Dado de Atributo Vetorial¶

Visão geral¶

Se todas as linhas em um mapa tem a mesma cor, espessura, largura e o mesmo rótulo, seria bem difícil de entender o que está acontecendo. O mapa poderia nos fornecer muito pouca informação. Veja isso na figura figure_map_attributes por exemplo.

Figure Attributes on map:

Mapas ganham vida quando diferentes cores e símbolos são usando para ajudar a informar a que tipo de feição se refere. Você pode informar diferenças entre rios, estradas e contornos usando o mapa à esquerda? Usando o mapa à direita é muito mais fácil identificar diferentes feições.

Neste tópico nos vamos discutir como atributos podem nos ajudar a fazer mapas interessantes e informativos. No tópico anterior em dados vetoriais, nós explicamos brevemente que dados de atributos sãos utilizados para descrever feições vetoriais. Dê uma olhada nas fotos de casas em figure_house.

Figure House 1:

Toda feição tem características que nós podemos descrever. Estas podem ser aparentes ou coisas que nós conhecemos a respeito da feição (por exemplo o ano de construção);

A geometria desta feição casa é um polígono (baseado na planta baixa da casa), os atributos que nós registramos foram cor no piso, se existe varanda, e o ano em que a casa foi construída. Note que estes atributos não precisam ser visíveis — eles descrevem coisas que nós sabemos a respeito da feição tal como o anos de sua construção. Numa aplicação SIG, nos podemos representar este tipo de feição em uma camada poligonal nomeada casas, e os atributos numa tabela de atributos (veja a figura figure_house_gis).

Figure House 2:

A camada casas. A feição casa tem atributos que descrevem a cor do telhado da casa e outras propriedades. A tabela de atributos (imagem abaixo) lista os atributos de área da casa mostrados sobre o mapa. Quando um feição está destacada na tabela, esta vai aparecer como um polígono amarelo no mapa.

O fato destas feições terem atributos do tipo geometria em uma aplicação SIG abre muitas possibilidades. Por exemplo nós podemos usar os valores de atributos para dizer ao SIG que cores e estilos usar ao desenhar as feições (veja figure_style_by_attribute). O processo de configuração de cores e estilo do desenho é frequentemente definido nas configurações da feição em “Simbologia”.

Figure Feature Style 1:

Numa aplicação SIG, nós podemos desenhar feições diferentemente dependendo do seus atributos. À esquerda nós temos o desenho dos polígonos com a mesma cor do atributo telhado. À direita nós codificamos as cores de acordo com o se existe ou não varanda.

Dados de atributos também são úteis na crianção de rótulos de mapas. A maioria das aplicações SIG facilitam a seleção de um atributo que será usado como rótulo em cada feição.

Se você já procurou em um mapa por um local de nome específico ou aparência específica, você sabe o quão desgastante isso pode ser. Tendo dados de atributo pode-se fazer a busca por uma feição específica de forma rápida e fácil. Em figure_search_by_attribute você pode ver um exemplo da busca de atributos em um SIG.

Figure Feature Search 1:

Em um aplicativo SIG, nós podemos também procurar por feições baseadas em seus atributos. Aqui nos vemos a busca por casa com telhados negros. Resultados são mostrados em amarelo no mapa, e turquesa na tabela.

Por fim, dados de atributos podem ser muito úteis na realização de análises espaciais. Análises espaciais combinam informação espacial armazenada na geometria da feição com as informações de atributos. Isso permite-nos estudar o relacionamento entre feições. Há muitos tipos de análises espaciais que podem ser realizadas, por exemplo, nós podemos usar o SIG para descobrir quantas casas de telhado vermelho existem em uma determinada área. Se você tem feições de árvores, você pode usar o SIG para tentar identificar quais espécimes serão afetadas pelo desenvolvimento urbano. Nós podemos usar atributos de amostras d’água armazenadas ao longo do curso de um rio para entender onde a poluição este entrando na corrente. As possibilidades são infinitas! Em um tópico posterior nos vamos explorar as análises espaciais mais detalhadamente.

Antes de seguirmos no detalhamento dos dados de atributos, vamos a uma rápida recapitulação.

Feições no mundo real são coisas como estradas, limites de propriedades, subestações elétricas e assim por diante. Uma feição tem uma geometria (que determina se está é um ponto, polilinha ou polígono) e atributos (que descrevem esta feição). Isso é mostrado na figure_features_at_glance.

