clique no canto superior esquerdo da

tabela para selecionar todos os elementos. Esse canto que habilita

a seleção para todos os objetos é semelhante à função do Microsoft

Excel utilizada para selecionar todas as células da planilha ativa.

Este botão seletor está indicado na imagem abaixo:




8.Modo de Edição do QGIS: A ferramenta Mesclar Feições


9

O próximo passo consiste em acessar a edição de feições para mesclar os

dados.

É utilizada para combinar múltiplas feições e seus atributos. Após

mesclar os arquivos, a operação não poderá ser desfeita, portanto,

sempre faça uma cópia dos seus dados antes de prosseguir com a

utilização da ferramenta Mesclar Feições.

Clique na ferramenta Alternar Edição para habilitar as ferramentas

avançadas do QGIS. Em seguida, clique menu Exibir – Barra de

Ferramentas – Digitalização Avançada para exibir a barra abaixo. Em

destaque, a ferramenta Mesclar Feições Selecionadas:





10

Clique sobre a ferramenta Mesclar Feições Selecionadas. Na tela

seguinte, a seleção dos atributos não é importante. Clique no

botão OK para finalizar o processo.

Todos os polígonos serão mesclados numa única camada, porém o

desenho original apresentou algumas imperfeições nas fronteiras

dos polígonos e estas imperfeições serão detectadas na versão

mesclada.

Para solucionar este problema, podemos utilizar as ferramentas

de edição do programa para criar novos polígonos sobrepostos e,

após esta etapa, mesclar novamente os dados.

9.Modo de Edição do QGIS: Correção das ImperfeiçõesAs falhas de edição no interior do polígono podem ser removidas

com a Ferramenta de Nós ou a sobreposição de outro polígono.

Para concluir esta tarefa, siga os passos abaixo:





11

Clique na ferramenta Adicionar Feição e desenhe um novo

polígono ao redor da falha de edição

Um novo atributo NULL será adicionado à tabela. Finalize

o desenho com o botão direito do mouse e use novamente a

ferramenta Mesclar Feições Selecionadas para combinar os dois

polígonos:

O procedimento para correção das falhas de edição foi concluído

com êxito. Na feição mesclada, a presença de apenas um atributo

da tabela indica que este dado é uma geometria multiparte e está

apto para a tarefa de recorte de feições.





12

Repita este procedimento em outras áreas e corrija as

imperfeições e elementos complexos com a ferramenta Adicionar

Feição (1). Desenhe novos polígonos para cobrir as falhas

provenientes da edição original e use a ferramenta Mesclar

Feições Selecionadas para combinar os pequenos polígonos com a

ilha maior.

Elementos complexos podem ser eliminados com a Ferramenta

de Nós (2):

Após terminar todos os ajustes, clique nas ferramentas Salvar

Edições da Camada e Alternar Edição para sair do modo de

edição de feições do QGIS.

O polígono cortador está pronto para ser um dos atores no

processo de recorte de feições através dos geoprocessos Cortar e

Diferença. Abaixo temos o resultado da edição de feições na cópia

da camada dos municípios:





13

10.As Geometrias e os GeoprocessosAs operações de Geoprocessamento que envolvem a sobreposição

de feições consideram uma relação de conjuntos, portanto, aplicar

um recorte ou gerar uma área de intersecção é uma atividade que

deve ser orientada a partir de uma relação de conjuntos.

Na prática, a Intersecção e o Corte produzem o mesmo resultado

no que se refere à geometria, porém a Intersecção engloba os

atributos das duas camadas envolvidas no processo. O Corte é

um geoprocesso que preserva a área dos objetos onde há uma

intersecção. A Diferença é o processo que deve ser utilizado para

excluir parte de uma das geometrias.

Em relação aos dados utilizados no tutorial, temos duas camadas

vetoriais representando os papéis do polígono cortador e da

camada vetorial que será cortada:





14

11. O Geoprocesso Corte (Clip)Acesse o menu Vetor – Geoprocessamento – Cortar. No item

Entrar com Camada Vetorial, selecione o polígono que representa

a vegetação.

No item Cortar Camada, selecione o polígono cortador e indique

um local de saída para o novo polígono recortado. Clique no botão

OK e aguarde a execução do processo.

A ferramenta Cortar vai preservar a área de intersecção da

vegetação. Veja o resultado na imagem abaixo:





15

12.O Geoprocesso Diferença

Acesse o menu Vetor – Geoprocessamento – Diferença. No item

Entrar com Camada Vetorial, selecione o polígono que representa

a vegetação.

No item Cortar Camada, selecione o polígono cortador e indique

um local de saída para o novo polígono recortado. Clique no botão

OK e aguarde a execução do processo.

A ferramenta Diferença vai excluir a área de intersecção e

o shapefile da vegetação será recortado. Veja o resultado na

imagem abaixo:





16

As operações de Geoprocessamento são sistemáticas e seus

algoritmos seguem padrões que não podem deixar de ser

observados. O recorte de feições deve levar em consideração as

recomendações mencionadas no inicio deste documento (evitar

polígonos com ilhas, verificar o SRC, etc.) e o método empregado

está associado com a sobreposição dos objetos.

A execução das tarefas segue uma lógica de operação com

conjuntos. Por este motivo, as regras devem ser aplicadas de

forma criteriosa em todas as situações.

13.Considerações Finais







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