aula de seleção sig
DESCRIPTION
aula do curso de informações geograficasTRANSCRIPT
Seleção em Sistemas de Informações Seleção em Sistemas de Informações Seleção em Sistemas de Informações Seleção em Sistemas de Informações GeográficasGeográficasGeográficasGeográficas
o Selecionar (consultar) é recuperar ou evidenciar um subconjunto de indivíduos ou objetos;
o Seleção é realizada mediante a condições definidas pelo usuário ou configuradas no sistema;
Por que selecionar?
Em banco de dados...
o Condições estabelecidas através dos valores de atributos ou relacionamentos.
o Qual o nome do aluno com a matrícula 2007.49829-3?o Quais empregados estão lotados no setor de Marketing?
Vantagens de trabalhar com subconjuntos selecionados
o Realizar análises:o Qual é a média em história dos alunos com 18 anos da escola
que estão no terceiro ano do ensino médio?
o Aplicar alterações:o Aumentar em 10% o salário dos funcionários do departamento
de vendas.
o Exclusão:o Tirar do cadastro todos os fornecedores que não fornecem
nenhum produto a mais de 2 anos.
Em Sistemas de Informações Geográficas...
o Podemos aplicar ferramentas em apenas um subconjunto de elementos de uma camada ou tabela;o Qual a média de renda familiar dos municípios vizinhos de
Teresópolis?o Converta para Shapefile os polígonos de florestas da camada de
vegetação.
o São utilizados na seleção atributos, relacionamentos espaciais ou não-espaciais;
o Operação muito recorrente em banco de dados –utilizam-se os atributos dos registros no banco para montar critérios de seleção;
o O computador necessita-se de uma linguagem bem definida (sintaxe, semântica, ...);
o A linguagem de seleção mais utilizada é Structured Query Language (SQL) e suas variantes;
Exemplo: Select Nome from Alunos where Matricula=20031; (selecione o atributo Nome da tabela Alunos onde o atributo Matricula seja igual à 20031)
Seleção por Atributos
SQL no SIG
o O SIG geralmente utiliza a linguagem SQL para consultas com atributos;
o Para relacionamentos espaciais, o SIG ou SGBD-E estendem o SQL ou utilizam outros mecanismos;
o O softwares de SIG em geral oferecem ferramentas mais intuitivas ao usuário – não é necessário conhecer detalhes sobre a linguagem de consulta utilizada;
o O SQL utiliza conceitos da lógica de Boole.
Álgebra Booleana – o que é?
o Composição de variáveis lógicas e conectivos lógicos;
o Forma uma equação booleana, onde o resultado é um valor lógico (zero ou um);
o Comumente aplicado em seleções por atributos, compõe características do SQL;
Valor e variáveis lógicas
o Valor lógico pode assumir dois estados:o 0 ou falso;o 1 ou verdadeiro;
o Variável lógica assume um valor lógico;
o Comumente em banco de dados definidas por comparações com textos e números;Exemplos:
5 = 7 (falso)4 >= 2 (falso)‘asa’ > ‘abacate’ (verdadeiro)4,55 <> 8,91 (verdadeiro)
Símbolos para comparações de variáveis lógicas
o Igualdade: A = Bo Superioridade: A > Bo Inferioridade: A < Bo Diferente de: A <> Bo Superioridade ou Igualdade: A >= Bo Inferioridade ou Igualdade: A <= B
Exemplo na prática sobre uma tabela:
Variável lógica: Nota >= 7,0
Aluno Nota
Conan 1,5
Sócrates 10,0
Garfield 7,5
Chiquinha 5,5
1,5 >= 7,0 (falso)
10,0 >= 7,0 (verdadeiro)
7,5 >= 7,0 (verdadeiro)
5,5 >= 7,0 (falso)
Expressões Lógicas de Boole
o Formadas por variáveis e conectivos lógicos;
o Expressam seleções mais complexas;
o O resultado necessariamente é um valor lógico;
o Há três tipos de conectores na lógica de Boole:o AND, . , ^ (conjunção);o OR, + , v (disjunção);o NOT, ~ (negação);
Conectivo NOT
o Nega ou inverte o valor lógico;
o É um operador unário (sobre uma variável), AND e OR são operadores binários;
A Resultado
F V
V F
NOT A
Conectivo AND
o O resultado é 1 quando ambas as entradas são 1 – o retorno é verdadeiro quando A e B são;
A B Resultado
F F F
V F F
F V F
V V V
A AND B
Conectivo OR
o O resultado é 1 quando uma ou as duas entradas são 1 – o retorno é verdadeiro quando A ou B é;
A B Resultado
F F F
V F V
F V V
V V V
A OR B
Exemplo na prática sobre uma tabela:
Expressão 1: POP >= 3.000.000 AND PIB < 10.000.000
Expressão 2: POP < 2.000.000 OR PIB > 5.000.000
UF POP PIBRJ 3.200.000 8.700.000
SP 5.150.000 15.400.000
MG 2.500.000 4.450.000
ES 1.600.000 2.800.000
E1 E2V V
F V
F F
F V
Expressões Lógicas
o Uso de () é permitido e recomendado para clareza;
o Não há limite de variáveis e conectivos:(A OR B) AND ((NOT C) OR B) AND (D OR A)) OR (D AND (C OR E))
Outros conectivos lógicos
o No SQL e em outras linguagens temos conectivos derivados de OR, AND e NOT.
