Plotando mapas e traçando camadas

O que é o QGIS?

QGIS é um software gratuito e de código aberto que tem o intuito de auxiliar na plotagem de mapas e no uso da geoestatística utilizando de códigos vindo das linguagens de programação Python e R que foi lançado para substituir o ArcGIS quando não se tiver lincença (visto que o ArcGIS é pago). Por ser gratuito, esse software vem sendo amplamente utilizado ao longo dos anos e sempre com crescimento exponencial de uso no meio científico.

Abrindo o QGIS

Para abrir algum mapa no QGIS, basta selecionar a opção “Open data source”, como mostrado na Figura 1.

Figura 1: abrindo o data source.

Tipos de importação

Após a etapa da figura 1, há algumas opções para selecionar… As que serão utilizadas irá depender do tipo de necessidade para a criação do mapa. Neste caso serão utilizadas as opções “Vector”, “Raster” e “Delimited Text” (Figura 2), a opção Vector é para importar arquivos no formato Shapefile (.shp) para o QGIS, Raster é para importar cartas georreferenciadas ou cartas geotiff (.tif) e Delimited Text é utilizada para trazer tabelas de dados (como de coletas) com variáveis de interesse, como abundância, pH, riqueza de espécies, et cetera (.txt).

Figura 2: opções de importação.

Importações

Carregando o mapa

Para a primeira camada que será importada, será utilizada a opção Vector, ou seja, será um shapefile (.shp) que trará o mapa mundi como exemplo. Basta apenas selecionar o diretório (ou caminho) no qual está localizado o mapa nos respectivos computadores (Figura 3).
OBS.: Há vários arquivos, mas selecione apenas o que tem formato .shp

Figura 3a: Importando Vector.

Figura 3b: Ambiente com importação do mapa.

Carregando carta

Os passos são os mesmos seguidos na Figura 3a, porém na opção Raster (Figura 4).

Figura 4: Importando Raster.

Carregando tabela de dados “XYZ” georreferenciados

Para Importar tabelas e matrizes (será importada .txt) no QGIS, há um pouco mais de cautela, pois deve-se selecionar o tipo de delimitador da tabela (Tab nesse caso), o tipo dela (nesse caso Custom delimiters que equivale a .txt) e dentro dessa tabela há de ter as coordenadadas (latitude e longitude) dos dados. Estas deverão ser selecionadas na opção Geometry Definition, sendo a LONGITUDE o eixo X ou X field e a LATITUDE o eixo Y ou Y field (Figura 5).

Figura 5: Importando tabela de dados.

Visualização

Após a importação de todas as camadas nos três tipos (Figura 2), com o botão direito em cima da camada importada a partir do .txt e clique em “Zoom to Layer(s)” (Figura 6a), é desta forma que deve estar o ambiente com os mapas, cartas e dados (Figura 6b).

Figura 6a: Zoom para melhor visualização da camada desejada.

Figura 6b: Ambiente após as importações.

“XYZ” → .shp

Há uma problemática na importação de tabela de dados, pois eles vêm como o chamado formato “XYZ” - que é aquele que tem apenas três dimensões, pontos de coordenadas, dados bagunçados e nada mais - e não no formato de camada do QGIS e isso pode gerar muitas problemáticas futuras. Em função disso, há de se transformar o “XYZ” em um formato organizado para o QGIS, nesse caso é o .shp. Esse passo é bem simples, basta com o botão direito em cima da camada “XYZ”, selecionar a opção “Export” e “Save Features As…” (Figura 7a), dar o nome a nova camada do tipo .shp e checar se o sistema de coordenadas é o mesmo do mapa (geralmente é o EPSG:4326 - WGS 84) (Figura 7b). Aparentemente não mudou nada no mapa, mas após a transformação, a tabela de atributos estará organizada no QGIS de acordo com o que estava como variável (ou colunas) na camada “XYZ” (Figura 7c). após a transformação pode-se apagar a camada “XYZ” para não gerar confusão (Figura 7d)

Figura 7a: Exportando de “XYZ” para .shp.

Figura 7b: Dando as características da nova camada .shp.

Figura 7c: Tabela de atributos organizada em estações (fator) e respectivas variáveis quantitativas.

Figura 7d: Apagando camada “XYZ”, já que há a camada .shp.