Figure Feature Summary 1:

Feições vetoriais em foco.

Atributos em detalhe¶

Atributos para feições vetoriais são armazenados em uma tabela. A tabela é como uma planilha. Cada coluna na tabela é chamada campo. Cada linha na tabela é chamado registro. Tabela table_house_attributes mostra um exemplo simples de como um atributo aparece numa tabela em uma SIG. Um registro em uma tabela de atributos em um SIG corresponde a uma feição. Normalmente as informações das tabelas de atributos são armazenadas em algum tipo de banco de dados. A aplicação SIG vincula este registro de atributo com a feição geométrica, então você pode encontrar registros na tabela pela seleção de feições no mapa, e encontrar feições no mapa pela seleção de registros na tabela.

Tabela Casa Atributos 1: Uma tabela de atributos tem campos (colunas) e registros (em linhas).

Cada campo em uma tabela de atributos, contem uma específico de tipo de dado — texto, numérico ou data. Decidindo qual atributos usar para uma feição requer alguma reflexão e planejamento. Em nosso exemplo da casa, anteriormente neste tópico, nós escolhemos a côr do telhado, existência de uma varanda e o mês da construção como atributos de interesse. Nos poderíamos facilmente ter escolhido outros aspectos da casa como:

• Número de andares

• Número de salas

• Número de moradores

• Tipo de habitação (bloco de apartamentos, barracas, casa de alvenaria, etc)

• Ano de construção da casa

• Área espacial do piso da casa

• E assim por diante...

Com tantas opções, como poderíamos fazer boas escolhas como quais atributos nossa feição precisará? Isso geralmente limita ao que você pretende fazer com os dados. Se você quiser produzir uma mapa de código de cores mostrando casas por idade, fará sentido ter um atributo ‘Ano de construção’ como recurso. Se você tem certeza de que você nunca vai usar esse tipo de mapa, é melhor não armazenar as informações. Coleta e armazenamento de informações desnecessárias é uma má idéia por causa do custo e do tempo necessário para a investigação e capturar as informações. Muitas vezes, obtemos dados vetoriais de empresas, amigos ou do governo. Nesses casos, geralmente, não é possível solicitar atributos específicos e nós temos de nos contentar com o que temos.

Símbolo simples¶

Se uma feição é simbolizada sem usar os dados da tabela de atributo, ela só pode ser desenhada de uma forma simples. Por exemplo, com feições de ponto, você pode definir a cor e o marcador (círculo, quadrado, estrela etc.), mas isso é tudo. Você não pode dizer o SIG para desenhar as características com base em uma de suas propriedades na tabela de atributos. A fim de fazer isso, você precisa usar um símbolo graduado, contínuas ou valores únicos. Estes são descritos em detalhe nas secções que se seguem.

Uma aplicação SIG normalmente permitirá a você configurar a simbologia de uma camada usando uma caixa de diálogo como a da figura figure_single_symbol_1. Nesta caixa de diálogo você pode cores e estilos de símbolos. Dependendo do tipo de geometria da cama, diferentes opções podem sem mostradas. Por exemplo, com camadas de pontos você pode selecionar um estilo de marcador. Com camadas de linhas e polígonos não há a opção estilo do marcador, porém, você poderá selecionar o estilo da linha e cor como linhas alaranjadas e pontilhada para estradas cascalho, linhas alaranjadas e contínuas para rodovias secundárias, (como mostrado em igure_single_symbol_2). Com camadas de polígonos você também tem a opção de configuração do estilo de preenchimento e cores.

Figure Single Symbol 1:

Quando utilizando símbolos simples, as feições são desenhadas sem utilizar um atributo que controle sua aparência. Este é o diálogo para feições de pontos.

Figure Single Symbol 2:

Há diferentes opções quando definindo símbolos simples para polilinha e feições poligonais.

Símbolos Graduados¶

Às vezes feições vetoriais representam coisas com um valor numérico variante. As curvas de nível ou isolinhas são um bom exemplo disso. Cada curva normalmente tem um valor de atributo chamado “altura” que contém informações sobre qual a altura a linha representa. Anteriormente neste tópico mostramos todos as curvas de nível desenhadas com a mesma cor. Adicionar cor às curvas de nível pode nos auxiliar na interpretação do significado das curvas. Por exemplo, podemos desenhar zonas baixas com uma cor, zonas de média altitude, com um outro e áreas de alta altitude com uma terceiro.

