Análises Espaciais com o PostGIS Raster - Parte 2

Na postagem anterior, vimos como fazer a conversão e importação de um arquivo raster para um Banco de Dados Espaciais.

A seguir serão demostradas algumas consultas e análises com os dados da tabela uso_ocupacao_solo.

1) Obtendo Metadados

Para visualizar os metadados de um registro da tabela raster, podemos utilizar a seguinte consulta:

	SELECT
	(md).*,
	(bmd).*
	FROM
	(SELECT
	ST_Metadata(rast) AS md,
	ST_BandMetadata(rast) AS bmd
	FROM
	uso_ocupacao_solo LIMIT 1
	)
	AS tmp;

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Como resultado, são exibidos diversos valores, tais como: coordenadas do canto superior (esquerdo e direito), tamanho do pixel, SRID , número de bandas, valores NODATA, dentre outros exibidos na Figura 1.

Figura 1 - Obtendo Metadados

Outro dado importante é o espaço ocupado pela tabela no HD, obtido através da seguinte consulta:

	SELECT
	pg_size_pretty(pg_total_relation_size('uso_ocupacao_solo'));

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2) Interseção da Tabela Raster com um Município

Exemplo: gerar uma nova tabela a partir do recorte (clip) do uso e ocupação do solo em função dos limites do município de Ibitinga (Figura 2).

	CREATE TABLE uso_ocupacao_ibitinga_2 AS
	SELECT
	gid,
	(gv).val,
	(gv).geom
	FROM (
	SELECT
	gid,
	ST_Intersection(rast, geom) AS gv
	FROM
	municipios,
	uso_ocupacao_solo
	WHERE
	ST_Intersects(rast, geom)
	AND nome = 'Ibitinga'
	)
	AS tmp;

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Por padrão, operações que geram novas geometrias envolvendo tabelas de diferentes tipos (raster/vetor) geram vetores a partir da poligonização do raster. A Figura 2 mostra o resultado da tabela criada no QGIS:

Figura 2 - Clip entre a tabela raster e o município de Ibitinga

As dimensões de cada polígono desta tabela são equivalentes a resolução espacial do raster, definido na importação com o comando raster2pgsql.

3) Quantificando o Resultado

Exemplo: qual é a área total de cada classe de uso no município de Ibitinga, em hectares?

	SELECT
	dn,
	SUM(ST_Area(geom::geography))/10000 AS area_ha
	FROM
	uso_ocupacao_ibitinga
	GROUP BY dn
	ORDER BY dn;

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O resultado da consulta pode ser visto na Figura 3:

Figura 3 - Área total de cada classe de uso

Também é possível realizar esta mesma consulta no terminal e exportar o resultado para CSV, através do comando:

$  psql sp -c  "copy ( SELECT dn, SUM(ST_Area(geom::geography)) / 10000 AS area_ha FROM uso_ocupacao_ibitinga GROUP BY dn ORDER BY dn ) to STDOUT WITH CSV" -o sum.csv

4) Análise de Buffer

Exemplo: determinar o uso e ocupação do solo para um buffer com raio de 500 metros, em torno do rio formado pelos trechos com os seguintes gids: 8530, 8560, 8561, 8562, 8578, 8590, 8591, 8592,8595 (Figura 4).

Figura 4 - Trechos que compõem o rio a ser analisado

	SELECT
	(row_number() OVER ())::integer AS gid,
	(gv).val,
	(gv).geom
	FROM (
	SELECT
	ST_Intersection(rast, geom) AS gv
	FROM
	uso_ocupacao_solo,
	(
	SELECT
	ST_Buffer(Geography(ST_Union(geom)), 500)::geometry AS geom
	FROM
	hidrografia
	WHERE
	gid IN (8530,8560,8561,8562,8578,8590,8591,8592,8595)
	) AS buffer_rio
	WHERE
	ST_Intersects(rast, geom)
	) AS tmp;

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Desta forma podem ser analisadas as classes de uso e ocupação do solo que estão dentro do buffer. O resultado pode ser visto na Figura 5:

Figura 5 - Resultado do buffer com as classes de uso e ocupação do solo