Modificando cor e forma do ponto

Pode-se, no QGIS, modificar algumas características dos pontos, tais como formato, cor e tamanho. Isto é possível de se realizar clicando duas vezes sobre a camada desejada para se alterar ou com o botão direito sobre esta e selecionando “propriedades”, isso também é atribuível a linhas e polígonos (Figura 8).

Figura 8: Modificando características dos pontos.

Criando camadas

Linha

Muitas vezes quando utiliza-se de cartas nauticas (como é esse caso), elas vêm muito congestionadas, com informação desnecessárias que poluem o mapa e o confunde. Para tanto, pode-se utlizá-la apenas como um modelo para extrair informações que realmente são pertinentes, tais como, isobatas, linha de costa, ilhas, recifes, rios, et cetera, pois as cartas têm uma qualidade incrível de fidelidade com a real conformação desses parâmetros. A melhor forma de se extrair essas informações é manualmente no QGIS, onde pode-se criar as três entidades de georreferenciamento e visualização (pontos, linhas e polígonos) de forma simples, traçando exatamente as características que deseja-se utilizar, sendo esta pontos, linhas ou polígonos. Como exemplo será utilizada a isobata de 20 metros, onde será traçada uma linha por parte dela para a extração desta camada de interesse. Primeiramente deve-se criar uma nova camada não georreferenciada (Figura 9a), nesse caso (de isobata única) será criada uma camada do tipo linha. Deve-se ter alguns cuidados nesta etapa, pois qualquer erro pode comprometer toda criação da camada… Deve-se selecionar o tipo de camada desejado certo, remover a variável automática do tipo integer do campo de lista e adicionar uma nova variável do tipo string (Figura 9b), que será o texto que será atribuído como rótulo no mapa.

Figura 9a: Criando camada de linha não georreferenciada.

Figura 9b: Adicionando o “label” da variável da camada.

Após isso a camada aparecerá na lista das camadas, porém não aparece, pois não está georreferenciada ainda. Visto isso é necessário que a camada seja georreferenciada, pode-se fazer isso na opção de editar (lápis amarelo) e na opção de adicionar novas características à camada (Figura 10a) e traçar a parte de isobata de 20m desejada, após traçado o desejado, clicar com o botão direito do mouse sobre qualquer parte do mapa e adicionar o nome da caixa de diálogo de acordo com a característica que se quer colocar um texto para nomear a camada esta etapa é de extrema importância, pois caso nomeada errado, será necessário refazer a camada… após nomear a camada, salvá-la (Figura 10b). A aparência da camada criada pode ser vista na Figura 10c.

Figura 10a: Adicionando características a camada linha.

Figura 10b: Salvando a camada linha.

Figura 10c: aparência desta camada linha criada e traçada manualmente.

Nomeando

Para que o nome dado na caixa de diálogo seja atribuído à camada no mapa, é preciso adicionar o rótulo desta camada. Para fazer isso, deve-se acessar as propriedades das camadas, selecionar a opção “Labels”, então “Single Labels” após isso selecionar fonte, tamanho e cor na aba “Text” (Figura 11a), após isso ir para a aba “Formatting” e selecionar as opções “Rotation” e “Normal” (Figura 11b) e seguir para a aba “Placement”, selecionar modo Curved e especificar o intervalo no qual os rótulos irão se repetir ao longo da isobata (linha) (Figura 11c). Se seguidos os passos, a isobata apresentará seus rótulos e repetições (Figura 11d).

Figura 11a: Adicionando rótulo e o editando de acordo com o mapa.

Figura 11b: Formatando o rótulo.

Figura 11c: Ajustando modo do rótulo e sua repetição.

Figura 11d: Aparência dos rótulos no mapa.

Polígono

Para criar um polígono os passos são os mesmos de como criar a linha (visto na Figura 9a,b) com a única diferença de selecionar a opção “Polygon” ao invés de “LineString” (Figura 12a). Após criado a camada polígono não georreferenciada, deve-se traçá-la (de acordo com o visto na Figura 10a,b) com nenhuma diferença a não ser o tipo geométrico… Na Figura 12b é traçada a Ilha de Itamaracá como um polígono extraído da carta nautica. O nome atribuido ao polígono também é de extrema importância no rótulo deste no mapa (Figura 12c), para nomear ou rotular um polígono deve seguir apenas os passos da Figura 11a (Figura 12c).

Figura 12a: Criando camada polígono não georreferenciada.

Figura 12b: Traçando/georreferenciando camada polígono.

Figura 12c: Aparência da camada polígono georreferenciada após o rótulo.