Figure Graduated Symbol 1:

O atributo altura da curva de nível pode ser usada para separar as curvas em 3 classes. Contornos entre 980 m e 1120 m podem ser desenhados em marrom, aquelas entre 1120 m e 1240 m em verde, e aquelas entre 1240 m e 1500 m em roxo.

Figure Graduated Symbol 2:

Nosso mapa após configurarmos cores graduadas para as curvas de nível.

Configurar cores baseados em grupos de valores discretos de atributos é chamada Simbologia Graduada no QGIS. Esse processo é ilustrado na figura figure_graduated_symbol_1 e na figura _graduated_symbol_2_. Símbolos graduados são mais utéis quando você precisa demonstrar claramente as diferenças em feições de valores com alcances diferentes. A aplicação SIG vai analisar o dado do atributo (neste caso altura) e, baseado no número de classe requisitado por você, cria agrupamentos para você. Esse processo é ilustrado na table_graduated_1.

Tabela Graduada 1: Cores graduadas quebra os valores de uma sequencia de atributos agrupando-os no número de classes que você selecionar. Cada classe é representada por uma diferente cor.

Símbolos de Cores Contínuas¶

Na seção anterior, em símbolos de Cores Graduadas vimos que podemos desenhar feições em grupos discretos ou classes. Às vezes é usual desenhar feições em um range de cores de uma cor para outra. O aplicativo SIG usará um valor de atributo numérico a partir de uma feição (por exemplo, alturas de contorno ou os níveis de poluição em um córrego) para decidir qual cor usar. Tabela table_continuous_1 mostra como o valor de atributo é utilizado para definir um intervalo contínuo de cores.

Tabela 1 Continua: simbologia de cores contínuo utiliza uma cor de início (por exemplo, laranja luz mostrado aqui) e uma cor final (por exemplo, marrom escuro mostrado aqui) e cria uma série de tons entre essas cores.

Usando o mesmo exemplo de contorno que usamos na seção anterior, vamos ver como um mapa com simbologia cor contínua é definida e aparece. O processo começa com a definição das propriedades camadas de cor contínua, usando uma caixa de diálogo como a mostrada em figure_continuos_symbol_1.

Figure Continuous Symbol 1:

Configurando simbologia de cor contínua. O atributo altura contorno é usado para determinar os valores de cor. As cores são definidas para os valores mínimos e máximos. O aplicativo SIG, então, criar um gradiente de cores para desenhar as características com base em suas alturas.

Depois de definir as cores mínimas e máximas na rampa de cor, as cores das feições são desenhadas e dependerá em que atributo encontra-se o intervalo entre mínimo e máximo. Por exemplo, se você tem feições de contorno com valores a partir de 1000 m e terminando em 1400 m, o intervalo de valores é de 1000 a 1400. Se a cor definida para o valor mínimo é definido como laranja e a cor para o valor máximo é preto, contornos com um valor de cerca de 1400 m será desenhada perto de preto. Nos outros contornos mão com um valor próximo a 1000 m será desenhada perto de laranja (ver figure_continuous_symbol_2).

Figure Graduated Symbol 2:

Um mapa desenhado com simbologia cor contínua

Simbologia de Valores Únicos¶

Às vezes, os atributos de feições não são numéricos, mas em vez textos são usados. ‘Texto’ é um termo computador significando um grupo de letras, números e outros símbolos da escrita. Atributos Cordas são muitas vezes utilizados para classificar as coisas pelo nome. Podemos dizer o aplicativo SIG para dar a cada cadeia exclusiva ou número de sua própria cor e símbolo. Feições das estradas podem ter diferentes classes (por exemplo, “rua”, “estrada secundária”, “estrada principal” etc.), cada um desenhado na visualização do mapa do SIG com cores ou símbolos diferentes. Isto é ilustrado na table_unique_1.

Tabela 1 Única: valores de atributos únicos para um tipo de feição (por exemplo, estradas) pode cada um tem seu próprio símbolo.

