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16

set15

Criar atrativos mapas topográficos de relevo sombreado no QGIS

Texto traduzido e adaptado por Renato C. Bossle a partir de original em https://ieqgis.wordpress.com/2015/04/04/create-great-looking-topographic-maps-in-qgis-2/.

 

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Neste tutorial mostraremos a você como criar um mapa topográfico de relevo sombreado no QGIS. Usaremos dados SRTM de um recente DEM (Digital Elevation Model, ou Modelo de Elevação Digital) coletado em fevereiro de 2000 a partir da espaçonave Endeavour da NASA (missão STS-99). Esta missão utilizou um mapeamento com banda-X para medir a topografia da Terra em conjunto com o Laboratório de Propulsão a Jato (U.S. Jet Propulsion Laboratory) e a Agência Nacional de Imageamento e Mapeamento dos Estados Unidos (U.S. National Imagery and Mapping Agency, atualmente a Agência Nacional de Inteligência Geoespacial, National Geospatial-Intelligence Agency), e as Agências Espaciais da Alemanha e da Itália.

O radar tem continuamente processado os dados puros desde a primeira vez que foram coletados. Inúmeros artefatos foram cuidadosamente removidos e as áreas de dados em falta foram preenchidas usando fontes de dados alternados. A versão em uso neste tutorial é do conjunto de dados de 1 Arc-Segundo do SRTM, com 30 metros de resolução DEM, lançado no ano passado. É uma melhoria substancial em relação aos dados de 3 Arc-Segundo/90m disponíveis anteriormente. Dados de elevação SRTM podem ser baixados do site EarthExplorer (http://earthexplorer.usgs.gov).

Quando carregado inicialmente no QGIS (Adicionar camada raster), o DEM é exibido como uma simples imagem em preto e branco.

 

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Por isso, é necessário aplicar uma rampa de cores adequada que acentue a topografia. Embora seja possível criar a sua própria rampa de cores, ou usar uma das rampas de cores fornecidas pelo QGIS, rampas de cores superiores podem ser baixadas através do plugin “Color Ramp Manager” do Etienne Tourigny (Complementos – Gerenciar e Instalar complementos). Após o plugin ser adicionado ao QGIS, vá ao menu Complementos novamente e escolha o Color Ramp Manager ou clique sobre o ícone criado na barra de ferramentas “Complementos” (ele tem a aparência de um gráfico de pizza).

Na janela que abrir, em Package, escolha “Full cpt-city package (~3MB)” e clique em “Check for update”. O plugin vai baixar a biblioteca cpt-city, uma coleção de mais de uma centena de gradientes cartográficos (versão 2.15). Após os downloads dos pacotes, feche o diálogo. De volta ao QGIS, clique com o botão direito do mouse na camada DEM para abrir a janela de Propriedades da camada. Na guia Estilo, mude o tipo de renderização da banda para “Banda simples falsa-cor”. Em seguida, em “Gerar novo mapa de cores” clique em “Nova cor da rampa” e escolha a rampa de cores “cpt-city” para abrir a janela correspondente. Clique em “Topography” e escolha a rampa sd-a. Esta é uma excelente rampa de cores, mas você pode escolher a rampa que mais lhe agradar dentre as disponíveis no conjunto. Ainda em “Propriedades da camada”, altere os valores mínimo e máximo para corresponder aos valores menores e maiores das elevações do seu DEM e clique em “Classificar” e isso será aplicado à nova rampa de cores. Em seguida, altere o brilho para 30 e diminua o contraste e saturação para -20. Clique em OK para aplicar o novo estilo e fechar a janela Propriedades da camada.

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Em seguida, precisamos criar uma camada de relevo sombreado do DEM, um representação visual em estilo 3D do relevo topográfico. A partir do menu Raster clique em Análise do Terreno – Sombreamento… Como o algoritmo para relevo sombreado assume que as unidades horizontais do DEM estão em metros (quando estão, na verdade, em graus decimais) é necessário introduzir um fator de correção: em “Fator Z” digite 111120. Feito isto, selecione um caminho de saída para salvar o novo arquivo a ser gerado e clique em OK. O processo pode levar até um minuto ou mais, dependendo do tamanho de seu DEM.

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Após o relevo sombreado ser criado, abra a janela “Propriedades da camada”. Mude os valores min e max para 125 e 255 respectivamente. Aumente o brilho para 45 e o contraste para 20. Finalmente, troque o modo de renderização da cor para “Multiplicar”. Isto permitirá ao DEM aparecer sob o relevo sombreado. Clique em OK para aplicar o novo estilo. Se todos os passos foram seguidos corretamente você terá criado um mapa topográfico com visual refinado tal como o mostrado abaixo. É possível também criar linhas de contorno, mas deixaremos esta dica para um próximo tutorial.

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Referências

  1. Horn, B.K., 1981. Hill shading and the reflectance map. Proceedings of the IEEE, 69, 14–47.
  2. Jones, K.H., 1998. A comparison of algorithms used to compute hill slope as a property of the DEM [PDF]. Computers & Geosciences, 24, 315–323.
  3. Zevenbergen, L.W. & Thorne, C.R., 1987. Quantitative analysis of land surface topography. Earth surface processes and landforms, 12, 47–56.