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Introdução ao Sistema de Informação Geográfica Quantum Gis
2013
Leonardo Sousa dos Santos
g
Sistema de Informação Geográfica Quantum Gis
1
2013
Leonardo Sousa dos Santos
geopara.blogspot.com.br
18/08/2013
Sistema de Informação Geográfica Quantum Gis
EDIÇÃO, ORGANIZAÇÃO E ELABORAÇÃO DAS
ELABORAÇÃO DO
http://geopara.blogspot.com.br/
Leonardo Sousa dos Santos:Graduando em Licenciatura Plena em Geografia (IFPA), Esp. Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto (IESAN), Esp. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável (IBPEX), Esp. Meio Ambiente (UOV) e Técnico no Corpo de Bombeiro Militar do Pará, atuando principalmente nos seguintes temas: Sensoriamento Remoto, Sistemas geográficos de Informações, Geoprocessamento, Cartografia temática, Tutoriais, Prevenção de incêndioBlog:http://geopara.blogspot.com.br
EDIÇÃO, ORGANIZAÇÃO E ELABORAÇÃO DAS PRÁTICAS
ELABORAÇÃO DO MATERIAL DIDÁTICO
SOFTWARES UTILIZADOS
Quantum GIS 1.8.0 – Lisboa
Geopará http://geopara.blogspot.com.br/ - [email protected]
Leonardo Sousa dos Santos: Graduado em Gestão de Sistema de Segurança (UNAMA). Graduando em Licenciatura Plena em Geografia (IFPA), Esp. Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto (IESAN), Esp. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável (IBPEX), Esp. Meio Ambiente (UOV) e Técnico em Geodésia e Cartografia (IFPA). no Corpo de Bombeiro Militar do Pará, atuando principalmente nos seguintes temas: Sensoriamento Remoto, Sistemas geográficos de Informações, Geoprocessamento, Cartografia temática, Tutoriais, Prevenção de incêndioBlog:http://geopara.blogspot.com.br
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PRÁTICAS
[email protected] – (91) 8194-3148
Graduado em Gestão de Sistema de Segurança (UNAMA). Graduando em Licenciatura Plena em Geografia (IFPA), Esp. Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto (IESAN), Esp. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável
m Geodésia e Cartografia (IFPA). Trabalho no Corpo de Bombeiro Militar do Pará, atuando principalmente nos seguintes temas: Sensoriamento Remoto, Sistemas geográficos de Informações, Geoprocessamento, Cartografia temática, Tutoriais, Prevenção de incêndio, Segurança Pública.
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SUMÁRIO
ÍTEM TÓPICOS PÁGINA
1 INSTALAÇÃO DO SOFTWARE QUANTUM GIS 1.8 Lisboa 4
2 ESTRUTURA DO SOFTWARE QUANTUM GIS 1.8 Lisboa 5
3 FORMATO DE DADOS ESPACIAIS E TABULARES. 5
4 INICIANDO A UTILIZAÇÃO NO Q GIS 5
5 CONFIGURANDO O QUANTUM GIS PARA DOWNLOAD E ATUALIZAÇÃO DE COMPLEMENTOS. 6
6 CONFIGURANDO OPÇÕES. 8
7 CONFIGURANDO AS PROPRIEDADES DO PROJETO. 9
8 ADICIONAND ACESSO AS PROPRIEDADES DO QUANTUM GIS 9
9 ACESSO AS PROPRIEDADES DO QUANTUM GIS 10
10 ACESSO A TABELA DE ATRIBUTO DA CAMADA 11
11 CALCÚLO DE ÁREA E PERÍMETRO NO QUANTUM GIS. 11
12 BAIXANDO DADOS DE SUPERFICIE DE ANÁLISE 12
13 MOSAICO DE IMAGEM DE SENSORES REMOTOS 13
14 RECORTE DE IMAGEM DE SENSORIAMENTO REMOTO 14
15 GERANDO SUPERFICIE DE ANÁLISE 15
16 CONVERSÃO DE RASTER PARA VETOR 17
17 COMPOSIÇÃO DE BANDAS 18
18 GERAR NDVI (sigla em inglês para índice de vegetação por diferença normalizada) 19
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1. INSTALAÇÃO DO SOFTWARES QUANTUM GIS.
Para os iniciados a melhor opção é descarregar o instalador do QuantumGIS (QGIS) a partir de www.qgis.org. Trata-se de um one click installer clássico, com que a maioria dos utilizadores está familiarizado.
1. Sistemas Operacionais suportados: Windows XP 32-bit e 64-bit com os service packs mais recentes Windows Vista 32-bit e 64-bit com os service packs mais recentes Windows 7 32-bit e 64-bit com os service packs mais recentes
2. Ambientes suportados: Windows, Linux e Unix
3. Software necessários: NET Framework 3.5 SP1 ou acima. Deve ser instalado antes da instalação do Quantum GIS Internet Explorer ou Firefox
Passo 1. Após baixado o arquivo *.exe na máquina dê um duplo clique para iniciar o processo de instalação Passo 2. Caso questionado sobre a execução do programa clique em Executar Passo 3: Clique em Avançar na tela de Boas Vindas
Passo 4: Clique em Concordo no contrato de licença. Passo 5: Clique em Avançar
Passo 6: Deixe marcada apenas a opção Quantum GIS e clique em Instalar Passo 7: Após instalados os componentes do software clique em Avançar
Passo 8: Clique em Terminar Passo 9: Abra o Aplicativo Quantum GIS
2. ESTRUTURA DO SOFTWARE QUANTUM GISA primeira parte da estrutura de um SIG a ser abordada neste de Informações Geográficas. O Quantum GIS (QGcompletamente customizada de acordo com as suas necessidades. Abaixo é apresentada a tela inicial do programa em sua configuração padrão. Nesta etapa iremos entender a estrutura de um dos principais softwares livres da área, O esquema abaixo nos mostra a divisão da interface do Quantum GIS:
3. FORMATO DE DADOS ESPACIAIS E TABULARES.
4. INICIANDO A UTILIZAÇÃO NO Q GIS Lisboas.
• Microstation DGN (*.dgn*.DGN):• Valores separados por vírgula (*.csv*.CSV):
pode ser produzido em editores de texto;• GPS eXchange Format [GPX] (*.gpx*.GPX):
dados de GPS conseguem exportar as informações coletados em campo;• Keyhole Markup Language [KML] (*.kml*.KM
software Google Earth, diversos sites atualmente distribuem informações neste formato;
O QGIS possibilita trabalhar com diversos tipos de dados vetoriais dentre os quaispodemos destacar: Arquivo shape ESRI (*.shp*.SHP): Formato nativo do principal software comercial deSistemas de Informação Geográfica, geralmente é formado por pelo menos 3 arquivos com as seguintes extensões .e .SHX (arquivo de ligação entre o . SHP e .DBF), outro arquivo que pode acompanhar estes três e o arquivo de projeção .comercial, mas reconhecido pelo QGIS) ou o arquivo .dois arquivos armazenam o sistemaarquivos podem ser visualizado ao lado
ESTRUTURA DO SOFTWARE QUANTUM GIS Lisboa. A primeira parte da estrutura de um SIG a ser abordada neste curso será a interface de um software de Sistemas
O Quantum GIS (QGis) apresenta uma interface bastante amigável e que pode completamente customizada de acordo com as suas necessidades. Abaixo é apresentada a tela inicial do programa em sua configuração padrão.
Nesta etapa iremos entender a estrutura de um dos principais softwares livres da área,
mostra a divisão da interface do Quantum GIS:
FORMATO DE DADOS ESPACIAIS E TABULARES.
4. INICIANDO A UTILIZAÇÃO NO Q GIS Lisboas.
Microstation DGN (*.dgn*.DGN): Formato do software de Desenho Assistido por Computador (CAD).Valores separados por vírgula (*.csv*.CSV): Formato bastante leve e rápido de ser pode ser produzido em editores de texto; GPS eXchange Format [GPX] (*.gpx*.GPX): Formato em que a maioria dos programas que processam dados de GPS conseguem exportar as informações coletados em campo; Keyhole Markup Language [KML] (*.kml*.KML): Formato produzido inicialmente para ser visualizado no software Google Earth, diversos sites atualmente distribuem informações neste formato;
1 - Barra Principal de Menus: principais comandos do software 2 - Barras de Ferramentas: dinâmicas para acesso rápido às funcionalidades do software. 3 - Área de Visualização do Mapa: visualizadas as camadas geográficas 4 - Área de Controle: camadas
O Quantum GIS possibilita o uso de vários formatos de dados espaciais e tabulares nas suas consultas e análises. Alguns destes formatos de dados estão exemplificados na tabela abaixo:
Os dados em formato shapefile são atualmente o tipo de dados espacial mais popular do mercado, por apresentarem uma estrutura simples que pode ser trabalhada na maioria dos softwares de SIG, sejam estes livres ou de mercado. Apresentam geometria vetorial de pontos, linhas ou polígonos, e uma tabela de atributos associada às feições geográficas. Caso tenha curiosidade, verifique no Windows Explorer que as camadas em shapefile são formadas por uma série de arquivos, dentre estes os mais importantes são: shp (geometria), dbf (banco de dados), shx (ligação entre a geometria e o banco de dados) e prj (informações cartográficas). No Quantum GIS você vê todos estes arquivos integrados, permitindo assim que você possa executar análises espaciais e tabulares.
O QGIS possibilita trabalhar com diversos tipos de dados vetoriais dentre os quais
Arquivo shape ESRI (*.shp*.SHP): Formato nativo do principal software comercial deSistemas de Informação Geográfica, geralmente é formado por pelo menos 3
com as seguintes extensões .SHP (dados vetoriais), .DBF (banco de dados) ligação entre o . SHP e .DBF), outro arquivo que pode
e o arquivo de projeção .PRJ (nativo do principal software pelo QGIS) ou o arquivo .QPJ (nativo do QGIS) estes
dois arquivos armazenam o sistema de coordenadas e datum da camada. Os os podem ser visualizado ao lado
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será a interface de um software de Sistemas ) apresenta uma interface bastante amigável e que pode ser
completamente customizada de acordo com as suas necessidades. Abaixo é apresentada a tela inicial do
Nesta etapa iremos entender a estrutura de um dos principais softwares livres da área,
Formato do software de Desenho Assistido por Computador (CAD). Formato bastante leve e rápido de ser processado que
Formato em que a maioria dos programas que processam
Formato produzido inicialmente para ser visualizado no software Google Earth, diversos sites atualmente distribuem informações neste formato;
Barra Principal de Menus: Localização dos principais comandos do software
Barras de Ferramentas: Barras de ferramentas dinâmicas para acesso rápido às funcionalidades do
alização do Mapa: Local onde são visualizadas as camadas geográficas
Área de Controle: Local de gerenciamento das
O Quantum GIS possibilita o uso de vários formatos de dados nas suas consultas e análises. Alguns destes
formatos de dados estão exemplificados na tabela abaixo:
Os dados em formato shapefile são atualmente o tipo de dados espacial mais popular do mercado, por apresentarem uma estrutura
hada na maioria dos softwares de SIG, sejam estes livres ou de mercado. Apresentam geometria vetorial de pontos, linhas ou polígonos, e uma tabela de atributos associada às feições geográficas. Caso tenha curiosidade, verifique no Windows
amadas em shapefile são formadas por uma série de arquivos, dentre estes os mais importantes são: shp (geometria), dbf (banco de dados), shx (ligação entre a geometria e o banco de dados) e prj (informações cartográficas). No Quantum GIS você vê
s arquivos integrados, permitindo assim que você possa executar análises espaciais e tabulares.
O QGIS possibilita trabalhar com diversos tipos de dados vetoriais dentre os quais
Arquivo shape ESRI (*.shp*.SHP): Formato nativo do principal software comercial de Sistemas de Informação Geográfica, geralmente é formado por pelo menos 3
(banco de dados) ligação entre o . SHP e .DBF), outro arquivo que pode
(nativo do principal software (nativo do QGIS) estes
denadas e datum da camada. Os
• AutoCAD DXF (*.dxf*.DXF):utilizado em todo o mundo;
OBS: A forma como os arquivos vetoriais são produzidos nos programas CAD pode dificultar a abertura dos mesmos, por exemplo, hachuras, arquivos “atachados”, pontos e pedaços de linha que não fazem parte (“sujam”) do mapa devem ser evitados. Quanto mais o desenho se basear em estruturas como pontos, linhas e polígonos mais facilmente serão reconhecidos e menores a possibilidade de conflitos.