Dentro do aplicativo SIG podemos abrir / optar por usar simbologia de Valores únicos para uma camada. O SIG irá percorrer todos os diferentes valores de cadeia no campo de atributo e construir uma lista de textos originais ou números. Cada valor único pode então ser atribuída uma cor e estilo. Isto é mostrado na figure_unique_symbol_1.

Figure Unique Symbol 1:

Definindo simbologia de valores únicos para estradas com base no tipo de estrada.

Quando o SIG chama a camada, ele vai olhar para os atributos de cada feição antes de desenhá-la na tela. Com base no valor no campo escolhido na tabela de atributos, a linha de estrada será desenhado com a cor adequada e estilo de linha (e estilo de preenchimento, se é um polígono). Isto é mostrado na figure_unique_symbol_2.

Figure Unique Symbol 2:

A camada vetor de estradas simbolizada através de valores únicos por tipo de estrada.

Coisas para estar ciente de¶

Decidir quais atributos e simbologia usar requer algum planejamento. Ante de você começar a coletar qualquer dado Geo Espacial, você deve saber quais atributos são necessários e como eles serão simbolizados. É muito difícil voltar e coletar novamente os dados se você planeja mal da primeira vez. Lembre-se que o objetivo de coletar dados dos atributos é permitir a análise a a interpretação de informações espaciais. Como você fará isso depende das questões que você está tentando responder. A simbologia é uma linguagem visual que permite ver e entender seus atributos baseados em cores e símbolos. Por causa disso, você deve pensar bastante em como simbolizar seus mapas de maneira que fiquem fáceis de entender.

O que aprendemos?¶

Vamos encerrar o que nós abordamos nesta planilha:

• Feições vetoriais têm atributos

• Atributos descrevem as propriedades das feições

• Os atributos são armazenados em uma tabela

• Linhas em uma tabela são chamadas de registros

• Existe um registro por feição em camadas vetoriais

• Colunas em tabelas são chamadas campos

• Campos representantes propriedades da feição ex altura, cor da cobertura etc.

• Campos podem conter informações numéricas, texto (qualquer texto) e data

• O atributo data para uma feição poderá determinar como ela será usada para ser simbolizada

• Cor Graduada grupos de simbologia de dados em classes discretas

• Cores contínuas simbologia atribui cores a partir de um range de cores para as feições baseadas nos seus atributos

• Valores únicos simbologias associadas cada valor diferente na coluna atributo escolhido com um símbolo diferente (cor e estilo)

• Se o atributo de uma camada de vetor não for utilizad para determinar a sua simbologia, que será desenhada com um símbolo único apenas

Agora você tenta!¶

Aqui estão algumas idéias para você experimentar com os seus alunos:

• Usando a tabela que você criou no último tópico, adicionar uma nova coluna para o tipo de simbologia que você usaria para cada tipo de feição e terá os alunos identificandos o tipo de simbologia que usariam (ver table_example_symbols_1 para um exemplo).

• Tente identificar quais tipos de simbologia que você usaria para os seguintes tipos de feições de vetoriais:

  • os pontos mostrando nível de pH em amostras de solo amostrados em torno de sua escola

  • linhas mostrando uma rede de estradas em sua cidade

  • polígonos para casas com um atributo que mostra se ela é feita de tijolo, madeira ou ‘outro’ material.

Tabela de Símbolos de exemplo 1: Um exemplo de uma tabela que define os tipos de feições e o tipo de simbologia que você usaria para cada uma.

Algo para pensar¶

Se você não tiver um computador disponível, você pode usar folhas de transparência e uma folha mapa 1:50.000 para experimentar diferentes tipos de simbologia. Por exemplo, coloque uma folha de transparência sobre o mapa e utilizando diferentes canetas coloridas, desenhe em vermelho todas as linhas de contorno abaixo de 900 m (ou similar) e em verde todas as linhas iguais ou acima de 900 m. Você pode pensar em como reproduzir outros tipos de simbologia usando a mesma técnica?

Outras leituras¶

Site na Web: http://en.wikipedia.org/wiki/Cartography#Map_symbology

O Guia do Usuário QGIS também tem informações mais detalhadas sobre como trabalhar com dados de atributos e simbologia no QGIS.

Qual é o próximo?¶

Na seção seguinte, vamos dar uma olhada mais de perto em captura de dados. Vamos colocar as coisas que aprendemos sobre dados vetoriais e atributos em prática através da criação de novos dados.