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aula do curso de informações geograficas
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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