o Exemplo com XOR (“ou” exclusivo): XOR: (A AND (NOT B)) OR ((NOT A) AND B)
No ArcGIS...
o Linguagem para consultas por atributos baseado em SQL:o Nomes de campos entre aspas duplas:
“NOME”, “REGIAO”, “PIB”.o Textos são aspas simples:
‘Rio de Janeiro’, ‘Floresta’, ‘Rodovia’.
o Interface facilitadora – usuário não precisa dominar SQL, porém precisar entender os conectivos e variáveis lógicas;
Por fim...
o O homem constrói expressões lógicas de forma literal:o Selecionar dentre os municípios do Brasil, o município Rio de
Janeiro: “NOME” = ‘Rio de Janeiro’;
o Selecionar os estados com a população entre 1.000.000 e 2.500.000 de habitantes: “POPULACAO”>=1000000 AND “POPULACAO”<=2500000
o Selecionar os estados com a renda menor do que R$ 300,00 e não pertencentes a região Sudeste: “RENDA”<300 AND NOT “REGIAO”=‘Sudeste’
Cuidado com armadilhas – erros comuns
o Erros muito comuns:
o “UF” = ‘RJ’ AND ‘SP’ – não é uma expressão lógica de Boole;
o “UF” = ‘RJ’ AND “UF” = ‘SP’ – sempre retorna falso, mesmo quando o campo “UF” for igual a ‘RJ’ ou a ‘SP’;
o “AREA” > 100 OR “AREA” < 200 – sempre retorna verdadeiro para qualquer número que o campo “AREA” assuma;
Seleção Espacial
o O SIG trabalha também com as características geográficas das informações.
o Não há padrão de implementação - na seleção por atributos temos a linguagem SQL;
o Exemplos de consultas:o Selecione as construções a 100 metros das margens de algum
rio;o Quais os hospitais contidos no bairro de Vila Isabel?o Quais são os municípios cruzados pela BR-101?
Relações Espaciais
o Entre duas ou mais feições geográficas;
o Depende se as feições são pontos, linhas ou polígonos;
o A seguir veremos as principais relações espaciais;
Entre um polígono e outro polígono
o Disjuntoo Contém / Está Contidoo Dentroo Igualo Encontram (toca ou adjacente)o Cobreo Coberto poro Sobreposição ou Interceptam
Entre uma linha e outra linha
o Cruzao Tocao Coincideo Acima, Abaixoo Perto deo Entreo Paralelo ao Sobre
Entre um ponto e outro ponto
o Disjuntoo Coincideo Perto deo Acima, Abaixoo Em frente a
Entre um polígono e um ponto
o Disjuntoo Adjacente (sobre a borda)o Perto deo Dentro deo Acima, Abaixoo Em frente a
Entre uma linha e um ponto
o Disjuntoo Toca (sobre)o Perto deo Acima, Abaixo
Entre uma linha e um polígono
o Disjuntoo Adjacenteo Perto deo Dentro deo Acima, Abaixoo Cruzao Atravessao Em frente ao Toca
Seleção Espacial no ArcGIS Desktop...
o É chamada de seleção por localização (Select by Location);
o Há um conjunto definido de regras para seleção espacial – essas regras são habilitadas de acordo com os tipo de feições envolvidas na seleção (ponto, linha ou polígono).
Conclusão
o Quando temos uma massa de dados e queremos analisar ou trabalhar sobre um subconjunto desses dados, é comum a aplicação de seleção;
o A seleção consiste na definição de uma regra para determinar se um elemento do meu conjunto deve ser ou não separado no subconjunto selecionado;
o Há dois tipos de seleção:o Atributos;o Espacial.
Seleção por Atributos
Utiliza os atributos alfanuméricos (textos e número);
Comumente é realizada por expressões na linguagem SQL, que por sua vez utiliza conceitos da lógica de Boole.
Seleção Espacial
Também chamada Seleção Geográfica ou por Localização;
As regras de seleção são elaboradas de acordo com relações espaciais – relações no espaço geográfico.
Leitura complementar
o Páginas 29 e 30 do Capítulo 4 - Modelagem de Dados Geográficos do livro Introdução à Ciência da Geoinformação que consta no DVD do curso ou na página:
http://www.dpi.inpe.br/gilberto/livro/introd/cap4-modelos.pdf
o Tutoriais sobre a linguagem SQL:http://www.criarweb.com/sql/http://www.w3schools.com/SQl/default.asp
