Geoestatística aplicada na avaliação da qualidade de dados geoespaciais

Abstract

No processo de produção cartográfica é natural a busca pela qualidade do conjunto de dados espaciais. Ao longo do tempo, a evolução tecnológica propiciou aos profissionais da área um crescimento constante desta produção e na demanda destas informações geoespaciais por parte dos usuários. Entretanto, para acompanhar esta evolução, sem perder a qualificação dos dados espaciais, é necessária a adoção de padrões. Além disto, a complexidade das informações geográficas, em diversos aspectos, demanda técnicas de amostragem para mensurar e aferir a qualidade do conjunto de dados espaciais, a fim de garantir com embasamento estatístico, uma quantidade significativa e uma adequada distribuição espacial de suas amostras. Na área de Geociências é intuitivo pensar na correlação espacial de um fenômeno em estudo e a Geoestatística dispõe de ferramentas para identificar e representar o comportamento desta dependência. A análise espacial dos resultados de uma inspeção de qualidade de um produto cartográfico raramente é abordada na literatura, restrita apenas à conclusões descritivas e tabulares, baseadas no pressuposto da Estatística Clássica de independência dos dados observados. No presente momento está em implantação a Infraestrutura Nacional de Dados Espaciais do Brasil (INDE), onde diversos produtos cartográficos são disponibilizados à sociedade, junto com seus metadados geográficos. Os metadados facilitam o acesso ao dado espacial, mas atendem em parte aspectos relativos à qualidade do conjunto de dados. Desta forma, a presente dissertação propõe uma metodologia de inspeção da qualidade de conjuntos de dados espaciais da INDE, baseada em normas internacionais, conceitos de generalização e elementos de qualidade definidos na literatura, bem como a análise espacial dos resultados desta inspeção, usando métodos geoestatísticos e a representação desta aferição por meio de mapas de qualidade. O método de avaliação da qualidade de dados foi desenvolvido e aplicado sobre a Base Cartográfica Contínua do Brasil na escala 1:250.000 - BC250, com foco em determinados aspectos de qualidade. Os mapas de qualidade gerados mostraram regionalizações dos indicadores de qualidade inspecionados, confirmadas pela equipe produtora da referida base cartográfica, subsidiando usuários e os próprios produtores no entendimento do comportamento espacial da qualidade do produto cartográfico em estudo.

In the process of production cartographic is natural the pursuit of quality spatial dataset. Throughout time technological evolution provided at the professionals in the area a constant growth in this production and in demand of these geospatial information by the users. However, to support this evolution without losing the qualification of space data is necessary to adopt standards. Furthermore, the complexity of geographic information in many aspects, require sampling techniques to measure and assess the quality of the spatial dataset in order to ensure with statistical basis, a significant amount and an appropriate spatial distribution of its samples. In Geosciences is intuitive to think in spatial correlation of a phenomenon under study and Geostatistics provides tools to identify and represent the behavior of this dependence. The spatial analysis of results from an inspection of a quality cartographic product is seldom addressed in literature, restricted only to conclusions descriptive and tabular, based on the assumption of classical statistical of independence from the observed data. At the present time is in deploying the National Spatial Data Infrastructure of Brazil (INDE), where several cartographic products are made available to the society, along with their geographic metadata. The metadata facilitates access to spatial data, but serve partly aspects concerning the quality of the dataset. Therefore, this thesis proposes a methodology for the quality inspection of spatial datasets of the INDE, based on international standards, concepts of generalization and elements of quality defined in literature as well as the spatial analysis of results of this inspection by using geostatistical methods and the representation of this assessment by means of quality maps. The method of quality evaluation data developed and applied on the Base Cartographic Continuous of Brazil at the 1:250.000 scale - BC250 with a focus on certain aspects of quality. The quality maps generated showed regionalizations in the indicators of quality inspected, confirmed by the staff that producer of cartographic base, subsidizing the producers themselves and users in understanding the spatial behavior quality product cartographic under study.