dados para sig - interpolação walter collischonn material inpe; hapter1_1_e.html

Dados para SIG - Interpolação

Walter Collischonn

Material INPE;

http://www.landmap.ac.uk/ipc/ccrs/chapter1/chapter1_1_e.html

;



Dados para SIG

• Dados analógicos (como mapas em papel)

• Dados digitais (como imagens de satélite)

• Dados numéricos pontuais

Interpolação de dados pontuais

• Exemplo: medição de chuva

• Variável contínua

• Forma de medir pontual (pluviômetros)

Intuitivamente

?

Algumas formas de interpolar

• Vizinho mais próximo (Thiessen)

• Interpolação ponderada pela distância

• Ajuste de superfície polinomial

• Natural Neighbour

• Kriging

• TIN

2007 Extraído de Michael de Smith (www.spatialanalysisonline.com)

7

Tessellations & triangulations•Voronoi regions (proximity polygons)

– Also Known As: Thiessen polygons, Dirichlet cells

“Given a set of points, {S}, in the plane, every location in a Voronoi polygon is closer to one member of {S} than to any other member (ignoring ties)”

• Uniquely partitions the plane (tessellates) – edge regions are treated in a variety of ways

• One of many possible planar enforced partitions of the plane

Vizinho mais próximo

?

1

2

3 4

5

100 L100 C

Interpoladores ponderados pela distância

?


?

np

ibi

np

ibi

i

c

d

d

P

P

1

1

1


50 mm

120 mm

70 mm

82 mm75 mm

Sobrepor uma matriz à bacia


50 mm

120 mm

70 mm

82 mm75 mm

Calcular distância do centro de cada célula a todos os postos


50 mm

120 mm

70 mm

82 mm75 mm

Obter chuva interpolada na célula

np

ibi

np

ibi

i

c

d

d

P

P

1

1

1

Onde b é uma potência normalmente próxima de 2


50 mm

120 mm

70 mm

82 mm75 mm

Repetir para todas as células

np

ibi

np

ibi

i

c

d

d

P

P

1

1

1

Calcular a chuva média das células internas à bacia

Exemplo: Inv. Dist. Quad.

Ajuste de superfície polinomial

TIN

• Triangular Irregular Network

• Conjuntos de três pontos definem triângulos

• Três pontos no espaço definem planos

• Planos definem equação de interpolação

1

2

3 4

5

TIN – formação dos triângulos

Três pontos definem um círculoUm triângulo do TIN não pode ter outros pontos internos

Carlos Ruberto tem uma rotinaFORTRAN para definir triângulos

TIN

5

10

8

Natural Neighbor

• Ver em:• http://www.spatialanalysisonline.com/output/

Análise• Sabe-se que o cultivo de castanholas na Espanha é impossível em regiões em que a

chuva média anual é inferior a 400 mm.• Também é sabido que na região da Espanha de onde é o arquivo sierradem não é

possível plantar castanholas em altitudes superiores a 1600 m.• Existem 4 postos pluviométricos na região, que apresentam os seguintes valores médios

anuais de chuva em mm.

X Y P346043 4460103 320353005 4470050 440370129 4450201 390372544 4476303 395

• Com base nestas informações delimite a região em que é possível plantar castanholas.• Use Thiessen• Use Interpolação por inverso da distância ao quadrado

Solução

• Crie um arquivo .txt usando o notepad ou o editor do próprio IDRISI

• Introduza os valores x y z dados

• Importe para o IDRISI usando xyzidris

• Interpole e reclassifique

Com

para

ções

no

caso

uni

dim

ensi

onal

extraído de Günter Blöschl and Rodger Grayson - Spatial Patterns in Catchment Hydrology Observations and Modelling

Thiessen

Spline (2 tipos – depende da rigidez)

Inverso da distância ao quadrado

Polinômio de grau 6

Krigging – zero nugget, large range

Krigging – large nugget, large rangeKrigging – zero nugget, short range

TIN

KrigingIDQ

Thiessen

3. Métodos de Interpolação (cont.)

Sugestão de trabalho

• Interpoladores de chuva diária usando diferentes variáveis (altitude)

• Interpoladores de chuva diária usando imagens de satélite

• Intepoladores de chuva diária usando Kriging

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