SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA CONCEPTOS FUNDAMENTALES: COBERTURAS, MODELOS DE DATOS, TABLAS DE ATRIBUTOS Y TOPOLOGÍA

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1 SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA CONCEPTOS FUNDAMENTALES: COBERTURAS, MODELOS DE DATOS, TABLAS DE ATRIBUTOS Y TOPOLOGÍA

2 ELEMENTOS COMUNES DE LOS SIG Son sistemas de información compuestos por software, hardware, datos, procedimientos y recursos humanos, con el objetivo de soportar los procesos de toma de decisiones. Trabajan con una base de datos que contiene información espacial. Cuentan con funciones especializadas de captura, almacenamiento, transformación, modelación, análisis y presentación de datos espaciales, para la resolución de problemas de naturaleza geográfica.

3 FUNCIONAMIENTO DE UN SIG

4 GRANDES DECISIONES Cómo concebir y representar el mundo real? Cómo sintetizar los componentes de los datos geográficos? QUÉ REPRESENTAR, Y CÓMO REPRESENTARLO? PARA QUIÉN? Los datos geográficos vinculan espacio, tiempo y atributos. Objetos discretos y datos continuos.

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9 Los SIG representan el espacio a través de capas de o coberturas

10 Capas o coberturas El conjunto de capas se denomina modelo del espacio cartográfico. Cada capa corresponde a un tema particular. Pueden ser vectoriales o raster. Las capas están georreferenciadas con un mismo sistema de coordenadas, cada elemento tiene coordenadas x,y, (z). Esto permite su visualización conjunta. Permite organización y Análisis.

11 ESRI, 2004

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13 Los SIG almacenan información de los elementos geográficos Característica exclusiva de los SIG. Administran datos alfanuméricos y geográficos de forma integrada.

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15 Modelos de Datos Geográficos Los SIG se dividen en dos grandes modelos según su forma de representar el mundo. Modelo Raster: sistema de cuadrículas con celdas de la misma forma (pixels). Modelo Vectorial: Describe la imagen por medio de pares de coordenadas XY y una lista de tablas de esa variable.

16 MODELO RASTER El modelo raster divide el espacio en un arreglo de celdas (rejilla) y asigna atributos a cada celda. Un buen ejemplo son las imágenes satelitales o las fotografías aéreas.

17 MODELO RASTER La resolución depende del tamaño de las celdas. Resolución espectral (sensores remotos). Ubicación por filas y columnas, luego aplicación de proyecciones y coordenadas. El modelo digitaliza el mundo transformándolo en pixels con valores propios.

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20 MODELO RASTER Especialmente útil para representar variables continuas. Variables físicas. Variables con alto grado de variabilidad espacial.

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22 MODELO RASTER - VENTAJAS Fácil instrumentación. Rápida adquisición de datos. Estructura de datos simple. Registro de cambios temporales. Análisis de datos superposición de imágenes - álgebra de mapas. Alta variación espacial.

23 MODELO RASTER - DESVENTAJAS Estructura de datos menos compacta (mayor volumen de información). Dificultad para representar ciertas relaciones topológicas. Salida de datos menos estética y en ocasiones menos precisa. Pérdida de variación al interior de las celdas. Superposición de mapas requiere misma resolución de imagen (mismo tamaño de celda).

24 MODELO VECTORIAL Se fundamenta en la localización de puntos individuales y en la definición matemática que permite representar puntos, líneas, arcos y polígonos. La visualización no se afecta con el zoom. La unidad básica es el punto. Mantiene vínculos con la base de datos. La DB mantiene información sobre los elementos, pero también información alfanumérica adicional.

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29 MODELO VECTORIAL VENTAJAS Estructura de datos muy compacta. Codificación eficiente de topología. Beneficioso para aplicaciones como el análisis de redes. Salidas gráficas similares a dibujos a mano mejor aspecto estético.

30 MODELO RASTER - DESVENTAJAS Estructura de datos más compleja que Raster. Operaciones de superposición de capas más difíciles de implementar. Poco eficiente cuando la variación espacial es alta. El tratamiento y realce de las imágenes digitales no puede ser realizado de forma eficiente.

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32 TOPOLOGÍA VECTORIAL Adyacencia entre los polígonos II y III Contigüidad entre el arco h y el polígono VI (p.ej. si h fuera un río que separar dos municipios) Pertenencia entre el arco a y el polígono II Conectividad entre los arcos b, i, d y h (si fueran elementos de una red) Inclusión del polígono V dentro del IV

33 APARTADO CAD SIG CONCEPTO SIG VS. CAD Creado para elaborar planos y maquetas virtuales que permitan visualizar antes de construir. Creado con el objetivo de reproducir la realidad y modelarla, para la toma de decisiones. DIGITALIZACIÓN EXTENSIÓN Permite trabajar con espacios geográficos virtuales o inexistentes en la realidad. Sistema perfectamente adaptado y automatizado para la digitalización. Cubre áreas pequeñas, no es posible que maneje de manera eficiente grandes volúmenes de información. El espacio geográfico sobre el que se trabaja es REAL, y no puede ser de otra manera. Permite la digitalización con herramientas adecuadas y algunas restricciones. Tiene la posibilidad de cubrir grandes áreas, dando un manejo eficiente a la información.

34 APARTADO CAD SIG ALMACENAMIENTO Y DESPLIEGUE ANÁLISIS DISEÑO SIG VS. CAD Se fundamente en el almacenamiento de dibujos, con algunos datos correspondientes a los elementos gráficos, para este único fin. Permite limitados análisis de tipo espacial con el fin de efectuar cálculos para la construcción y manejo de elementos gráficos. Cuenta con elementos avanzados para la publicación. Son bases de datos en las que interactúan los objetos geográficos con los datos geográficos y no geográficos para fundamentar un sistema complejo de apoyo ala toma de decisiones. Tiene una amplísima capacidad para el proceso de información geográfica, incluso son consultar el apartado gráfico. Elabora procesos complejos entre los elementos de la base de datos geográfica para generar nuevas capas y tablas. Presenta algunas restricciones para la publicación, pero lo hace de manera suficiente.

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