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Manual Prático – QGIS Básico Figura 4.6. Unindo duas tabelas. Se você deixar marcada a opção de Armazenar temporariamente a camada unida na memória virtual, os dados serão salvos na nova tabela apenas de forma temporária. Depois de clicar em Ok, vemos o relacionamento criado. Para que o processo seja definitivo, não marque esta opção ou, depois, use a função de Salvar Como... O resultado da união pode ser visto em Abrir tabela de atributos (Figura 4.7). [9]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 4.7. Unindo duas tabelas. 4.4 Realizando um mapa de calor (Densidade de Kernel) Agora vamos aprender a utilizar uma ferramenta muito importante para o geoprocessamento, que é o mapa de calor, também chamado de densidade de Kernel. É uma ferramenta muito utilizada para analisar a concentração de pontos em um dado espaço geográfico. Iremos utilizar o mapa de calor para a camada de Pontos_RCD neste projeto. [ 10 ]

Manual Prático – QGIS Básico Para fazer o mapa de calor clique em Processar > Caixa de ferramentas. Há um espaço para você buscar uma ferramenta (onde tem uma lupa). Escreva “Mapa de Calor”, e vai aparecer uma ferramenta chamada Mapa de calor (estimativa de densidade de Kernel), como uma das ferramentas do menu Interpolar (Figura 4.8). Figura 4.8. Ferramenta de mapa de calor Ao clicar nessa ferramenta, vai abrir uma janela (Figura 4.9). Faça o seguinte procedimento: • Em Camada de pontos, selecione a camada de Pontos_RCD; • Em Raio, defina 1 km (escreva “1” e selecione a opção “quilômetros” ao lado; • Em Tamanho do pixel, defina “5” tanto para o X quanto para o Y; • Em Heatmap, escolha o local para salvar o arquivo; • Clique em Executar. [ 11 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 4.9. Janela da ferramenta de mapa de calor O resultado será um mapa de calor conforme apresenta a Figura 4.10. Para a visualização ficar melhor, altere a simbologia de Banda Simples Cinza para Banda Falsa Cor e escolha um gradiente de cores. [ 12 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 4.9. Ferramenta de mapa de calor [ 13 ]

Manual Prático – QGIS Básico EXERCÍCIOS 1. Importe uma tabela com a localização geográfica dos lixões inativos em Pernambuco. Você encontrará o arquivo Lixões inativos na pasta Exercícios; 2. Salve o arquivo importado como Shapefile (.shp); 3. Una o arquivo dados_extras_lixões ao arquivo de lixões inativos para acrescentar informações; 4. Realize um mapa de calor para a camada de Poços_RMR e outro para a camada de Lixões inativos. Utilize os parâmetros de 2 km de raio para os lixões e 500 metros para os poços. Quanto ao tamanho dos pixels, coloque “5”. [ 14 ]

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Manual Prático – QGIS Básico CAPÍTULO 5 – FERRAMENTAS DE GEOPROCESSAMENTO Nesta aula vamos praticar algumas ferramentas de geoprocessamento existentes no QGIS. Primeiramente, abra um novo projeto, e dessa vez salve com o nome Jaboatão. 5.1 Criação de buffers O objetivo desta aula é trabalhar a funcionalidade das ferramentas de geoprocessamento no município de Jaboatão. Uma das ferramentas mais importantes na área ambiental é a criação de buffers (Entorno de arquivos vetoriais). Na criação do buffer, vamos precisar de alguns arquivos SHP da base de Jaboatão: Postos_saude, regional 1, regional 2, regional 3, regional 4, regional 5, regional 6 e regional 7 (Figura 5.1). [2]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.1. Adicionando as camadas de Jaboatão. O que acabamos de adicionar foi um shape de alguns postos de saúde localizados em Jaboatão, e os bairros do município subdivididos em “Regionais”, como as RPA, em Recife. Vamos criar um buffer para identificar a área de abrangência dos postos de saúde, e verificar a distância que as pessoas terão que percorrer para alcançar esses postos. Para isso (Figura 5.2): [3]

