Operações de análise espacial: derivação

Principais tipos de operações sobre estruturas de dados vectoriais que originam novos objectos espaciais

Derivação de novos objectos espaciais

As operações que geram novos objectos espaciais (linhas, pontos ou polígonos) são designadas por operações de derivação.

Operações de derivação

Dois casos:

1. Dissolução (ou agregação) : os novos objectos espaciais são definidos pela união de objectos espaciais existentes

2. Sobreposição topológica (overlay): os novos objectos espaciais são definidos pelas diferenças e intersecções dos objectos espaciais existentes nos conjuntos de entrada. A tabela de atributos resultante desse tipo de operações contém os valores (inalterados) dos atributos dos dados sobre os quais a operação incide.

Operações de derivação

dissolução – os novos objectos espaciais são obtidos por remoção das fronteiras adjacentes dos objectos que têm o mesmo valor de um dado atributo

• aplica-se a um conjunto de dados; • o atributo do conjunto de saída é apenas aquele

que foi utilizado na operação de dissolução; • o valor do atributo de cada objecto do conjunto de

saída é o mesmo do objecto do conjunto de entrada que está contido.

1

23

4

5

6 7

8

9

12

3

id atrib1 atrib2 1 A z 2 B z 3 A y 4 A z 5 B x 6 A y 7 B z 8 A y 9 B z

dissolução

atrib1

id atrib1 1 A 2 B 3 A

Dissolução: alteração da tabelaAlteração da tabela de atributos associada -- instrução SQL: Group by

indica o atributo que define o agrupamento Select atrib1From tabela_entradaGroup by atrib1

Se se quiser também incluir no resultado da operação uma função f dos valores do atributo atrib2, aplicada a cada grupo definido da forma acima:

Select atrib1, f(atrib2)From tabela_entradaGroup by atrib1

SELECT DT as conc.DT, area AS SUM(conc.area) FROM conc GROUP BY conc.DT;

Resultado da operação de dissolução

Operações de derivação

Sobreposição topológica -- os novos objectos espaciais são definidos pelas diferenças e intersecções dos objectos espaciais existentes nos conjuntos de entrada.

A

3

2

1

B

32

1

A sobreposição B

1371

10

8

2 34

5

6 9

1112

Operações de derivação

Algumas operações de sobreposição topológica:

• União• Intersecção• Recorte• Corte

Operações de derivação

sobreposição topológica: união– aplica-se a dois conjuntos de dados: um conjunto A e

um conjunto B; – o conjunto de saída inclui todos os objectos espaciais

formados por intersecções e diferenças entre os objectos de A ou de B;

– os atributos do conjunto de saída são os de A e de B; – os valores dos atributos de cada objecto do conjunto de

saída são os mesmos dos objectos de A e de B em que está contido, sendo null (ou 0) o valor dos atributos de A (ou de B) quando o objecto não está contido em nenhum objecto de A (ou de B)

A união com B

1371

10

82 3

4

5

6

91112

A sobreposição B

1371

10

82 3

4

5

6

91112

Exemplo: o distrito de Bragança está contido nas regiões (NUTS III) Alto-Trás-os-Montes e Douro

Bragança

Alto Trás os Montes

Douro

Resultado da união: objectos espaciais e tabela

Operações de derivação

sobreposição topológica: intersecção– aplica-se a dois conjuntos de dados: um conjunto A e

um conjunto B; – o conjunto de saída inclui apenas os objectos espaciais

que estão contidos nos objectos de A e de B; – os atributos do conjunto de saída são os de A e de B; – os valores dos atributos de cada objecto do conjunto de

saída são os mesmos dos objectos de A e de B em que está contido

A intersecta B

1 2 3 4 5

A sobreposição B

1371

10

82 3

4

5

6

91112

Exemplo anterior: intersecção com a função intersect em ArcGIS 9

Operações de derivação

sobreposição topológica: recorte– aplica-se a dois conjuntos de dados: um conjunto A que

é recortado (de tipo ponto, linha ou polígono) e um conjunto B de recorte (obrigatoriamente de polígonos);

– o conjunto de saída inclui apenas os objectos espaciais que estão contidos em objectos de A e na união do(s) polígono(s) de B;

– esta operação não é comutativa; – os atributos do conjunto de saída são os mesmos de A; – os valores dos atributos de cada objecto do conjunto de

saída são os mesmos do objecto de A em que está contido.

A sobreposição B

1371

10

82 3

4

5

6

91112

B recorta A

1 2 3

A recorta B

1 2 3

Exemplo: função clip no ArcGIS 9

Operações de derivação

sobreposição topológica: corte – aplica-se a dois conjuntos de dados: um conjunto A que

é cortado (de tipo ponto, linha ou polígono) e um conjunto B de corte (obrigatoriamente de polígonos);

– o conjunto de saída inclui apenas os objectos espaciais que estão contidos em objectos de A e que não estão contidos no(s) polígono(s) de B;

– esta operação não é comutativa; – os atributos do conjunto de saída são os mesmos de A; – os valores dos atributos de cada objecto do conjunto de

saída são os mesmos do objecto de A em que está contido

A sobreposição B

1371

10

82 3

4

5

6

91112

A é cortado por B

1 2 3

4 5 6

B é cortado por A

12

Exemplo: função erase no ArcGIS 9

Exemplo: A=concelhos do continente; B=distritos de Bragança e C.Branco