Esta atividade tem como objetivo explorar o R e o QGIS para manipulação de dados espaciais. Para isso, vamos utilizar o banco de dados espaciais de limites de bairros em Belo Horizonte e a localização de atividades econômicas formais, disponíveis no BHMAP.
Algumas informações gerais:
R e RStudio
O R
é a linguagem que utilizaremos. O RStudio
é um ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) para R. Ele inclui um console, editor de sintaxe que suporta a execução de código, bem como ferramentas para plotagem, depuração e gerenciamento de ambiente de trabalho.
A estrutura do R
fundamenta-se em uma grande variedade de ferramentas quantitativas, organizadas por meio de objetos, funções e packages. A instalação base do R
já contempla uma série de funções e packages. Packages adicionais podem ser instalados quando for necessário ou interessante. Para instalação de packages, utiliza-se a função install.packages()
.
A priori, instale os seguintes pacotes no seu computador:
install.packages(c("rmarkdown", "knitr", "dsbox", "tidyverse", "coronavirus", "lubridate", "glue", "scales", "ggrepel", "DT", "flexdashboard", "blogdown", "bookdown", "pagedown", "xaringan", "xaringanthemer", "janitor", "jsonlite", "kableExtra", "leaflet", "officedown", "openxlsx", "readr", "readxl", "devtools", "remotes", "swirl", "stringr", "tmap", "tmapstool", "rvest", "viridis", "installr", "distill", "rticles", "data.table", "ggplot2", "hrbrthemes", "plotly", "learnr", "prettydoc", "corrplot", "tufte", "ggpubr", "sf", "htmlwidgets"))
Ao longo do curso chamaremos as bibliotecas para que possamos implementar as funções.
Em caso de dúvidas, assista o seguinte video:
Os objetos sf
podem armazenar informações adicionais sobre os sistemas de referência de coordenadas (CRS). O valor padrão é NA (Não Disponível), como pode ser verificado com st_crs():
st_crs(world)
EPSG simplifica a exploração de sistemas de referência de coordenadas utilizados em todo o mundo para a criação de mapas e geodados e para a identificação da geo-posição. É uma ferramenta prática para qualquer pessoa interessada em cartografia e elaboração de mapas digitais, que precisa conhecer os valores exatos de latitude e longitude para coordenadas numéricas em diferentes sistemas de referência espacial.
Quando um sistema de referência de coordenadas (CRS) está faltando ou o CRS errado está configurado, a função st_set_crs()
pode ser usada:
new_vector = st_set_crs(new_vector, "EPSG:4326") # set CRS
Atividades
Esta atividade deverá ser realizada no dia 02/04/25. São propostos os seguintes exercícios:
Instale os aplicativos R e RStudio, nessa ordem, conforme diretrizes do link
Faça a instalação do aplicativo QGIS. O download do instalador pode ser obtido no link
Abra o QGIS e o RStudio e verifique se estão funcionando corretamente. Explore o ambiente do RStudio e do QGIS.
Leia os tópicos Dados espaciais e QGIS na página com cuidado e entenda o que é a estrutura de arquivos denominada
shapefile
.Faça o download dos shapefiles referente aos bairros BH e atividades econômicas formais no site BHMAP
Abra o QGIS e carregue os shapefiles referentes aos bairros BH e atividades econômicas formais.
Carregue os shapefiles no RStudio utilizando o pacote
sf
e explore as respectivas funções do pacote para manipulação de dados espaciais.
shapefile <- st_read('caminho do arquivo')
Informações sobre este procedimento estão disponíveis no link. Mas não se apresse. Utilize apenas a função st_read()
para carregar os shapefiles.
vignette(package = "sf") # see which vignettes are available
vignette("sf1") # an introduction to the package
- Agora gere o seu primeiro mapa de representação dos dados espaciais no QGIS e no RStudio.
No QGIS é bem direto. Basta clicar no botão Add Vector Layer
e selecionar o shapefile que deseja visualizar.
No RStudio você pode utilizar a função plot()
para visualizar os dados.
plot(dados)
Hora de pensar
a. O que quer dizer a representação gerada por você?
b. Quais as diferenças entre a representação no QGIS e no RStudio?
b. Qual a diferença entre dados espaciais e dados não-espaciais?
c. Qual a diferença entre dados vetoriais e raster?
d. Quais os cuidados necessários para representação geográfica em diferentes sistemas de projeção geográfica?
e. Quais os tipos de geometria de dados vetoriais são representados por meio do pacote sf
?
f. Qual o EPGS para estudos em BH que precisem de um sistema de projeção de coordenadas?