View
15
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
estatistica espacial
Citation preview
Tpicos de Estatstica EspacialVisualizao de Dados
Anderson Castro Soares de Oliveira
Notes
Visualizao de Dados Espaciais
I Visualizar os dados uma primeira ferramenta descritivapara gerar hipteses ao fazer uma anlise de dadosespaciais.
I A visualizao grfica uma etapa fundamental da anliseespacial.
I Por meio da visalizao grfica possvel identificarpadres espaciais nos dados, gerar hipteses , bem comoavaliar o ajuste de modelos propostos
Notes
Visualizao de Dados Espaciais
I Um dado com referncia espacial um dado que contma informao do local a que se refere, ou que foi coletado.
I Exemplos de dados EspaciaisI Dados de RecenseamentosI Imagensde satliteI dados climticosI Rios, terrenos, impacto ecolgicoI Imagens mdicas, radiografias
Notes
Estrutura de Dados Espaciais
I Os dados espaciais possuem duas estruturas bsicas einterrelacionadas: geometrias e atributos.
I Estas estruturas so distintas no somente por sereferirem a elementos conceituais diferentes, localizao ecaractersticas da localizao, mas tambm, e talvezprincipalmente, por nem sempre poderem serrepresentadas de forma simples, como uma nica tabelade dados.
Notes
Estrutura de Dados Espaciais
I Por exemplo estaes meteorolgicas medindoprecipitao e temperatura diria
I Se considerarmos n estaes meteorolgicas os dadospodem ser representados por uma matriz nx4 quecontenha as coordenadas (geometria) e as duas variveismedidas (atributos)
I Se considerarmos que as medies esto sendo feitas nosmunicpios de um estado, os dados no podem serrepresentados por uma matriz, tem que considerar umaestrutura de dados que contemple o polgono (geometria)que representa o munificncia e uma matriz para osatributos.
Notes
Estrutura de Dados Espaciais
I Classes de dados referem-se a estrutura de dados,organizao e armazenamento.
I Para as classes espaciais geralmente se refere a pontos,linhas, polgonos e grades .
Notes
Estrutura de Dados Espaciais
I PontoI Menor unidade possvel para representar um objeto espa-
cialI Toda entidade geogrfica que pode ser localizada por um
par de coordenadas (x , y);I Exemplos: localizao de uma cidade, de uma escola, uma
rvoraI Linha
I Sequncia de pontos conectados retilinearmente por pelomenos um par de coordenadas (x , y);
I Usadas para representar objetos espaciais lineares.I Exemplos: rios, estradas, ferrovias e redes de infra-estrutura
Notes
Estrutura de Dados Espaciais
I Polgonos ou reasI Sequncia fechada por um conjunto de linhasI Usado para representar objetos bidimensionais.I Exemplos: Cidades, Bairros, Estados, lagos, represas
Notes
Sistema de coordenadas
I Sistema de coordenadas o sistema que referencia umevento especialmente espacial
I Um sistema de coordenadas representado pelasmedidas (x , y) no espao
I Para representar um geogrfica em geral utiliza-se latitudee longitude
I A latitude e longitude so representado em graus ou emnumero decimais
I Latitude - 0 a 90 graus (norte ou sul)I em que 0 representa a linha do equadorI Para se diferenciar os valores, atribui-se sinal positivo para
norte e negativo sul.I Longitude - 0 a 180 graus (Leste ou Oeste),
I em que 0 representa o meridiano de GreenwichI Para se diferenciar os valores, atribui-se negativo para oeste
e positivo para leste.
Notes
Sistema de coordenadas
I No R em geral trabalha-se com a representao decimalda latitude e longitude
I Para converter graus em decimais utilizando a frmula:
D = G +M60
+s
3600
I Por exemplo Cuiab tem coordenadas 15o3536 e56o542
Lat = 15 +3560
+36
3600= 15, 59333
Lon = 56 +560
+42=
56, 09500
I Assim temos as coordenadas 15, 59333 e 56, 09500
Notes
Pontos
I No R pode-se trabalhar com uma estrutura de dadosbaseada em objetos e classes que consideram a estruturaespacial
I Utilizando o pacote sp possivel trabalhar com pontos,linhas, polgonos e grades).
I A classe SpatialPoints uma abstrao de dados depontos bidimensional (x , y) dentro de regiespr-definidas .
I O ponto podem ser com ou sem atributosI SpatialPointsDataFrame so objetos do tipoSpatialPoints com uma tabela de atributos adicionais.
Notes
Pontos sem atributos
I Para exemplificar a visualizao de pontos sem atributosvamos gerar, um conjunto de pontos de tamanho 100
Notes
Pontos com atributos
I No conjunto de dados arvores, foi feito um levantamentode espcies de arvores de grande porte numa regio, emque foi obtido sua localizao, a medida da circunferenciana altura do peito em centmetros (CPcm) e espcieencontrada.
Notes
Pontos com atributos quantitativos
I Para plotar os pontos com atributos quantitativos pode-seutilizar trs funes:
I spplot - cria um grfico em que as cores indicam aintensidade do atributo
I plot - cria um grfico em que as cores indicam aintensidade do atributo
I bubble - cria um grfico em que o tamanho das bolhasindicam a intensidade do atributo
Notes
Mapas
I Os mapas so conjuntos de polgonos que sodisponibilizados em shapefile
I Um shapefile um conjunto de arquivos:I shp - arquivo com polgonosI dbf - arquivo com atributosI shx - arquivo com indicesI prj - arquivo com o sistema de projeo das coordenadas
dos poligonos
Notes
Mapas
I Os mapas devem conter os seguintes elementos bsicos:I Ttulo - Onde se destaca o tema do mapa, deve ser claro
para o leitor.I Escala - relao entre as dimenses de um objeto ou lugar
representado e sua medida real.I Legenda - essencial para a compreenso de um mapa,
utiliza geralmente smbolos e cores.I Orientao - normalmente apresentada como rosa dos
ventos, ou uma seta indicando para o norte.
Notes
Mapas
I O IBGE disponibiliza shapefile do territrio brasileiroI Para obter shapefile dos estados no sitewww.ibge.gov.br/
I download geocincias malhas digitais
Notes
Mapas
I O IBGE disponibiliza shapefile do territrio brasileiroI Para obter shapefile dos estados no sitewww.ibge.gov.br/
I download geocincias malhas digitais
Notes
Mapas
I Para plotar um mapa necessrio:I Conseguir os shapefiles.I Ler os arquivos shape utilizando a funo readOGR do
pacote rgdalI Parear os dados da tabela e as informaes do arquivo de
atributos (.dbf)I Definir aspectos da formatao do mapa (cores, rtulos da
legenda)
Notes
Mapas
I Para plotar um mapa necessrio:I Conseguir os shapefiles.I Ler os arquivos shape utilizando a funo readOGR do pa-
cote rgdalI Parear os dados da tabela e as informaes do arquivo de
atributos (.dbf)I Definir aspectos da formatao do mapa (cores, rtulos da
legenda)
Notes
Mapas com Google
I Utilizando o pacote ggmap possvel obter mapas dogoogle
I A funo geocode acessa o API do Google Maps e faz umapesquisa pelo endereo informado retornando a latitude elongitude
I Utilizando a latitude e longitude a funo get_mapacessaum repositrio pblico de mapas, e copia a imagem (geoco-dificada) da regio desejada e a retorna como um objeto doR
Notes
Estatstica Espacial
Figura 1: Renda mdia mensal dos municpios de Mato Grosso(Fonte: IBGE)
Notes
Recommended