Manual Prático – QGIS Básico 1. Siga o caminho: Vetor > Geoprocessamento > Buffer…; Figura 5.2. Ferramenta de buffer. 2. Em Camada de entrada, selecione o arquivo Postos_Saude; 3. Em Distância do buffer, escreva 1000, para definir a área de abrangência para 1000 metros (ou, se preferir, definir 1 km); 4. Clique na caixa de Dissolver resultado; 5. Em Buffered (Bordeada), clique em “...”, Salvar no arquivo... e escolha a pasta da base de dados de Jaboatão, defina um nome para a camada (Buffer postos) e salve como arquivo .shp; 6. Clique em Ok (Figura 5.3). [4]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.3. Criando o buffer. Pronto! O buffer foi criado, com uma área de abrangência de 1000 metros dos postos de saúde. Agora sabemos as áreas que são atendidas por cada posto (Figura 5.4). [5]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.4. Resultado do buffer dos postos. Façamos outro teste, desta vez criando um buffer para uma camada do tipo linha. Adicione a camada Rio_simples_Jaboatão. Faça o mesmo procedimento anterior, através do procedimento Vetor > Geoprocessamento > Buffer... Porém, em Distância do buffer, coloque 50. O resultado pode ser visto na Figura 5.5. [6]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.5. Resultado do buffer dos rios. Essa ferramenta é muito utilizada para delimitação das Áreas de Preservação Permanente (APP) dos rios e nascentes. 5.2 Unindo shapefiles em um único mosaico O “mosaico” é muito utilizado quando é necessário agrupar várias feições que são semelhantes entre si dentro de uma generalização. Um exemplo de generalização são as regionais do município de Jaboatão, adicionados na etapa anterior, que estão em camadas diferentes. Dessa forma, iremos utilizar camadas do tipo polígono, mas os procedimentos adotados a seguir podem ser utilizados em todos os outros tipos de vetores, como linhas e pontos. [7]

Manual Prático – QGIS Básico Há duas formas de fazer isso. O primeiro procedimento consegue unir apenas duas camadas por vez: 1. Siga o caminho: Vetor > Geoprocessamento > União… (Figura 5.6); Figura 5.6. Caminho para ferramenta de União. 2. Em Camada de Entrada, escolha a Regional 1; 3. Em Overlay layer (Camada de sobreposição), escolha a Regional 2; 4. Em União, clique em “...”, Salvar no arquivo... e escolha a pasta para salvar o arquivo como .shp; 5. Clique em Executar (Figura 5.7). [8]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.7. Procedimento de União de camadas. Pode-se observar na Figura 5.8 que as duas camadas agora estão unidas. [9]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.8. Resultado da união de camadas. Porém, isso aumentaria o trabalho para unir todas as 7 regionais. Para facilitar o processo, vamos realizar um procedimento alternativo (Figuras 5.9 e 5.10): 1. Siga o caminho: Vetor > Gerenciar dados > Mesclar camadas vetoriais…; [ 10 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.9. Caminho para ferramenta de mesclar camadas vetoriais. 2. Em Camadas de entrada, clique em e selecione as camadas das 7 regionais; 3. Em Mesclado, clique em “...”, Salvar no arquivo... e escreva o nome do arquivo a ser salvo como Bairros_Jaboatão; 4. Clique em Executar. Figura 5.10. Caminho para ferramenta de mesclar camadas vetoriais. [ 11 ]