5. CONFIGURANDO O QUANTUM GIS PARA DOWNLOAD E ATUALIZAÇÃO DE COMPLEMENTOS
No menu Opções acesse a aba caso sua superintendência utilize um Proxy para acessar a internet, procure saber no setor de informática qual é o número, marque a caixa
preencha os campos com o número do proxy , a porta, o seu nome de usuário e senha, não esqueça de escolher no item Tipo de Proxy Http Proxy como na figura abaixo. Em casa ou caso sua SR não utilize proxy é só desmarcar a já citada caixa e finalizar esta etapa.
AutoCAD DXF (*.dxf*.DXF): Formato do principal software de Desenho Assistido por Computador (CAD)
A forma como os arquivos vetoriais são produzidos nos programas CAD pode dificultar a abertura dos mesmos, por exemplo, hachuras, arquivos “atachados”, pontos e pedaços de linha que não fazem parte (“sujam”)
. Quanto mais o desenho se basear em estruturas como pontos, linhas e polígonos mais facilmente serão reconhecidos e menores a possibilidade de conflitos.
CONFIGURANDO O QUANTUM GIS PARA DOWNLOAD E ATUALIZAÇÃO DE COMPLEMENTOS
Com o QGIS aberto, Clique na Barra deConfigurações/ Opções.
acesse a aba Rede, caso sua superintendência utilize um Proxy para acessar a internet, procure saber no setor de informática qual é o número, marque a caixa
e preencha os campos com o número do proxy , a porta, o seu nome de usuário e
de escolher no Proxy como na
Em casa ou caso sua SR não utilize marcar a já citada caixa
File - encontram-se as operações básicas de ficheiro: new; open; save; save as; print.Manage Layers – adicionar informação ao projecto: add vector layer; add raster Layer; add postgis Layer; add spatialite layer; add wms layer; new vector layer; remove layer. Attributes - permite aferir as propriedades básicas da informação que for carregada:identify feature; select feature; deselect features from all layers;measure line; measure area; measure maptips; show bookmarks; new bookmarkDigitizing e Advanced Digitizingedição de dados vectoriais. Map Navigation - ferramentas de visualização: zoom e pan. Labels – opções de etiquetagem e descrição (labels) GRASS – interface de ligação às ferramentas do programa GRASS Plugins – Funcionalidades adicionais criadas por utilizadores de todo o mundo
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Formato do principal software de Desenho Assistido por Computador (CAD)
A forma como os arquivos vetoriais são produzidos nos programas CAD pode dificultar a abertura dos mesmos, por exemplo, hachuras, arquivos “atachados”, pontos e pedaços de linha que não fazem parte (“sujam”)
. Quanto mais o desenho se basear em estruturas como pontos, linhas e polígonos
CONFIGURANDO O QUANTUM GIS PARA DOWNLOAD E ATUALIZAÇÃO DE COMPLEMENTOS.
Com o QGIS aberto, Clique na Barra de Menus na aba
se as operações básicas de ficheiro: new; open; save; save as; print.
ferramentas que permitem adicionar informação ao projecto: add vector layer; add raster Layer; add postgis Layer; add spatialite layer; add wms layer; new vector layer; remove
permite aferir as propriedades básicas ão que for carregada:identify feature;
select feature; deselect features from all ure line; measure area; measure angle;
maptips; show bookmarks; new bookmark Digitizing e Advanced Digitizing- ferramentas para edição de dados vectoriais.
ferramentas de visualização:
opções de etiquetagem e descrição
interface de ligação às ferramentas do
Funcionalidades adicionais criadas por utilizadores de todo o mundo
Na aba Repositórios (1), acione o botão “para a aba Opções (2) configurecomplementos exceto aquele marcados como experimentais:
Neste curso utilizamos alguns desses plugNeste curso utilizamos alguns desses plug
• GdalTools: Utilizado para conversão de vetor para raster ou de raster para vetor.• Plugin Select: SelectInverse e SelectAll• Complemento consulta espacial:• Plugin ftools: Ferramenta para análise de dados espaciais.• Table Manager: Ferramenta utilizada para editar tabelas.
No caso de não encontre os plugdisponibilizados diversos plugins para o Quantum GIS. O usuário pode conectar com esse repositório de forma direta por dentro do ambiente do Quantum GIS e baixar o complemento desejado. Vejamos neste passo como criar uma conexão
Finalmente clique na aba Complementosdeverá mostrar vários plugins disponíveis para instalação, cada plugin traz o nome e uma breve descrição da sua funcionalidade, agora é só escolher e clicar no botão instalar/atualizarcomplemento para que ele seja instalado. Feito isso, basta ir novamente ao menu Complementos / Gerenciar complementos, clicar na caixa do plugin instalado e pronto, ele deverá estar disponível na Barra de Complementosda área de trabalho ou caso não apareça, clique novamente no menu Complementose ele deverá estar habilitado.
acione o botão “Adicionar...” (2) um grupo terceiro de repositórios”.configure-a conforme a figura abaixo (3) a cada semana
complementos exceto aquele marcados como experimentais:
Neste curso utilizamos alguns desses plug-ns para nos auxiliarmos na execução de Neste curso utilizamos alguns desses plug-ins para nos auxiliarmos na execução de
Utilizado para conversão de vetor para raster ou de raster para vetor.SelectInverse e SelectAll
Complemento consulta espacial: Utilizado para executar seleção espacial.Ferramenta para análise de dados espaciais.
Ferramenta utilizada para editar tabelas.
No caso de não encontre os plug-ins acima vá ao PYQGIS (www.pyqgis.org) para o Quantum GIS. O usuário pode conectar com esse repositório de forma
direta por dentro do ambiente do Quantum GIS e baixar o complemento desejado. Vejamos neste passo como
Em seguida, Na barra de menu Click em Complementos
uma nova opção, aberta a janela abaixo que contém3 abas:Repositórios, Opções; clique na aba Repositórios.
