Calculadora de declividade – a inclinação do terreno no mapa

Quão inclinado é um lote, um pasto, uma pista de esqui, uma trilha ou uma rampa de garagem? A declividade decide se dá para construir sem cortes e aterros, passar com o trator, subir com uma cadeira de rodas, dar caimento a uma tubulação ou atravessar uma encosta com neve sem risco de avalanche. Um nível de bolha ou um clinômetro mede um único ponto; um mapa topográfico obriga você a contar curvas de nível. Esta calculadora lê as altitudes do Terrain Tiles, um conjunto de dados de elevação gratuito e mundial montado a partir de modelos nacionais de lidar, EU-DEM, SRTM e outras fontes, e calcula a declividade para você. No modo área, ela desenha um mapa de declividade de um quadrado ao redor do ponto clicado, colorido por classe, com a declividade média, mediana e máxima, a orientação predominante das encostas e quanto da área cai em cada classe; clique dentro do quadrado para ler a declividade, a orientação e a altitude de um ponto. No modo linha, você clica em dois pontos e obtém a declividade média entre eles, a subida e a descida mais íngremes no caminho e o desnível total acumulado. Um conversor transforma porcentagem em graus, graus em uma razão como 1:12, ou altura e distância em declividade, sem usar o mapa. Baixe o mapa de declividade como grade ASCII da Esri ou PNG georreferenciado para QGIS, ArcGIS ou CAD, a linha como GeoJSON ou KML, ou copie um link que reabre a mesma vista.

Como usar

1. Busque uma cidade ou um código postal, ou mova o mapa até o terreno que quer medir.
2. Escolha "Área (mapa de declividade)" e o tamanho do quadrado, depois clique no mapa para colocar o centro.
3. Leia a declividade média e máxima e a parte da área em cada classe; clique dentro do quadrado para ver a declividade de um ponto.
4. Ou escolha "Dois pontos (linha)" e clique no início e no fim para obter a declividade média e a máxima ao longo da linha.
5. Alterne entre graus e porcentagem, baixe a grade, a imagem ou a linha, ou copie o link de compartilhamento.

Qual é a precisão?

De onde vêm as altitudes

O Terrain Tiles combina o melhor modelo de elevação aberto de cada lugar: o lidar de 2 m da Environment Agency na Inglaterra, o USGS 3DEP de cerca de 10 m nos Estados Unidos, modelos nacionais de 10 m na Áustria e na Noruega, o EU-DEM de 25 m em boa parte da Europa, incluindo Portugal, e o SRTM de cerca de 30 m em grande parte do mundo, inclusive o Brasil. A ferramenta lê esses dados numa grade quadrada no fuso UTM da área, com no máximo 400 células por lado: células de 1,25 m num quadrado de 500 m e de 12,5 m num quadrado de 5 km, mas nunca mais finas que um pixel do Terrain Tiles, de modo que a resolução real é a do modelo de origem. O painel mostra a grade e o nível usados.

Como a declividade é calculada

Para cada célula, o gradiente vem dos oito vizinhos, com pesos 1–2–1 (Horn 1981), o método do ArcGIS Slope, do GDAL gdaldem slope e do QGIS. A declividade é a maior subida sobre a distância no terreno, corrigida pelo fator de escala UTM, e a orientação é a direção para onde o terreno desce, girada do norte da quadrícula para o norte verdadeiro. Num plano o método é exato; no terreno real ele dá a declividade média de cerca de três células. Entre dois pontos, as altitudes são amostradas a cada pixel ao longo da geodésica, e o trecho mais íngreme é medido em pelo menos 30 m ou três pixels, para que um pixel com ruído não pareça um paredão.

Os dados suavizam a declividade

Um modelo de 25–30 m não enxerga um talude de 3 m, um muro de arrimo, uma vala ou um degrau de rocha: a declividade que ele dá é a média do pixel, então feições curtas e íngremes parecem mais suaves do que são, e a declividade máxima costuma sair baixa demais. Quanto mais fino o modelo de origem, mais íngremes as células mais íngremes. Para um alvará, um projeto viário, uma rampa ou uma decisão sobre avalanche, meça no local ou use um modelo lidar de 1–2 m (os levantamentos da DGT em Portugal, os MDT estaduais e municipais no Brasil, o USGS 1 m DEM) e as normas locais.

Bom saber

Porcentagem não é grau

Uma declividade de 100 % são 45°, não 90°. Placas de estrada, normas de construção e drenagem usam porcentagem ou 1:n; montanhismo, boletins de avalanche e geologia usam graus. Verifique qual delas uma regra quer dizer antes de comparar, e use o conversor abaixo do mapa.

Declividade média versus máxima

A declividade média entre dois pontos usa só as altitudes das pontas. Um caminho que sobe e desce no meio é mais íngreme do que a média; o modo linha mostra a subida e a descida mais íngremes e o desnível acumulado, e o perfil de elevação mostra a forma inteira.

Prédios, árvores e água

A maioria dos modelos por trás do Terrain Tiles é de terreno nu, mas em alguns lugares o SRTM inclui florestas e cidades, e lagos são planos. Declividades em bordas de mata, junto a prédios e nas margens podem ser degraus nos dados, não no terreno.