Manual Prático – QGIS Básico Agora todas as regionais se juntaram em uma única camada, formando o arquivo de bairros de Jaboatão (Figura 5.11). Figura 5.11. Resultado da ferramenta de mesclar camadas. Uma atenção que se deve ter é em relação à coordenada que foi salva o arquivo. Para saber se todas as camadas estão com o mesmo Sistema de Referência de Coordenadas (SRC): 1. Clique em Processar -> Caixa de ferramentas; 2. Em buscar, digite “reprojetar camada”; 3. Clique na ferramenta que aparecer com esse nome (Figura 5.12). [ 12 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.12. Resultado da ferramenta de mesclar camadas. Ao clicar em camada de entrada, podemos visualizar as coordenadas de cada arquivo. Estamos trabalhando com o Sistema de Coordenadas UTM (Coordenadas Planas), cujo EPSG (Código numérico das coordenadas) padrão é 31985. As camadas que tiverem EPSG:4019, estão em coordenadas geográficas, precisando, portanto, serem reprojetadas (Figura 5.13). [ 13 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.13. Análise de sistema de coordenadas das camadas. Vamos reprojetar a camada de Bairros_Jaboatão, que está como coordenada geográfica, visto que todas as regionais utilizadas no processo de união, também estavam com esse tipo de coordenada: 1. Em camada de entrada, escolha “Bairros_Jaboatão”; 2. Em SRC Destino, procure o “SIRGAS 2000/UTM Zone 25S” (EPSG:31985), e clique em Ok; [ 14 ]

Manual Prático – QGIS Básico 3. Em Reprojetado (a), clique em “...” para buscar a pasta onde será salvo o arquivo (Bairros_Jaboatao_UTM); 4. Clique em Executar (Figura 5.14). Figura 5.14. Processo de reprojeção da camada. Pronto, foi criada uma nova camada, mas dessa vez com a coordenada UTM. Note que a camada pode ser adicionada com o nome “camada reprojetada”. Assim, você terá que renomeá-la. É extremamente importante conferir as coordenadas antes de realizar as operações de geoprocessamento, pois [ 15 ]

Manual Prático – QGIS Básico não funcionam entre camadas com coordenadas diferentes. Para separar feições, fazendo o processo inverso, basta seguir o caminho: Vetor -> Gerenciar dados -> Dividir uma camada vetorial… 5.3 Diferença A operação de diferença exclui as áreas em que há cruzamento de camadas. Para isso, vamos utilizar o arquivo do buffer dos postos de saúde, para que a operação nos mostre as áreas que estão a uma distância acima de 1 km destes postos: 1. Clique em Vetor → Geoprocessamento→ Diferença...; 2. Em “Camada de entrada”, escolha o shape Bairros_Jaboatão; 3. Em “Overlay layer” (Camada de sobreposição), escolha o shape Buffer_ postos; 4. Escolha o nome e o local para salvar o arquivo, e clique em ok. A camada resultante mostra as áreas que estão distantes dos postos de saúde (Figura 5.15). [ 16 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.15. Resultado da diferença. 5.4 Cortar A ferramenta Cortar faz um recorte da camada baseado em outra, funcionando como um molde. Para testar, vamos utilizar as camadas Vegetação_Jaboatão e Buffer_Rios (Figura 5.16): 1. Clique em Vetor → Geoprocessamento → Recortar…; 2. Em Camada de entrada, escolha o shape Vegetação_Jaboatão; 3. Em Overlay layer (Camada de sobreposição), escolha o shape Buffer_Rios; 4. Escolha o nome e o local para salvar, e clique em ok. Após isso, clique em Executar. [ 17 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.16. Operação de recortar. O arquivo resultante representa as áreas de APP existentes em Jaboatão dos Guararapes (Figura 5.17). [ 18 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 5.17. Resultado da operação de recortar. EXERCÍCIOS 1. Adicione as camadas de Açudes_RMR e Drenagem_RMR; 2. Crie um Buffer de 200 m para a camada de drenagem; 3. Faça a operação de União entre o buffer da drenagem e a camada de açudes, e salve a nova camada como “recursos_hidricos”; 4. Faça a operação de Diferença entre Municípios_RMR e Recursos_hidricos (salve como “apta_rh” 5. Adicione a camada de Estrada_RMR e crie um buffer de 500 m; 6. Faça a operação de Recortar entre a camada de Apta_rh e o buffer da estrada. Envie um mapa em PDF apenas com esse resultado e a camada de municípios_RMR ao fundo. [ 19 ]