Complementos, ela disponíveis para
instalação, cada plugin traz o nome e uma breve funcionalidade, agora é só
instalar/atualizar para que ele seja instalado.
vamente ao menu complementos, clicar
na caixa do plugin instalado e pronto, ele deverá na Barra de Complementosda
área de trabalho ou caso não apareça, clique no menu Complementose ele deverá
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repositórios”. Em seguida, passe a cada semana e (4) Mostra todos o
determinadas práticas:
Utilizado para conversão de vetor para raster ou de raster para vetor.
Utilizado para executar seleção espacial.
PYQGIS (www.pyqgis.org) que é um site onde são para o Quantum GIS. O usuário pode conectar com esse repositório de forma
direta por dentro do ambiente do Quantum GIS e baixar o complemento desejado. Vejamos neste passo como
Complementos aparecerá
clique nela e será aberta a janela abaixo que contém3 abas: Complementos,
Repositórios.
6. CONFIGURANDO OPÇÕES. CONFIGURANDO OPÇÕES. Acesse a barra de menus Configurações / Opções(1). Em seguida passaremos para a aba Ferramentas de Mapa, configure asfigura (2).
A próxima aba a ser configurada é na figura (3). A última aba a ser configurada é a Importante saber que o QGIS permite a visualização devocê tenha que transformá-los primeiro, bastando para isso ativar Para configurar esta aba siga o padrão da
Finalmente clique OK e passaremos para as Configurações do Projeto.
CONFIGURANDO OPÇÕES.
Configurações / Opções, aperte a aba Geral e marque as opções conforme a Em seguida passaremos para a aba Ferramentas de Mapa, configure as ferramentas de medida
A próxima aba a ser configurada é Digitalizar, configure o campo Atração para que ele funcione, como mostrado
A última aba a ser configurada é a SRC, que permite definir o sistema de coordenadas IS permite a visualização de dados em diferentes sistemas de coordenadas sem que
primeiro, bastando para isso ativar Habilitar reprojeção “on the fly”Para configurar esta aba siga o padrão da figura (4).
e passaremos para as Configurações do Projeto.
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marque as opções conforme a figura ferramentas de medida de acordo a
que ele funcione, como mostrado
definir o sistema de coordenadas – projeção e datum. dados em diferentes sistemas de coordenadas sem que
Habilitar reprojeção “on the fly” como padrão.
7. CONFIGURANDO AS PROPRIEDADES DO PROJETO.
A segunda aba permite definir o sistemaative “Habilita transformação SRC on the fly”.
As outras abas da configuração do projeto não necessitam ter suas configuraçõesdessas configurações o QGIS está pronto para ser utilizado, sendo assim
8. ADICIONANDO CAMADAS VETORIAIS NO QUANTUM GIS
Para acessar as configurações do projeto acesse o menu “Propriedades do Projeto...” ou “Crtl + Shift + P”abas ao lado. A primeira aba das propriedades do projeto,projeto, definir as cores de fundo e seleção, as unidades e a precisão do projeto (**IMPORTANTE**) neste item, escolher para o campo Salvar caminhos: a Relativo pois a mesma permite que o projeto seja salvo em HDs externos ou pendrives diminuindo problemas quando o projeto for aberto em outras máquinas.
O projeto para o Quantum GIS um arquivo na extensão *.qgs que reúne asinformações sobre as camadas adicionadas, as propriedades de visualização dascamadas, a projeção e datum em que a visualização do mapa ocorrerá e a últimavisualização salva das camadas. Só é possível trabalhar com um projeto de cada vez. Acesse o menu dê o nome que preferir e clique no botão OK.
CONFIGURANDO AS PROPRIEDADES DO PROJETO.
sistema de referência de coordenadas (SRC). Como já explicado anteriormente “Habilita transformação SRC on the fly”.
As outras abas da configuração do projeto não necessitam ter suas configurações
está pronto para ser utilizado, sendo assim vamos Salvar o nosso projeto.
CAMADAS VETORIAIS NO QUANTUM GIS
Para adiciona um arquivos no QGIS há 3 opções:
I. Utilizar a Barra de Menu Camada > Adicionar camada vetorial;
II. Utilizar o atalho Ctrl+Shift+V;
III. Utilizar a Barra de Ferramentas / Gerenciar Camadas
item Adicionar camada
Para acessar as configurações do projeto acesse o menu Configurações / Crtl + Shift + P” Será aberta uma janela com as
propriedades do projeto, Geral, permite dar um nome ao projeto, definir as cores de fundo e seleção, as unidades e a precisão do projeto
neste item, escolher para o campo Salvar caminhos: a opção Relativo pois a mesma permite que o projeto seja salvo em HDs externos ou pendrives diminuindo problemas quando o projeto for aberto em outras máquinas.
O projeto para o Quantum GIS um arquivo na extensão *.qgs que reúne asinformações sobre as camadas adicionadas, as propriedades de visualização das
m que a visualização do mapa ocorrerá e a últimavisualização salva das camadas. Só é possível trabalhar com um projeto de cada
Acesse o menu dê o nome que preferir e clique no botão OK.
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Como já explicado anteriormente
As outras abas da configuração do projeto não necessitam ter suas configurações padrão alteradas. Depois vamos Salvar o nosso projeto.
3 opções:
Camada > Adicionar camada vetorial;
Ferramentas / Gerenciar Camadas clicando no
Configurações / Será aberta uma janela com as
, permite dar um nome ao projeto, definir as cores de fundo e seleção, as unidades e a precisão do projeto
opção Relativo pois a mesma permite que o projeto seja salvo em HDs externos ou
O projeto para o Quantum GIS um arquivo na extensão *.qgs que reúne as informações sobre as camadas adicionadas, as propriedades de visualização das
m que a visualização do mapa ocorrerá e a última visualização salva das camadas. Só é possível trabalhar com um projeto de cada
Nota: Para efetuar a sobreposição de vetores e imagem Coordenadas de Referências (CRSda Camada > Geral.
