Corrigir coordenadas geográficas usando o R

Pacote para corrigir coordenadas geográficas usando o R de forma automática.

Geoprocessamento

Coordenadas

Autor

Maurício Vancine

Data de Publicação

16 de junho de 2025

Contextualização

Comecei minha iniciação científica em 2011 baixando ocorrências do GBIF e speciesLink para criar modelos de distribuição de espécies. Um tempo depois, comecei a compilar dados de amostragem de comunidades de anfíbios para a Mata Atlância (ATLANTIC AMPHIBIANS).

Nesses dois casos, erros em coordendas geográficas era algo muito comum, e desde cedo aprendi a trabalhar e a me virar para corrigir erros comuns nesses dados, mas numa planilha eletrônica. Para saber mais desses tipos de dados, olhe o Cap. 15 do nosso livro Análises Ecológicas no R.

Aqui eu apresento um pacote no R chamado parzer para corrigir a maior parte desses erros. A primeira vez que ouvi falar dele, foi a Bea Milz que apresentou num R-Ladies São Paulo. Aqui faço apenas alguns demonstrações.

O Maurício da IC agradeceria muito se esse pacote existisse naquela época…

Pacote

O pacote possui apenas 12 funções, que possuem a principal função de corrigir coordenadas geográficas de longitude e latitude (graus). Até onde entendi, não funcionam com coordenadas projetadas (metros).

A instalação é usual de qualquer pacote:

# instalar pacote
install.packages("parzer")

Depois basta carregar:

# carregar pacote
library(parzer)

Uso

A correção das coordenadas pode ser feito separadamente para longitude ou latitude. Para valores inválidos, i.e., fora do limites de longitude (-180 a 360) e de latitude (-90 a 90), há retorno de um aviso com o valor NA. Ainda há a possibilidade de extrair parte das coordenadas, adicionar ou subtrair coordenadas e informar o hemisfério.

O interessante é que pacote reconhece toda confusão que existe com os valores de longitude.

# longitude
parse_lon("45W54.2356")
## [1] -45.90393
parse_lon("-45.98739874")
## [1] -45.9874
parse_lon("40.123°")
## [1] 40.123
parse_lon("74.123W")
## [1] -74.123
parse_lon("W45 04.25764")
## [1] -45.07096

# valores invalidos
parse_lon("361")
## Warning in base::.Call(...): not within -180/360 range, got: 361
## [1] NA

# varios valores
lon <- c("45W54.2356", "181", 45, 45.234234, "-45.98739874")
parse_lon(lon)
## [1] -45.90393 181.00000  45.00000  45.23423 -45.98740

O mesmo vale para latitudes.

# latitude
parse_lat("45N54.2356")
## [1] 45.90393
parse_lat("-45.98739874")
## [1] -45.9874
parse_lat("40.123°")
## [1] 40.123
parse_lat("40.123N")
## [1] 40.123
parse_lat("N45 04.25764")
## [1] 45.07096

# valores invalidos
parse_lat("191.89")
## Warning in base::.Call(...): not within -90/90 range, got: 191.89
##   check that you did not invert lon and lat
## [1] NA

# varios valores
x <- c("40.123°", "40.123N", "11.89", 12, "N45 04.25764")
parse_lat(x)
## [1] 40.12300 40.12300 11.89000 12.00000 45.07096

# varios valores com erros
lat <- c("40.123°", "40.123N74.123W", "191.89", 12, "N45 04.25764")
parse_lat(lat)
## Warning in base::.Call(...): invalid direction letter, got: 40.123n74.123w
## Warning in base::.Call(...): not within -90/90 range, got: 191.89
##   check that you did not invert lon and lat
## [1] 40.12300       NA       NA 12.00000 45.07096

Mas ainda é possível fazer as correções para longitude e latitude ao mesmo tempo.

# longitude e latitude
lon <- c("45W54.2356", "181", 45, 45.234234, "-45.98739874")
lat <- c("40.123°", "40.123N", 40, 12, "N45 04.25764")

# correcao
parse_lon_lat(lon, lat)
##       lon      lat
## 1 -45.90393 40.12300
## 2 181.00000 40.12300
## 3  45.00000 40.00000
## 4  45.23423 12.00000
## 5 -45.98740 45.07096

E uma das funções mais interessantes, longitudes e latitudes na mesma sequência.

# longitude e latitude
lat_lon_strings <- c(
  "40.123°, 45W54.2356",
  "N40.123 E181.456",
  "40, 45",
  "12.9786 45.234234",
  "N45 04.25764, -45.98739874W"
)

# correcao
parse_llstr(lat_lon_strings)
##        lat       lon
## 1 40.12300 -45.90393
## 2 40.12300 181.45600
## 3 40.00000  45.00000
## 4 12.97860  45.23423
## 5 45.07096 -45.98740

Separar em partes de graus, minutos e segundos.

# uma coordenada
parse_parts_lon("-74.6411133")
##   deg min      sec
## 1 -74  38 28.00788

parse_parts_lat("45N54.2356")
##   deg min    sec
## 1  45  54 14.136

# varias coordenada
x <- c("40.123°", "40.123W", "191.89", 12, "E45 04.25764")
parse_parts_lon(x)
##   deg min     sec
## 1  40   7 22.8000
## 2 -40   7 22.8000
## 3 191  53 24.0000
## 4  12   0  0.0000
## 5  45   4 15.4584

# lidar com erros
x_warning <- c("40.123°", "40.123N74.123W", "191.89", 12, "N45 04.25764")
parse_parts_lon(x_warning)
## Warning in base::.Call(...): invalid direction letter, got: 40.123n74.123w
## Warning in base::.Call(...): invalid direction letter, got: n45 04.25764
##   deg min  sec
## 1  40   7 22.8
## 2  NA  NA   NA
## 3 191  53 24.0
## 4  12   0  0.0
## 5  NA  NA   NA

Obter graus, minutos ou segundos separadamente.

# longitude 
coords <- c(15.23323, "40:25:6E", "192° 25´ 5.994\" E")

# graus
pz_degree(lon = coords)
## [1]  15  40 192

# minutos
pz_minute(lon = coords)
## [1] 13 25 25

# segundos
pz_second(lon = coords)
## [1] 59.628  6.000  5.994

# latitude
coords <- c(45.23323, "40:25:6N", "40° 25´ 5.994\" N")

# graus
pz_degree(lat = coords)
## [1] 45 40 40

# minutos
pz_minute(lat = coords)
## [1] 13 25 25

# segundos
pz_second(lat = coords)
## [1] 59.628  6.000  5.994

Adicionar ou subtrair graus, minutos ou segundos.

# coordenada
pz_d(31)
## 31

# adicao de minutos
pz_d(31) + pz_m(44)
## 31.73333

# subtracao de minutos
pz_d(31) - pz_m(44)
## 30.26667

# adicao de minutos e segundos
pz_d(31) + pz_m(44) + pz_s(59)
## 31.74972

# adicao de minutos e segundos
pz_d(-121) + pz_m(1) + pz_s(33)
## -120.9742

Obter hemisfério a partir das coordenadas.

# hemisferios
parse_hemisphere("74.123E", "45N54.2356")
## [1] "NE"
parse_hemisphere("-120", "40.4183318")
## [1] "NW"
parse_hemisphere("-120", "-40.4183318")
## [1] "SW"
parse_hemisphere("120", "-40.4183318")
## [1] "SE"

Fonte da imagem: Nancy Zjaba/Pexels.