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Manual Prático – QGIS Básico CAPÍTULO 6 – CRIANDO NOVAS CAMADAS NO QGIS E ADICIONANDO IMAGENS Nesta aula vamos aprender a como criar novas camadas shp no QGIS, através de dois métodos, como mostrado a seguir. 6.1 Criando camadas no QGIS Uma das formas de criar novas camadas shp é no próprio QGIS. Por exemplo, se quisermos definir locais para possíveis instalações de Unidades de Recebimento de Pequenos Volumes (URPV) ou Ecoestações na cidade do Recife, podemos criar um novo shapefile com essa informação, através dos seguintes passos (retorne ao projeto de Recife, do Capítulo 4): 1. Vá em: Camada → Criar nova camada → Nova camada shapefile…; 2. Em Tipo de geometria, escolha Ponto; 3. Em New field (novo atributo), podemos criar as colunas do arquivo. Crie duas colunas, uma com Nome (Tipo texto), e outra com Capacidade (número inteiro); 4. Verifique se as coordenadas estão em UTM (EPSG: 31985); [2]

Manual Prático – QGIS Básico 5. Em Nome do arquivo, salve com o nome Ecopontos dentro da pasta e clique em OK (Figura 6.1). Figura 6.1. Criando nova camada shp no QGIS. Será criado um novo shape. Para adicionar feições, clique em Alternar edição (Lápis da barra de ferramentas), e depois em adicionar feição (Add point feature). [3]

Manual Prático – QGIS Básico Agora, escolha um local da cidade onde será instalado um ecoponto, na área do mapa. Quando clicar, aparecerá uma janela para ser definido o ID, Nome e Capacidade da Ecoestação (Figura 6.2). Clique em Ok, e aparecerá a feição no local escolhido. Figura 6.2. Criando feição de Ecoestação. Ao alterar a simbologia e rotular a feição, é possível identificar o local onde será instalada a ecoestação (Figura 6.3). Após cadastrar todos todas as ecoestações, basta clicar novamente no lápis e gravar as alterações. [4]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 6.3. Resultado da criação da feição de ecoestação. 6.2 Criando camadas a partir do Google Earth Uma outra forma de criar camadas, é através da importação de camadas no Google Earth. Para importar camadas de pontos (Figura 6.4): 1. Abra o Google Earth; 2. Em Lugares, crie uma pasta com o nome Ecoestações; 3. Clique em Adicionar Marcador; [5]

Manual Prático – QGIS Básico 4. Em Nome, escreva o nome do Ecoponto e, se já tiver as coordenadas do local, insira na Latitude e Longitude. Se não tiver, arraste o marcador para o local desejado no mapa, para que seja criado um ponto. Faça novamente para criar o segundo ecoponto. Figura 6.4. Criando camadas de pontos no Google Earth. Quando acabar de adicionar todos as ecoestações, clique com o botão direito sobre a pasta, e clique em Salvar Lugar Como. Dessa forma, vai aparecer uma janela para escolher o local para salvar o arquivo. Em Tipo, escolha o formato KML (.kml). Esse é o formato aceito no QGIS. [6]

Manual Prático – QGIS Básico Agora vamos voltar para o QGIS para importar os pontos. Basta adicionar a camada normalmente em Adicionar Camada, e escolha o arquivo Ecopontos.kml, e ele será adicionado ao QGIS. Porém, ele ainda estará no formato KML. Para termos o arquivo em shape, basta clicar com o botão direito sobre a camada, e clicar em Exportar → Salvar feições como... Em Formato, escolha Shapefile, clique em “...” e salve a camada como Ecopontos. Podemos utilizar a mesma metodologia para trabalhar com linhas ou polígonos. Basta clicarmos em Adicionar caminho ou Adicionar Polígono no Google Earth, estando ambas as ferramentas ao lado da ferramenta Adicionar marcador. 6.3 Adicionando imagens de satélite Agora, começaremos a trabalhar com imagens de satélite dentro do QGIS. Para isso, é preciso instalar o complemento QuickMapServices (Figura 6.5), que permite adicionar imagens de satélite como base para o SIG. Para isso, siga estes passos: • Clique no menu Complementos, e clique em Gerenciar e Instalar Complementos; • Procure a ferramenta QuickMapServices; • Clique em Instalar. [7]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 6.5. Instalando o complemento QuickMapServices. A ferramenta estará instalada no menu Web → QuickMapServices. Antes de utilizar, deve-se configurar para habilitar novas opções de imagens. Siga o caminho Settings → More Services → Get contributed pack → Save (Figura 6.6). [8]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 6.6. Procedimento para habilitar novas opções de imagens. Vamos adicionar a imagem do Bing Satellite pelo caminho: Web → QuickMapServices → Bing → Bing Satellite (Figura 6.7). [9]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 6.7. Procedimento para adicionar imagem do Bing Satellite. [ 10 ]

