Exemplo: Banco de Dados de Chuva no PR
Banco existente no SGBD
(banco geográfico no formato TerraLib)

1. Conectando banco, visualizando no R e criando vistasno TV

Fazer no TV:

1. abrir o terraView e conectar ao banco "chuvaPR"
2. se existir alguma vista já criada, visualize!

require(aRT)

Estabelecendo conexão com o DBMS (SGBD)

con <- openConn()
con

Listando os bancos existentes no DBMS

showDbs(con)

Conectando a um banco da dados

pr <- openDb(con, "chuvaPR", update=T)

Visualizando informações deste banco

pr

Abrindo o layer com contorno do estado

pr.l_contorno <- openLayer(pr, "contorno")
pr.l_contorno
visualizando dado do layer
plot(pr.l_contorno)

Abrindo outro layer, das estações meteorológicas e dados de precipitação

pr.l_dados <- openLayer(pr, "dados")
pr.l_dados

Visualizando, sobrepondo ao gráfico anterior

plot(pr.l_dados, add=T)

Apagando uma "vista" pré-existente do banco

deleteView(pr, "Parana")  type Y at the R prompt

Fazer no TV:

1. reconectar o banco o TV e ver que a vista "sumiu"!!!

Criando uma vista/tema com o contorno …

tema_pol <- createTheme(pr.l_contorno, "contorno", view="Parana")
setVisual(tema_pol, visualPolygons())

… e adicionando os pontos à vista já criada

tema_dados <- createTheme(pr.l_dados, "estacoes", view = "Parana")
setVisual(tema_dados, visualPoints(pch=21, color="black", size=5))

Fazer no TV:

1. reconectar o banco o TV e ver que "apareceu" a vista agora chamada "parana" !!!

2. Operações da TL via aRT

Ilustrando como (algumas) operações da terraLib podem ser usadas

getProj(pr.l_contorno)
getMetric(pr.l_contorno, "area")
getMetric(pr.l_contorno, "length")
 
getDistance(pr.l_contorno, id=as.character(c(1,2)), pr.l_dados)
getDistance(pr.l_contorno, id=as.character(c(1,3)), pr.l_dados)
getDistance(pr.l_contorno, id=as.character(c(2,3)), pr.l_dados)

3. Trazendo e manipulando dados e fazendo análises no R

Abrindo o tema e trazendo dados para um objeto do R
Duas possibilidades:

1. via "theme"

pr
th_dados <- openTheme(pr, "estacoes")
th_dados
dados <- getData(th_dados)
head(dados)

1. via tabela do banco

pr.l_dados
tb_dados <- openTable(pr.l_dados, "t_dados")
tb_dados
dat <- getData(tb_dados)
dat[1:5,]
pts <- getPoints(pr.l_dados)
dat[1:5,]

Trazendo o polígono com a borda do espaço para um objeto do R

pol <- getPolygons(pr.l_contorno)
pol
plot(pol)

Fazendo agora uma interpolação dos dados de chuva via geoestatística/krigagem

• Carregando o pacote geoR

require(geoR)

• Convertendo dados os dados para o formato "geodata" da geoR (conveniente)

geo <- as.geodata(dados, data.col=2)
geo$borders <- pol@polygons[[1]]@Polygons[[1]]@coords
plot(geo)

• Estimando parâmetros

ml <- likfit(geo, trend="1st", ini=c(1000, 100)) um pouco demorado
definindo e visualizando grid de predição
loc0 <- pred_grid(geo$borders, by=10)
points(geo, bor=borders)
points(loc0, pch=".", col=2) veja gráfico!

• e fazendo krigagem

kc <- krige.conv(geo, loc=loc0, krige=krige.control(obj=ml), bor=geo$borders)

• visualizando no R

image(kc, col=terrain.colors(15), coords=parana$coords) ver gráfico

Preparing the predictions for aRT to transfer as a raster to the DBMS

georpred <- .prepare.graph.kriging(locations=loc0, borders=parana$borders, values=kc$pred)
names(georpred)[3] <- "z"

Criando um novo layer no banco para armazenar o grid de predição

pr.l_pred <- createLayer(pr, "predicao")
addRaster(pr.l_pred, georpred)

Checking the current status of the DB

pr

Fazer no TV:

1. reconectar o banco o TV e ver que um novo layer foi criado

Optional : setting to a TV view

th <- createTheme(pr.l_pred, "raster", view="parana")
setVisual(th, visualRaster(color = terrain.colors(15)), mode="r")
pr

Fazer no TV:

1. reconectar o banco o TV e ver que um novo tema foi adicionado a vista
2. visualize!!!!

4. Adicionando uma nova coluna (com predições) à tabela de dados
Para exemplificar isto vamos fazer a krigagem nos pontos onde há dados

kc0 <- krige.conv(geo, loc=geo$coords, krige=krige.control(obj=ml), borders=NULL)
prs <- data.frame(id=rownames(geo$coords), pred=kc0$pred)
createColumn(tb_dados, "preds", type="numeric")
updateColumns(tb_dados, prs)

veja o novo status da tabela

tb_dados

Fazer no TV:

1. reconectar o banco e ver que há agora uma nova tabela no layer de dados

5. Some plots

Plotting directly from the data-base (not using R objects)

plot(pr.l_pred, col=terrain.colors(15))
plot(pr.l_dados, add=T)
plot(pr.l_contorno, add=T) veja a figura!

Deletando um layer

deleteLayer(con, "pr.l_pred")