Proposta metodológica para a determinação do tamanho amostral e distribuição espacial de feições lineares utilizadas no controle de qualidade posicional em Cartografia
Authors:   , Cunha Marconi Martins 
Published: July 2024

Usualmente, a avaliação da acurácia posicional de produtos cartográficos é realizada por meio das discrepâncias posicionais e técnicas baseadas em pontos. Entretanto, a utilização de feições lineares apresenta algumas vantagens sobre o método pontual. Dentre estas, pode-se mencionar que as feições lineares possuem mais informações geométricas e posicionais que os pontos e que, em uma base cartográfica, aproximadamente 80% das feições são linhas. Apesar destas vantagens, parâmetros importantes para a avaliação da acurácia utilizando linhas não foram estabelecidos ou determinados, como o tamanho da amostra ou o seu padrão de distribuição espacial. A distribuição espacial é um fator relevante, pois pode interferir nos resultados e determinar a validade de um processo de avaliação. Diante disso, em seu primeiro capítulo, este estudo propôs um método baseado na modificação do Método do Vizinho Mais Próximo para pontos para avaliar o padrão de distribuição espacial de feições lineares. O método proposto, denominado de Nearest Neighbor Method for Linear Features (NNMLF), foi aplicado a dados simulados e reais. Os resultados mostraram que o NNMLF foi eficaz em estimar o padrão de distribuição espacial esperado em todos os experimentos com dados simulados. Já a aplicação nos dados reais mostrou que o NNMLF é de simples utilização. Com relação ao tamanho amostral, para o controle posicional utilizando linhas, não se tem conhecimento de estudo que indique o tamanho da amostra que deve ser utilizado. Diante disso, em seu segundo capítulo, este estudo propôs um método para determinar este tamanho amostral baseado na Simulação Monte Carlo. Para isso, foi utilizada uma base de dados composta por 46460 km de estradas de 10 províncias no leste da Espanha, e analisado os tamanhos de área de 1; 2,5; 5; 7,5; 10; 15; 20; 25; 50; 75; 100; 125; 150; 175; 200; 225 e 250 km2. Por fim, a comparação entre as discrepâncias fornecidas pelas amostras e pela população foi realizada com o teste Kolmogorov-Smirnov. Desta forma, foi possível realizar uma proposta do tamanho amostral de feições lineares utilizadas na avaliação da acurácia posicional, levando em consideração o padrão de distribuição espacial da amostra e o tamanho da área avaliada. Esta proposta foi realizada em forma de equação, que fornece o tamanho amostral com base no tamanho da área avaliada. O modelo ajustado indica uma forte associação (R² = 0,9252) entre o tamanho da área e o tamanho amostral mínimo necessário. Com o desenvolvimento destes métodos foi possível propor uma metodologia geral para a avaliação da acurácia posicional planimétrica realizada com feições lineares, segundo a norma brasileira. Essa metodologia, apresentada no terceiro capítulo deste estudo, compreende: determinação do tamanho amostral, análise do padrão de distribuição espacial, detecção de outlier, e análises de tendência e de precisão. Essa metodologia foi utilizada em três bases cartográficas: de pequena, média e grande escala e os resultados comparados com a avaliação resultante do método tradicional, realizado com pontos. Para todas as escalas, a metodologia proposta apresentou resultados compatíveis, ou mais rigorosos, que o método de feições pontuais, demonstrando a viabilidade de sua utilização. Palavras-chave: Padrão de Distribuição Espacial. Tamanho Amostral. Cartografia.