Manual Prático – QGIS Básico O resultado da utilização da imagem do Bing Satellite pode ser visto na Figura 6.8. A camada da imagem deve estar abaixo das demais para que possa ser bem visualizada. Figura 6.8. Imagem do Bing Satellite. EXERCÍCIOS 1. Insira as imagens do Bing Satellite no projeto Exercício; 2. Crie uma nova camada de Ponto para Localizar áreas ideais para instalação de aterro sanitário [ 11 ]

Manual Prático – QGIS Básico nos municípios de Igarassu, São Lourenço da Mata e Jaboatão dos Guararapes (Identifique e marque os locais dentro das áreas aptas criadas no último exercício, que não estejam em área urbana e com cobertura vegetal. A área tem que ter pelo menos 50 hectares); 3. Salve o arquivo de ponto dos aterros sanitários no formato .kml e abra no google Earth; 4. No Google Earth, crie uma camada de polígono para delimitar a área do aterro sanitário, e importe para o QGIS. 5. Produza 3 mapas, cada um mostrando a área escolhida de cada aterro. Envie em PDF. [ 12 ]

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Manual Prático – QGIS Básico CAPÍTULO 7 – TRABALHANDO COM ARQUIVOS RASTER A partir de agora, vamos trabalhar com arquivos raster. Iremos utilizar as ferramentas de processamento digital de imagens para realizar uma caracterização ambiental do município do Cabo de Santo Agostinho (Figura 7.1). A base de dados inicial do município contém as camadas do contorno do município, ruas, bairros e drenagem. Figura 7.1 Base de dados do município do Cabo de Santo Agostinho. Adicione as quatro camadas vetoriais no QGIS. Quanto aos arquivos raster, vamos trabalhar com três tipos de dados. Primeiro com imagens de radar (Missão SRTM), [2]

Manual Prático – QGIS Básico depois com imagens do satélite Sentinel e, por fim, imagens do Google Earth. 7.1 Download de dados SRTM Dados SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) são dados do tipo Modelo Digital de Elevação (MDE), obtido em uma missão espacial, de modo a gerar uma base completa de cartas topográficas digitais terrestres de alta resolução. Contribuiu bastante para o estudo do relevo do Brasil, cujos dados podem ser obtidos no projeto Topodata, do INPE (Figura 7.2) por meio do site: http://www.webmapit.com.br/inpe/topodata/. Figura 7.2. Mapa Índice do Projeto Topodata. As imagens são divididas em cenas, que podem ser baixadas gratuitamente. Navegue e aproxime o zoom até a região de interesse e em seguida clique na quadricula desejada. Uma nova janela será aberta e, através desta, o usuário poderá efetuar o download dos produtos derivados da missão [3]

