Introdução à Estatística Espacial

Estatística Espacial

Prof. Wagner Tassinari

O que é Análise Estatística Espacial?

  • São métodos estatísticos que levam em consideração a localização espacial do fenômeno estudado.
  • Segundo Bailey & Gatrell (1995): > “A análise estatística espacial é aplicada quando os dados possuem localização geográfica e quando o arranjo espacial desses dados é considerado relevante para a análise e interpretação dos resultados.”

Padrões Espaciais

A primeira questão a ser considerada é: os dados seguem um padrão aleatório ou indicam a presença de agregações bem definidas (clusters)?

Fonte: Elaboração própria com auxílio do ChatGPT (OpenAI, 2026).

Origem da Estatística Espacial

O uso de dados espaciais na saúde teve um marco histórico com John Snow, que em 1854 mapeou um surto de cólera em Londres.

Mapeamento dos casos de cólera (\(\bullet\)) e as bombas de água (X) em Londres, 1854.

Homenagens a John Snow

Retrato na fachada de um pub, réplica da bomba de água da Broad Street e placa marcando a descoberta da transmissão hídrica da cólera.

Objetivos da Estatística Espacial

  1. Investigar padrões espaciais e espaço-temporais:
    • Utilizar Análise Exploratória de Dados Espaciais (AEDE) e medidas de correlação espacial.
    • Identificar estruturas, agrupamentos e dependências nos dados geográficos.
  2. Modelar fenômenos espaciais:
    • Controlar efeitos de vizinhança (dependência espacial) e heterogeneidade geográfica.
    • Utilizar modelos estatísticos apropriados (ex: SAR, CAR, GWR).

Dependência ou Autocorrelação Espacial

  • Valores próximos no espaço tendem a ser mais semelhantes entre si do que valores distantes.
  • A dependência ocorre em múltiplas direções e diminui conforme aumenta a distância.
  • Modelos que incorporam dependência estatística costumam ser mais realistas em contextos espaciais (Cressie, 1991).

“Todas as coisas se parecem, porém coisas mais próximas tendem a ser mais semelhantes do que aquelas mais distantes.” (Tobler, 1979).

Também conhecida como 1ª Lei da Geografia

Ferramentas para Estatística Espacial

SiG QGIS

QGIS: Um Sistema de Informação Geográfica livre e aberto

Ferramentas para Estatística Espacial

GEODA

GEODA: An Introduction to Spatial Data Analysis

Ferramentas de Programação

R

Fonte: Elaboração própria com auxílio do modelo de IA Gemini (GOOGLE, 2026).

R Cran

Ferramentas de Programação

Python

Github Geopandas

Bibliografia Básica Sugerida

  • Waller, L.A.; Gotway, C.A. (2004). Applied Spatial Statistics for Public Health Data.
  • Bivand, R.S. et al. (2013). Applied Spatial Data Analysis with R.
  • Cressie, N. (1993). Statistics for Spatial Data.
  • Druck, S. et al. (2004). Análise Espacial de Dados Geográficos.
  • Lovelace, R. et al. (2021). Geocomputation with R.