Análise Espacial

Hoje é comum se ouvir falar em Sistemas de Informação (SI) em diversas áreas do conhecimento. No campo das Geotecnologias a utilização dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG) ampliou o leque de ferramentas para compreensão e análise do mundo em nossa volta.

Uma das características marcantes que diferenciam os SIG dos SI convencionais é a capacidade de realizar análise espacial.

Estas funções com base nos atributos espaciais e não espaciais da base de dados, procuram gerar simulações sobre os fenômenos do mundo real. Assim, a análise espacial permite compreensão da distribuição dos dados advindos de fenômenos ocorridos em certa região geográfica, o que é de grande utilidade para a solução de importantes questões nas mais diversas áreas.

Um caso simples que ilustra isso e que é amplamente comentado na literatura da área esta relacionado com um fato ocorrido em Londres, Inglaterra, em 1854. Onde o médico John Snow, de forma intuitiva realizou uma verdadeira análise espacial. Na época a cidade estava sofrendo com uma epidemia de cólera. Ele indicou em um mapa da cidade a localização dos casos de óbitos por cólera e os poços de água que abasteciam a cidade (uma das formas de transmissão da cólera é por meio da ingestão de água contaminada). A figura abaixo ilustra o resultado do trabalho do médico.

A partir da espacialização destas informações notou-se que a maiorias dos casos de morte registradas se situavam em torno de um determinado poço localizado na Broad Street, o qual foi interditado. Exames realizados posteriormente confirmaram a hipótese de Snow.

Há diversos tipos de funções ou operações espaciais relacionadas com esse tipo de atividade dos softwares de SIG. A seguir, detalhamos apenas algumas destas técnicas.

Funções de Medida

As funções de medida têm aplicações no cálculo dos parâmetros mensuráveis dos objetos espaciais, o que faz com esta operação de análise espacial seja de grande importância em um SIG.

Dentre as principais funções de medida podem ser citadas as medidas de comprimento, área e volume.

Funções de Sobreposição

As funções de sobreposição também são conhecidas como operações de overlay, sendo uma das técnicas mais utilizadas para análise espacial. Nestas operações são utilizados, por exemplo, operadores lógicos e aritméticos.

Em termos simples o uso de overlay consiste no cruzamento de diversas camadas de informação. A figura abaixo sintetiza esse processo.

Note que cruzando dados do modelo numérico do terreno com outros planos  de informação como as demandas, a rede de distribuição de água na região, dentre outras, permitiu que se definissem através de uma análise espacial a localização mais adequada para implantação de novos reservatórios.

Funções de Reclassificação

Em um SIG as funções de reclassificação se baseiam em atributos temáticos ou nas propriedades topológicas dos objetos em um determinado plano de informação temático para simplificar ou generalizar uma informação, de acordo com as necessidades do usuário.

A figura a seguir ilustra o processo de análise espacial por reclassificação. Note no exemplo que, um dado de altimetria que apresentava cotas que variavam entre cem e trezentos metros teve a informação desejada simplificada, dando-se destaque para região que apresentava cotas maiores ou iguais a duzentos metros.

Funções de Vizinhança

Funções de vizinhança designam valores para uma localização de acordo com as características de uma área vizinha. Incluem portanto os procedimentos de interpolação espacial, ou seja, valores desconhecidos de variáveis concretas são estimados  com base em valores conhecidos em localizações vizinhas, por isso a denominação deste tipo de operação espacial.

Referências:
Druck, S.; Carvalho, M.S.; Câmara, G.; Monteiro, A.V.M. (eds) Análise Espacial de Dados Geográficos. Brasília, EMBRAPA, 2004 Disponível em: < http://www.dpi.inpe.br/gilberto/livro/analise/>. Acesso em 15 de Abr. de 2010.

RUFINO, I. A. SIG e Modelagem de Dados. Disponível em: < http://www.hidro.ufcg.edu.br/twiki/pub/IanaRufino/CursosLatoSensu/SIGeMod_IIIa.ppt >. Acesso em 15 de Abr. de 2010.

MEDEIROS, A.M. L. Curso de Introdução ao uso de Geotecnologias Livres, 2009, João Pessoa.

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