9. ACESSO AS PROPRIEDADES DO QUANTUM GIS
a sobreposição de vetores e imagem é necessário que ambos estejam com o Sistema de CRS). Veja: ACESSO AS PROPRIEDADES DO QUANTUM GIS
PROPRIEDADES DO QUANTUM GIS
Utilizando a Barra de Menu camada vetorial; Selecione a opção codificação para “CP1252”na tabela de atributos não haja problemas no reconhecimento de caracteres e acentuação efinalmente clique em aberta a tela abaixo em que é possívelarquivos. Selecione a camada vetorial para o Cálculo de Área (4), clique em AbrirOpen. Repita o processo para adicionar uma imagem
(Raste). Clicando agora em
Para acessar as propriedades do Quantum clique com botão direito do mouse na camadae selecione no menu suspenso Propriedade da Camada No menu da Propriedades da Camada podeconfigurar Estilo, Rótulo, Campos, Geral, Metadados, Ações, Uniões, Diagramas e Sobreposição da camada
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ambos estejam com o Sistema de ACESSO AS PROPRIEDADES DO QUANTUM GIS > Propriedades
a Barra de Menu Camada > Adicionar
Selecione a opção “Arquivo” (2) mude a codificação para “CP1252” (2) para permitir que
tabela de atributos não haja problemas no reconhecimento de caracteres e acentuação e finalmente clique em “Buscar” (3) para que seja aberta a tela abaixo em que é possível escolher os
Selecione a camada vetorial para o Cálculo de Abrir e em seguida clique em
Repita o processo para adicionar uma imagem
). Clicando agora em
ra acessar as propriedades do Quantum clique botão direito do mouse na camada (1) deseja
e selecione no menu suspenso Propriedade (2). Em Propriedade da Camada (3).
da Propriedades da Camada pode-se Estilo, Rótulo, Campos, Geral,
Metadados, Ações, Uniões, Diagramas e da camada
10. ACESSO A TABELA DE ATRIBUTO DA CAMADA
11. CALCÚLO DE ÁREA E PERÍMETRO NO QUANTUM GIS.
Para começar o procedimento, clique com botão direito em Camada (1)seguida clique me propriedade da Camada (2). Em “Geral” observe o Sistema de referência cartográfica (SRC) (3). Nesse curso utilizaEPSG:32722 - WGS 84 / UTM zone22). Depois dessas confirmações vá à tabela de atributos e coloque seu vetor em
edição (1) e em seguida clique em
Abrir tabela de atributo (2).
Para acessar as propriedades do Quantum clique com botão direito do mouse na camada (1) e selecione no menu suspenso Propriedade (2). Em (3) Visualize a Tabela de Atributo da Camada.
10. ACESSO A TABELA DE ATRIBUTO DA CAMADA
11. CALCÚLO DE ÁREA E PERÍMETRO NO QUANTUM GIS.
Para começar o procedimento, clique botão direito em Camada (1), em
propriedade da observe o
Sistema de referência cartográfica Nesse curso utiliza-se WGS 84 / UTM zone22).
Depois dessas confirmações vá à tabela vetor em
e em seguida clique em
ra acessar as propriedades do Quantum direito do mouse na
e selecione no menu suspenso Visualize a Tabela
Em nova colunareceber a área calculada. Na Janela Adicionar coluna (4da coluna (Área), Tipo (número décima real), Largura (12) e Precisão (4). Clique em Ok e a nova coluna “Área” estará criada. O tipo da coluna é número decimal (real) configurado em duble,números antes da vírgula e Precisão (4) osnúmeros após a vírgula.
11
nova coluna (3) crie a coluna para receber a área calculada.
Adicionar coluna (4) defina o Nome da coluna (Área), Tipo (número décima real), Largura (12) e Precisão (4). Clique em Ok e a nova coluna “Área” estará criada.
O tipo da coluna é número decimal (real) configurado em duble, Largura (12) compõe os números antes da vírgula e Precisão (4) os números após a vírgula.
12. BAIXANDO DADOS DE SUPERFICIE DE ANÁLISE
Com a coluna criada clique sobre a calculadora de
campo e na janela que abrirAtualizar o campo existente (1), o campo Área (2). Em (3) defina a função desejada (Geometria → $area) com dois clique OK. Com isso o programa calculará sua área em m
(metros quadrados). Feche a ediçãotabela e reabra para que o dado seja atualizado. Agora realize o mesmo procedimento para cálculo do perímetro. Contudo, nesta etapa apenas a função será diferente, sendo escolhido agora em (3).
O material complementar deste capítulo pode ser obtida em: http://www.dpi.inpe.br/gilberto/livro/introd/cap7mnt.pdf O projeto Topodata/INPE trabalha com dados morfométricos do Brasil e disponibiliza o Modelo Digital de Elevação (DEM) e suas derivações locais básicas em cobertura nacional, ora elaborados a partir dos dados SRTM disponibilizados pelo USGS na rede mundial de computadores. Iremos entender a estrutura da página, qual a estrutura dos dados e como baixá-los e usáaltimétricos da região de Tailândiamas abaixo você encontra um passo a passo para baixá-los, caso você tenha interesse em outras áreas de trabalho após o treinamento.
SUPERFICIE DE ANÁLISE
Com a coluna criada clique sobre a calculadora de
e na janela que abrir coloque para ser em seguida defina
defina a função desejada ) com dois clique e depois dê
Com isso o programa calculará sua área em m²
. Feche a edição , feche a reabra para que o dado seja atualizado.
Agora realize o mesmo procedimento para cálculo do pa apenas a função
será diferente, sendo escolhido agora ($perimeter)
este capítulo pode ser obtida http://www.dpi.inpe.br/gilberto/livro/introd/cap7-
O projeto Topodata/INPE trabalha com dados morfométricos do Brasil e disponibiliza o Modelo Digital
M) e suas derivações locais básicas em cobertura nacional, ora elaborados a partir dos dados SRTM disponibilizados pelo USGS na rede mundial de
Iremos entender a estrutura da página, qual a estrutura los e usá-los. Os dados
Tailândia-Pará já estão salvos, mas abaixo você encontra um passo a passo para
los, caso você tenha interesse em outras áreas de
Para baixar os dados do DEM Topodatao endereço: http://www.dsr.inpe.br/topodata/ Após analisar a página, clique em Acesso para abrir o mapa índice dividido em Folhas:Desloque-se até a região do Estado do Pará e
Perceba que uma das cart
Félix do Xingu tem o código:
Na área abaixo do mapa, perceba que há a
definição dos tipos de dados e termos usados
para baixar os arquivos.
