Estilos y Análisis Básicos Ráster (QGIS3)

Un montón de observaciones e investigación científica producen conjuntos de datos ráster. Los rásters son esencialmente cuadrículas de píxeles que tienen un valor específico asignado a ellos. Haciendo operaciones matemáticas en esos valores, se puede hacer algunos análisis interesantes. QGIS tiene algunas capacidades básicas de análisis incorporadas mediante la Calculadora Ráster. En este tutorial, exploraremos las opciones disponibles para dar estilo a rásters y la funcionalidad provista por la calculadora ráster.

Vista general de la tarea

Usaremos datos grid de población para crear un mapa temático del cambio de población global entre el año 2000 y 2010.

Otras habilidades que aprenderá

  • Cómo copiar/pegar estilos entre capas

Obtener los datos

Usaremos el conjunto de datos Gridded Population of the World (GPW) v4 de la Universidad Columbia. Específicamente, necesitamos el Conteo de Población para todo el globo con una resolución de 2,5 Minutos de Grado en formato GeoTIFF y para el año 2000 y 2010. Necesitaremos una cuenta Earth Data para descargar los datos.

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Para su comodidad, puede descargar directamente una copia de los conjuntos de datos de los enlaces abajo:

gpw-v4-population-count-rev11_2000_2pt5_min_tif.zip

gpw-v4-population-count-rev11_2010_2pt5_min_tif.zip

Fuente de Datos [GPW4]

Procedimiento

  1. Abra QGis y localice los archivos descargados en el panel Navegador. Expanda el archivo gpw-v4-population-count-rev11_2000_2pt5_min_tif.zip y arrastre el archivo gpw-v4-population-count-rev11_2000_2pt5_min.tif a la pantalla.

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  1. Se agregará una nueva capa gpw-v4-population-count-rev11_2000_2pt5_min al panel Capas. De forma similar, localice el archivo gpw-v4-population-count-rev11_2010_2pt5_min_tif.zip y arrastre el archivo gpw-v4-population-count-rev11_2010_2pt5_min.tif a la pantalla.

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  1. Exploremos estas capas. Clic en el botón Identificar en el Caja de Herramientas Atributos. Una vez que la herramienta esté seleccionada, clic en cualquier punto en la pantalla.

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  1. El valor asociado con ese píxel se mostrará en un nuevo panel Resultados Identificar. En el panel Resultados Identificar, cambie el Modo a Arriba abajo. Esto mostrará valores píxel de todos los rásters en vez de sólo mostrar la capa más arriba. Compare los valores de ambas capas. Como la resolucion de los rásters es de aproximadamente 5km x 5km, los valores de píxel representan la población total en el área (25 km2) representada por el píxel,

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  1. Cierre el panel Resultados Identificar. Creemos una mejor visualización de las capas. Clic en el botón Abrir el panel de Estilo de capas en el panel Capas.

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  1. En el panel Estilo de Capas, clic en el menú desplegable Tipo de representación y seleccione el representador Banda única pseudocolor.

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  1. Este representador dará estilo a la capa usando una rampa de color. La rampa predeterminada de color es la blanca-roja donde el valor mínimo tendrá asignado el color blanco y el valor máximo en la capa tendrá asignado el color rojo. Los valores intermedios tendrán asignados tonos de la interpolación lineal de rojo. Expanda la Configuración Valor Mín / Máx y elija la opción Corte de conteo acumulativo. Verá que la visualización del mapa está mucho mejor ahora. El rango estándar de datos se establece entre el 2% y el 98% de los valores de datos, lo que significa que los valores atípicos no serán usados para establecer los valores mínimo y máximo, lo que resulta en una visualización mucho más representativa.

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  1. Cierre el panel Estilo de Capa. También podemos aplicar el estilo similar a las otras capas. Pero hay una manera más fácil de transferir los estilos de una capa a la otra. Clic-derecho a la capa gpw-v4-population-count-rev11_2010_2pt5_min y seleccione Estilos ‣ Copiar Estilo.

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  1. Ahora haga clic-derecho a la capa gpw-v4-population-count-rev11_2000_2pt5_min sin estilo y seleccione Estilos ‣ Pegar Estilo.

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  1. Los mismos parámetros de estilo serán aplicados a la otra capa. Esta funcionalidad es particularmente útil cuando quiere comparar diferentes capas usando la misma categorización. A medida que conmuta la visibilidad de la capa de arriba, puede ver los cambios en población visualmente.

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  1. Nuestra tarea es crear un mapa temático de los cambios en población. Conmutemos la diferencia entre las 2 capas y creemos otro ráster donde cada píxel represente el cambio en la población. Vaya a Ráster ‣ Calculadora ráster.

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  1. En la sección Bandas ráster, puede seleccionar la capa haciendo doble-clic en ellas. Las bandas son nombradas según el nombre del ráster seguido por @ y el número de banda. Ya que cada uno de nuestros rásters sólo tienen 1 banda, verá los nombres con @1 adjunto al nombre de la capa. La calculadora ráster puede aplicar operaciones matemáticas sobre los píxeles ráster. En este caso queremos ingresar una fórmula simple para substraer a la población 2010 la del 2000. Ingrese la siguiente expresión. A continuación, haga clic en el botón junto a Capa de salida.

"gpw-v4-population-count-rev11_2010_2pt5_min@1" - "gpw-v4-population-count-rev11_2000_2pt5_min@1"
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  1. Ingrese population_change_2010_2000.tif como el Archivo de salida. Clic Aceptar para iniciar el cálculo.

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  1. Una vez completado se agregará una nueva capa population_change_2010_2000 al panel Capas. Cambiemos el estilo de manera que los cambios positivos y negativos de población sean mejor visualizados. Clic en el botón Abrir el panel Estilo de capa en el panel Capas.

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  1. One option is to use the similar styling technique as earlier and choose a diverging color ramp. Click the Color ramp drop-down and select Spectral ramp. Click the drop-down again and choose Invert Color Ramp to assign blues to low values and reds to high values.

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  1. Esta es una buena visualización, pero no es fácil de interpretar. Creemos un mejor mapa con 4 categorías discretas, Declinación, Neutral, Crecimiento y Alto Crecimiento. Deslice hacia abajo a las tablas con clases. Mantenga presionada la tecla Cambio y seleccione todas las filas. Clic el botón Quitar fila(s) seleccionada(s).

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  1. Cambie el modo Interpolación a Discreto. Crearemos manualmente un mapa de color. Clic el botón Añadir valores manualmente. Ingrese -100 como el Valor en ``Declinación` como la Etiqueta. Asigne el color azul a esta categoría. La manera en que funciona el mapa de color es que todos los valores menores que el valor ingresado recibirán el color de la entrada. Notará que la pantalla mostrará sólo esas áreas con cambio negativo de población.

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  1. Complete the color-map with suitable values. I chose 100, 1000 and 100000 as the upper-bounds for the Neutral, Growth and High Growth categories respectively. Assign colors to each of created categories, for example beige, orange and red.

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  1. Una vez que esté satisfecho con la visualización, cierre el panel Estilo de Capa. Ahora tiene un mapa temático global de cambio de población.

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