Manual Prático – QGIS Básico SRTM disponibilizados pelo projeto TOPODATA do INPE – tais como mapas de altitude e declividade. Para obter os dados para o município do Cabo, vamos baixar os dados de Altitude e Declividade da Quadrícula 08_36_ (Figuras 7.3 e 7.4). Figura 7.3. Cena que abrange o município do Cabo. [4]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 7.4. Download da cena do Topodata. Baixados os arquivos, devemos primeiro descompactá-los, e abri-los no QGIS, clicando em Camada > Adicionar camada > Raster... (Figura 7.5), ou em Gerenciador de fonte de dados livres > Raster. O resultado pode ser visto na Figura 7.6. Se colocar a camada do contorno do município do Cabo por cima sem preenchimento, é possível ver que a cena abrange todo o município (Figura 7.6). [5]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 7.5. Adição de camada raster. Figura 7.6. Camada raster adicionada ao QGIS O arquivo está em Coordenadas Geográficas, porém precisamos do arquivo em Coordenadas Planas, pois a base de dados se encontra em formato UTM. Para reprojetar, siga os passos: • Raster > Projeções > Reprojetar coordenadas; • Em SRC Original, selecione o EPSG 4326 – WGS 84; [6]

Manual Prático – QGIS Básico • Em SRC Destino, selecione o EPSG:31985 (SIRGAS 2000 / UTM Zona 25S). Vamos agora realizar o corte do arquivo de altitude com a camada do município do Cabo, em: • Raster > Extrair > Recortar raster pela camada de máscara; • Em Camada de entrada, selecione o raster da altitude; • Em Camada máscara, selecione o arquivo do contorno do Cabo; • Em recortado (Máscara), clique em “...” e em salvar no arquivo. O resultado é apresentado na Figura 7.7. Figura 7.7. Raster de altitude recortado para o município do Cabo. [7]

Manual Prático – QGIS Básico 7.2 Imagens SRTM na obtenção de dados altimétricos Dados sobre altimetria são amplamente empregados em diversos nichos de aplicação das Geotecnologias. Uma fonte de informações deste tipo são as imagens SRTM (Shuttle Radar Topography Mission). Para melhor visualizar os dados altimétricos da bacia, realizou-se a renderização da banda para falsa-cor (Figura 7.8). Figura 7.8. Altitude média no município do Cabo. Para gerar as curvas de nível da bacia, siga os passos: • Raster > Extrair > Contorno; • Em Equidistância entre contornos, coloque 10 (dez metros); [8]

Manual Prático – QGIS Básico • Em Nome do atributo, habilite a opção, para selecionar o atributo ELEV. Dessa forma, será gerado um arquivo vetorial contendo as curvas de nível do município a cada 10 metros (Figura 7.9). Figura 7.9. Altitude média no município do Cabo. Com as imagens SRTM, é possível também gerar um Modelo 3D da superfície do município. Para isso, é preciso habilitar a ferramenta QGIS2threejs, no menu Complementos > Gerenciar e instalar complementos. Após a instalação do complemento, siga o caminho: Web → Qgis2threejs → Qgis2threejs Exporter. Quando a janela abrir, em DEM, selecione o raster com a altitude do Cabo em SRTM, e habilite as camadas vetoriais de [9]

Manual Prático – QGIS Básico Ruas_Cabo, Drenagem_Cabo e Curva de Nível (Figura 7.10). Figura 7.10. Seleção de camadas no Qgis2threejs. Depois, clique em Scene > Scene settings… Em Vertical Exaggeration, digite 4. O resultado é apresentado na Figura 7.11. [ 10 ]

Manual Prático – QGIS Básico Figura 7.11. Município do Cabo de Santo Agostinho em 3D. EXERCÍCIOS 1. Baixe os dados Altitude/declvidade das áreas de aterro sanitário definidos no Capítulo 6; 2. Gere um modelo 3D para cada aterro sanitário [ 11 ]

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Manual Prático – QGIS Básico CAPÍTULO 8 – COMPOSIÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DE IMAGENS Neste capítulo, trabalharemos as ferramentas de processamento digital de imagens. 8.1 Trabalhando com imagens Sentinel Vamos trabalhar com imagens do Satélite Sentinel, que pode ser baixado no link: https://earthexplorer.usgs.gov/. • Em Address/Place (Figura 8.1), escreva o nome do município (Cabo de Santo Agostinho) e clique em show; Figura 8.1. Seleção de local e data no Earth Explorer. [2]