12
Para baixar os dados do DEM Topodata vá até http://www.dsr.inpe.br/topodata/
Após analisar a página, clique em Acesso para abrir o mapa índice dividido em Folhas:
se até a região do Estado do Pará e
Perceba que uma das cartas da região de São
Félix do Xingu tem o código: 02s495
Na área abaixo do mapa, perceba que há a
definição dos tipos de dados e termos usados
para baixar os arquivos.
13. MOSAICO DE IMAGEM DE SENSORES REMOTOS
Vá até a opção 3 (Camadas em TIF)
baixar Altitude (ZN), clicando no link do cabeçalho:
Planos de Informação em GeoTiff (32 bits, extensão
.tif)
Será aberta uma nova janela e você irá escolher o arquivo
da região pela junção do nome do cógido da folha
(02s495) + o código das camadas
código das camadas. Baixe o arquivo zipado, com
atenção aos nomes.
O processo de mosaicagem de imagens nos permite unir imagens separadas em uma única imagem, para se terde uma determinada área. Adicione, à área de controle do Quantum GIS, as imagens 02S495ZN e 03S495ZN, assim como o shape armazenado no diretório B_Area_Estudode Tailândia – PA. Caso a imagem apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as propriedades da imagem e, na guia Estilo (opção Estender e Corta para MinMax
13. MOSAICO DE IMAGEM DE SENSORES REMOTOS
opção 3 (Camadas em TIF) e escolha para
clicando no link do cabeçalho:
Planos de Informação em GeoTiff (32 bits, extensão
Será aberta uma nova janela e você irá escolher o arquivo
pela junção do nome do cógido da folha
) + o código das camadas (ZN) e (03s495) + o
Baixe o arquivo zipado, com
O processo de mosaicagem de imagens nos permite unir imagens separadas em uma única imagem, para se ter uma visão contínua
Adicione, à área de controle do Quantum GIS, as imagens SRTM , assim como o shape LIM_Tailandia_A B_Area_Estudo, referente ao município
em apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as propriedades da imagem e, na guia Estilo (Style), escolha a
Estender e Corta para MinMax em Melhorar Contraste.
Em seguida, no menuQuantum GIS, clique em Miscellaneous > Merge. Preencha os dados como na figura Meclar(Input Filesimagens 03S495ZN Para File), salve a imagem na pasta ResultadosTopo_Tailandia_ Marque a opção ao concluirwhen finishedimagem na área de visualização do Quantum GIS.
13
Em seguida, no menu principal do Quantum GIS, clique em Raster > Miscellaneous > Merge.
Preencha os dados como na figura Meclar. Para Arquivo de entrada Input Files), selecione as duas
imagens STRM 02S495ZN e 03S495ZN a serem mosaicadas.
Para Arquivo de saída (Output , salve a imagem na pasta
Resultados com nome de Topo_Tailandia_Mosaico.tif.
Marque a opção Carregar na tela ao concluir (Load into canvas when finished), para carregar a imagem na área de visualização do Quantum GIS.
14
Clique em Ok para executar o processamento das imagens. Como são duas cenas inteiras e, dependendo da sua máquina, o processamento pode demorar um pouco.
14. RECORTE DE IMAGEM DE SENSORIAMENTO REMOTO
Preencha a janela de Recorte Raster (Cortador) como na figura acima, para o corte do mosaico de imagens. Defina como raster de entrada a imagem Topo_Tailandia_Mosaico.tif. Para raster de saída, salve a imagem na pasta Resultados como Topo_Talandia_Clip.tif.
Marque a opção de Camada máscara (Mask Layer), para a camada LIM_Area_Estudo_A, e marque a opção Carregar na tela ao concluir (Load into canvas) para carregar a imagem na área de visualização após o processamento.
Agora, você irá recortar as imagens usando como referência o limite vetorial do município da Área de Estudo. Abra a imagem Topo_Tailandia_Mosaico e LIM_Area_Estudo_A (vetor) sobrepondo as imagens. Mude a simbologia da camada LIM_Area_Estudo_A, sem cor de preenchimento, cor da linha externa vermelha e largura da linha com valor 2. Properties > Estilo (Style). Você irá recortar estas imagens usando como referência o limite da LIM_Area_Estudo_A.
Na área de menus do Quantum GIS, clique em Raster >
15. GERANDO SUPERFICIE DE ANÁLISE
Clique em
Caso a imagem apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as propriedades da imagem e, na guia Estender e Corta para MinMax
Abra o Quantum GIS com um mapa em branco e Adicione o Topo_Talandia_Clip.tif. Se questionado (a) sobre criar os pyramid layers, clique em Sim para agilizar a visualização. Caso a imagem apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as propriedades da imagem e, na guia Estilo (Style), escolha a opção Estender e Corta para MinMaxMelhorar Contraste.
Clique em Ok para ver o resultado.
Perceba que, agora, seu arquivo representa as irregularidades topográficas do terreno com uma visão da estrutura hidrográfica.
Para gerar arquivos de Curvas de Nível e Declividade para analisar seu resultado no Quantum GIS. Nclique em Analysis > Sextante Toolboxde ferramentas de Álgebra de mapas e análise espacial A extensão Sextante, que pode ser comparada à interface do ArcToolbox no ArcGIS, é composta por um conjunto de ferramentas e algoritmos que possibilitam ao usuário uma ampla possibilidade de processamento nos dados geográficos.
GERANDO SUPERFICIE DE ANÁLISE
Clique em OK e analise se sua imagem foi realmente cortada.
Caso a imagem apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as propriedades da imagem e, na guia Estilo (Estender e Corta para MinMax em Melhorar Contraste
com um mapa em e Adicione o
. Se questionado (a) pyramid layers, clique em Sim
Caso a imagem apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as propriedades da
, escolha a Estender e Corta para MinMax em
Perceba que, agora, seu arquivo representa as irregularidades topográficas do terreno
hidrográfica.
