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Profª Iana Alexandra Alves Rufino

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Apresentação em tema: "Profª Iana Alexandra Alves Rufino"— Transcrição da apresentação:

1 Profª Iana Alexandra Alves Rufino

2 Análises Espaciais:introdução O que são análises espaciais? Tipos de dados em análises espaciais Modelos de inferência espacial

3 O que são Análises Espaciais? O que distingue um SIG de outros tipos de sistemas de informação são as funções que realizam análises espaciais. Tais funções utilizam os atributos espaciais e não espaciais da base de dados e buscam fazer simulações (modelos) sobre os fenômenos do mundo real, seus aspectos ou parâmetros.

4 O que são Análises Espaciais? Exemplos de análises espaciais: -Epidemias : Há um padrão observado na distribuição espacial de uma doença? Observa- se alguma associação com uma possível fonte poluidora? Alguma evidência de contágio? -Crimes : Há uma concentração de certos tipos de assalto em uma região? Os roubos que ocorrem nesta área estão relacionados com as condições sócio-econômicas da área?

5 O que são Análises Espaciais? Exemplos de análises espaciais: -Prospecção Mineral : Pode-se usar este conjunto de amostra para estimar a extensão deste depósito mineral? -Zoneamento agrícola : Como escolher corretamente em qual tipo de solo, vegetação e geomorfologia uma certa cultura é mais indicada?

6 O que são Análises Espaciais? A ênfase da Análise Espacial é mensurar propriedades e relacionamentos considerando a localização espacial do fenômeno de forma explícita. Ou seja, incorporar o espaço à análise.

7 Exemplo pioneiro: John Snow mapeia os óbitos e identifica a correlação entre a cólera e a ingestão de àgua insalubre em alguns pontos da cidade Londres, 1854

8 O que são Análises Espaciais? As análises espaciais podem apresentar diferentes níveis de complexidade: Adaptado de Brights & Elliot, 1995

9 Análises Espaciais:introdução O que são análises espaciais? Tipos de dados em análises espaciais Modelos de inferência espacial

10 Tipos de dados em Análises Espaciais -Eventos ou padrões pontuais : ocorrências identificadas como pontos localizadas no espaço (Ex: crimes, doenças, espécies vegetais, etc;) -Superfícies Contínuas: estimadas a partir de um conjunto de amostras regularmente ou irregularmente distribuídas (Ex: mapas geológicos, pedológicos, topográficos, etc;) -Áreas com contagens e taxas agregadas: dados que por questões de confidencialidade são agregados em unidades de análise usualmente delimitadas por polígonos fechados (Ex: setores censitários, municípios, etc;)

11 Tipos de dados em Análises Espaciais As análises espaciais lidam com dados ambientais e sócioeconômicos

12 Tipos de dados em Análises Espaciais Análises de padrões pontuais: exemplo Distribuição de casos de mortalidade por causas externas em Porto Alegre em 1996 e estimador de intensidade/FIOCRUZ (Santos & Barcellos, 1996) Localização de homicídios (vermelho) amarelo Acidentes de trânsito (amarelo) azul Suicídios (azul)

13 Tipos de dados em Análises Espaciais - Duas possibilidades:. Estudar a distribuição espacial dos pontos testando hipóteses sobre o padrão observado: aleatório, aglomerado em alguns pontos, regularmente distribuído, etc;. Estabelecer o relacionamento de ocorrências de eventos com características do indivíduo incorporando algum fator ambiental do qual não se dispõe de dados; Análises de padrões pontuais: exemplo

14 Tipos de dados em Análises Espaciais - A superfície interpolada mostra um padrão de distribuição com uma forte concentração no centro da cidade decrescendo em direção aos bairros - Esta superfície serve como uma temperatura da violência Análises de padrões pontuais: exemplo

15 Tipos de dados em Análises Espaciais Análises de superfícies: exemplo Distribuição de perfis e amostras de solo em Santa Catarina (esquerda) e distribuição contínua estimada para a variável saturação por bases (direita).

16 Tipos de dados em Análises Espaciais Análises de superfícies: exemplo -Cruzes destacadas: pontos de coleta de amostras de solos -A partir das medidas foi estimado um modelo de dependência espacial que permitiu a interpolação da superfície -Dados ambientais (resultantes de fenômenos naturais de longa e média duração): permitem a hipótese da estacionariedade (geoestatística) -A estacionariedade supõe um comportamento homogêneo na região de estudo

17 Tipos de dados em Análises Espaciais Análises de áreas: exemplo Mapa de Exclusão/Inclusão Social de São Paulo (1991) e agrupamentos de exclusão social (Zonas Leste e Sul) e inclusão social (centro).

18 Tipos de dados em Análises Espaciais Análises de áreas: exemplo -Áreas usualmente delimitadas por polígonos fechados onde supõe-se homogeneidade interna (mudanças importantes só ocorrem nos limites) -Não há garantias de que a distribuição do evento seja homogênea dentro da unidade -Mapa produzido a partir de dados censitários: indica extremos de inclusão e exclusão social na cidade

19 A análise espacial é composta por um conjunto de procedimentos encadeados cuja finalidade é a escolha de um modelo inferencial que considere explicitamente os relacionamentos espaciais presentes no fenômenos (Câmara et al, 2002) Modelos de Inferência Espacial

20 Análises Espaciais:introdução O que são análises espaciais? Tipos de dados em análises espaciais Modelos de inferência espacial

21 Modelos de Inferência Espacial baseados em dados -Variação Contínua (geoestatística) -Variação discreta -Processos Pontuais

22 Modelos de Inferência Espacial: Exemplo didático Leishmaniose Viceral: doença animal que pode atingir o homem (surto em algumas cidades brasileiras) -Doença transmitida por mosquitos -Principal reservatório doméstico da doença em áreas urbanas: cães -Controle da doença: combate ao inseto e eliminação de cães na área (200m em torno de uma ocorrência)

23 Modelos de Inferência Espacial: Exemplo didático As ferramentas de análise espacial podem ajudar a responder questões como: -Qual o raio de dispersão do mosquito em torno de seu habitat? -Em área úrbana qual o ambiente preferencial de reprodução do mosquito? -Existem relações entre prevalência canina e condições socioeconômicas da população?

24 Modelos de Inferência Espacial: Exemplo didático -Qual o raio de dispersão do mosquito em torno de seu habitat? Podem ser usados dois modelos:. Variação contínua : gerar superfícies contínuas determinando as áreas de maior risco a partir de uma amostra de pontos descontínuos (locais onde se fez a coleta dos mosquitos). Processos pontuais : modelar a probabilidade de captura do mosquito. Neste caso a variável é o local onde o mosquito já foi capturado.

25 Modelos de Inferência Espacial: Exemplo didático -Em área úrbana qual o ambiente preferencial de reprodução do mosquito?. Variação contínua : relacionar com outros atributos ambientais como presença de matéria orgânica e condições do solo. Superfícies destas variáveis poderiam ser geradas para apoiar a análise -Existem relações entre prevalência canina e condições socioeconômicas da população? -Variação discreta : o tipo de análise envolve contagem por áreas, por exemplo, indicadores socioeconômicos

26 Modelos de Inferência Espacial Não existe modelo certo, existe o modelo que melhor se ajusta aos dados e pode contribuir mais para a compreensão do fenômeno estudado Não existe modelo certo, existe o modelo que melhor se ajusta aos dados e pode contribuir mais para a compreensão do fenômeno estudado


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