Para gerar arquivos de Curvas de Nível e Declividade para r seu resultado no Quantum GIS. No Quantum GIS,
Analysis > Sextante Toolbox para abrir o conjunto de ferramentas de Álgebra de mapas e análise espacial.
A extensão Sextante, que pode ser comparada à interface do ArcToolbox no ArcGIS, é composta por um conjunto de ferramentas e algoritmos que possibilitam ao usuário uma
sibilidade de processamento nos dados geográficos.
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e analise se sua imagem foi realmente cortada.
Caso a imagem apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as Estilo (Style), escolha a opção
Melhorar Contraste.
Em Sextante Toolbox Raster > Raster (r.*) ferramenta r.contour.step. Na janela que será aberta, preencha a ferramenta como na figura abaixo, onde para raster de entrada (Topo_Tailandia, para a opção Increment Between Contour levels (Equidistância das curvas de nível) digite o valor de Contours, clique no botão de reticências (...) e salve a camada no diretório Resultados com nome de
Em seguida, iremos gerar uma análise de Região pelo Sextante. Na extensão Sextante do Quantum GISSlope, referente a declividade em inglês.
Raster > Raster (r.*) dê um duplo clique na
Na janela que será aberta, preencha a ferramenta como na figura raster de entrada (Input Raster) selecione o
Increment Between Contour levels (Equidistância das curvas de nível) digite o valor de (5). Na opção
clique no botão de reticências (...) e salve a camada no com nome de Topo_Tailandia_C_Nivel.shp.
Perceba que será gerado um arquivo em formato Shapefile, contendo as curvas de nível da região com equidistância de 5 metros adicionado à tela de visualização do Quantum GIS. Abra a tabela de atributos da camada Topo_Tailandia_direito (1)(2) (Open Attribute Table) e analise o campo levelcurvas de nível Em seguida, iremos gerar uma análise de declividade da Região pelo Sextante. Na extensão GIS, pesquise o termo referente a declividade em inglês.
análise de declividade da
Quantum GIS, pesquise o termo , referente a declividade em inglês.
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Perceba que será gerado um arquivo em formato Shapefile, contendo as curvas de nível da região com equidistância de 5 metros e adicionado à tela de visualização do Quantum GIS.
Abra a tabela de atributos da camada Topo_Tailandia_C_Nivel botão
(1) > Abrir Tabela de Atributo Open Attribute Table) e analise o
level, contendo as cotas das curvas de nível
Em seguida, iremos gerar uma análise de declividade da Região pelo Sextante.
Na extensão Sextante do Quantum , pesquise o termo Slope,
referente a declividade em inglês.
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16. CONVERSÃO DE RASTER PARA VETOR O objetivo é apresentar como o Quantum Gis realiza conversão de raster (Matriz) para vetor.
Na área de controle do Quantum GIS, adicione o B_Uso_Solo_APA_08.
Preencha os dados como na figura abaixo, escolhendo como entrada o arquivo Topo_Tailandia_Clip, deixe a saída como graus (degree) e na opção Output Slope layer salve o arquivo com nome de Topo_Tailandia_Decliv.tif. Desmarque todas as opções de visualização, deixando marcada apenas a opção Open output file after running algorithm. Clique em Ok. Perceba que será gerado um raster representando a declividade da região, em graus, e adicionado à tela de visualização do Quantum GIS. Caso tenha sido gerada uma imagem cinza, você precisará alterar alguns parâmetros de visualização.
Na área de controle do Quantum GIS, clique com o botão direito no raster de declividade > Properties
Clique na guia Style e selecione a opção Pseudocolor, em Color Map. Clique em Ok e veja o resultado como na figura acima.
Caso a imagem apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as propriedades da imagem e, na guia Estilo (Style), escolha a opção Estender e Corta para MinMax em Melhorar Contraste. Em seguida, clique em Raster > Conversion > Polygonize (Raster to Vector).
Arquivo de entrada (Input Raster) : B_Uso_Solo_APA_08.tif Em Arquivo de saída para polígono (arquivo shape): Navegue até seu diretório de Resultados e salve a nova camada com o nome de Uso_Solo_APA_Poly.shp Campo de nome (Field Name): Marque a opção (DN) Marque a opção Carregar na tela ao concluir (Load into Canvas when finished) Clique em Ok e em seguida close para fechar a ferramenta. Analise os resultados gerados e perceba que as classes do raster, representadas por pixels, são agora polígonos.
Abra a tabela de atributos da nova camada de polígonos descrição das classes, apenas o campo DN representando o código de cada classe.
17. COMPOSIÇÃO DE BANDAS Em muitas situações, em uma imagem é necessário que seja feita a composição das bandas que estejam separadas (faixas do espectro eletromagnético). Desta forma, podena região do visível ou falsa cor. Neste exGIS. Como obter imagens de satélite –http://geopara.blogspot.com.br/2012/05/comoProcedimentos de PDI para o mapeamento do uso e cobertura das terrashttp://www.4shared.com/document/NUqwZXIw/Aplicaes_Landsat_7.html
Em seguida, no diretório
B_Landsat_2008, adicione as bandas 1, 2 e 3 da imagem do satélite Landsat 7 de 2008. Iremos unir bandas que nos possibilitem trabalhar no visível G2, B1. Inicialmente, caso ainda não possua a ferramenta para combinação de bandas, você precisará clicar em Plugins > Fetch Python Plugins…digite RGB e selecione a ferramenta composition. Em seguida, clique em Install Plugin.
Clique na guia Layer e perceba que foi instalada a
ferramenta Add RGB Composition.ferramenta para abri-la.
Na janela que será aberta, defina a configuração como: Red (R) = Banda 1; Green (G) = Banda 2; Blue (B) = Caso fique confusa a escolha das bandas, na janela da ferramenta, use o botão Browse e selecione cada banda (*.TIF).
Abra a tabela de atributos da nova camada de polígonos Uso_Solo_APA_poly. Perceba que você não possui a descrição das classes, apenas o campo DN representando o código de cada classe.
Em muitas situações, em uma imagem é necessário que seja feita a composição das bandas que estejam separadas (faixas do espectro eletromagnético). Desta forma, pode-se criar diferentes composições coloridas, seja na região do visível ou falsa cor. Neste exercício nós iremos unir e separar bandas de uma imagem no Quantum
– LANDSAT ?: http://geopara.blogspot.com.br/2012/05/como-obter-imagens-de-satelite-landsat.htmlProcedimentos de PDI para o mapeamento do uso e cobertura das terras: http://www.4shared.com/document/NUqwZXIw/Aplicaes_Landsat_7.html
Em seguida, no diretório
as bandas 1, 2 e 3 da imagem do satélite Landsat 7 de 2008. Iremos unir bandas que nos possibilitem trabalhar no visível – R3,
Inicialmente, caso ainda não possua a ferramenta para combinação de bandas, você precisará clicar em
Python Plugins…Na área de filter, digite RGB e selecione a ferramenta RGB
Install Plugin.
e perceba que foi instalada a
Add RGB Composition. Clique na
Na janela que será aberta, defina a configuração como: en (G) = Banda 2; Blue (B) =
Caso fique confusa a escolha das bandas, na janela da e selecione cada banda
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. Perceba que você não possui a descrição das classes, apenas o campo DN representando o código de cada classe.
Em muitas situações, em uma imagem é necessário que seja feita a composição das bandas que estejam se criar diferentes composições coloridas, seja
ercício nós iremos unir e separar bandas de uma imagem no Quantum
landsat.html.
18. GERAR NDVI (sigla em inglês para índice de vegetação por
Imagem de NDVI (sigla em inglês para índice de vegetação por diferença normalizada) possui um intervalo de valores de Este índice usa as bandas do infra vermelho próximo e do vermelho, com a seguinte fórmula Band 3). Perceba que, para gerar o NDVI, precisaremos separar as bandas 3 e 4, sendo respectivamente nas faixas espectrais do vermelho e do infravermelho próximo. Na faixa do vermelho a clorofila absorve a energia solar ocasionando uma baixa reflectância, enquanto na faixa do infravermelho próximo, tanto a morfologia interna das folhas quanto a estrutura da vegetação ocasionam uma alta reflectância da energia solar incidente (Medeiros, 2013o contraste, maior o vigor da vegetação na área imageada
(sigla em inglês para índice de vegetação por diferença normalizada)
Clique em Ok. Perceba que será adicionada à sua área de controle uma imagemcom link para a imagem Composição_R3G2B1
Caso queira abra as propriedades, na guia Metadata veja as iimagem.
Ainda na janela de PropriedadeEstilo (Style) e perceba que você possui as três bandas da imagem unidas na cor visível.
Altere a ordem das bandasseleção de bandas e escala (1) efeitos na imagem, onde para cada sequência de bandas haverá exibalguns temas, como água, áreas urbanas, áreas agrícolas etc. Clique em OK (2). Veja como ficou sua Coposição de bandas.
(sigla em inglês para índice de vegetação por diferença normalizada) possui um intervalo de valores de -1 a +1.
Este índice usa as bandas do infra vermelho próximo e do vermelho, com a seguinte fórmula (Band 4 – Band 3) / (Band 4 +
Perceba que, para gerar o NDVI, precisaremos separar as bandas 3 e 4, sendo respectivamente nas faixas espectrais do vermelho e
Na faixa do vermelho a clorofila absorve a energia solar ocasionando uma baixa reflectância, enquanto na faixa do infravermelho próximo, tanto a morfologia interna das folhas quanto a estrutura da vegetação ocasionam uma alta reflectância da
, 2013). Portando, quanto maior raste, maior o vigor da vegetação na área imageada.
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diferença normalizada)
Perceba que será adicionada à sua área de controle uma imagem temporária, com link para a imagem
R3G2B1.tif.
Caso queira abra as propriedades, na guia veja as informações completas da
Ainda na janela de Propriedades, clique na guia e perceba que você possui as três
a imagem unidas na cor visível.
Altere a ordem das bandas em Modo RBG de seleção de bandas e escala (1) para ver os efeitos na imagem, onde para cada sequência de bandas haverá exibição mais detalhada de alguns temas, como água, áreas urbanas, áreas
. Clique em Apply e em seguida (2). Veja como ficou sua Coposição de
Na janela que se abre, digitar a fórmula apresentada abaixo na Calculadora raster (utilizando o teclado apenas quando o que se deseja inserir na calculadora não tenha nos Operadores), inserir a Camada de saída e verificar se a expressão foi validada (Expressão válida):
Atenção na grafia da expressão e, em seguida, clique em veja a imagem resultado na área de visualização do Quantum GIS. Analise a imagem NDVI gerada e perceba que, quanto mais clara (laranja), maior a quantidade de vegetação e quanto maescura (azul) menor. As cores podem variar de acordo com os tons escolhidos paleta de cores do software.
digitar a fórmula apresentada abaixo na Calculadora raster (utilizando o teclado apenas quando o que se deseja inserir na calculadora não tenha nos Operadores), inserir a Camada de saída e verificar se a expressão foi validada (Expressão válida):
No exemplo a seguir, foi utilizada a imagem de satélite Landsat TM 5, baixada pelo site do INPE, e os procedimentos metodológicos foram feitos utilizando-se o software livre Quantum1.8.0.
No comando Adicionar imagem rasterinserir as imagens Landsat correspondentes às Bandas 3 e 4; para realizar o cálculo de NDVI acesse o menu Raster >> Calculadora Raster
ão na grafia da expressão e, em seguida, clique em OK e veja a imagem resultado na área de visualização do Quantum
Analise a imagem NDVI gerada e perceba que, quanto mais clara (laranja), maior a quantidade de vegetação e quanto mais
As cores podem variar de acordo com os tons escolhidos na
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digitar a fórmula apresentada abaixo na Calculadora raster (utilizando o teclado apenas quando o que se deseja inserir na calculadora não tenha nos Operadores), inserir a Camada de saída e verificar
No exemplo a seguir, foi utilizada a imagem de satélite Landsat TM 5, baixada pelo site do INPE, e os procedimentos metodológicos foram feitos
se o software livre Quantum GIS versão
Adicionar imagem raster , inserir as imagens Landsat correspondentes às Bandas 3 e 4; para realizar o cálculo de NDVI
Raster >> Calculadora Raster.
