SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

[blank_start]Toda[blank_end] la información geográfica puede ser reducida a [blank_start]tres[blank_end] conceptos [blank_start]topológicos[blank_end] básicos: el punto, la línea y [blank_start]el área[blank_end] o polígono.

Todo fenómeno geográfico puede representarse de entrada mediante un punto, línea o área más una etiqueta que diga qué es.

Un mapa es una colección de puntos, líneas y áreas definidas en el espacio mediante un sistema de coordenadas y por sus atributos, representado usualmente en dos dimensiones.

Una base de datos consiste de información en varios archivos. De manera que sea fácil el acceso a la información de uno o más archivos, es necesario tener cierta clase de estructura u organización.

En los [blank_start]gráficos[blank_end], las estructuras de red suelen tener una [blank_start]estructura puntero tipo anillo[blank_end], cuyo uso facilita la navegación a través de estructuras topológicas [blank_start]complejas[blank_end], evitan la redundancia y aseguran la [blank_start]disponibilidad[blank_end] de información.

Las desventajas de las estructuras puntero tipo anillo son que agrandan la base de datos con puntos y cada que hay un cambio en esta última necesitan ser actualizados o mantenidos, lo cual puede llegar a ser una sobrecarga.

Las estructuras de base de datos relacionales es la forma más simple que no almacena punteros y no tiene jerarquía. En lugar de lo anterior, la información es almacenada en simples registros conocidos como tuplas, que contienen una colección de atributos que son agrupados en tablas bidimensionales conocidas como relaciones. A cada tabla o relación es usualmente un archivo separado.

Las bases de datos [blank_start]relacionales[blank_end] tienen la ventaja de tener una estructura [blank_start]muy flexible[blank_end] para satisfacer la demanda de todas las [blank_start]consultas[blank_end], permiten la búsqueda de diferentes tipos de información; la adición y remoción de información es fácil. La [blank_start]desventaja[blank_end] es que la búsqueda de información, implica búsquedas secuenciales que requieren de una considerable [blank_start]cantidad de tiempo[blank_end] en grandes bases de datos.

En todas las estructuras de bases de datos, la información es escrita en forma de registros.

El tipo más simple de registro es un arreglo en una dimensión de longitud fija, dividido en un número de particiones iguales.

Cuando la longitud de los atributos de un registro es variable, se usan los registros de longitud variable.

Hay [blank_start]dos[blank_end] maneras de representar [blank_start]información topológica[blank_end]: representación [blank_start]ráster[blank_end] (colección de celdas localizadas por coordenadas, cada una con su atributo) y representación [blank_start]vectorial[blank_end] (tres principales entidades geográficas, puntos, líneas y áreas)

Las estructuras [blank_start]ráster[blank_end] de datos más simples consisten de un arreglo de red de celdas, algunas veces llamadas [blank_start]pixeles[blank_end] o elementos de imagen. Cada celda es referenciada por un número de [blank_start]reglón[blank_end] y columna, además contiene un número representando el tipo o valor del atributo mapeado.

La representación ráster asume que el espacio geográfico puede ser tratado como si fuera una superficie cartesiana, donde cada pixel o celda de red es entonces asociado por implicación con un parcela cuadrada de tierra.

Hay [blank_start]cuatro[blank_end] maneras principales para [blank_start]alcanzar[blank_end] un almacenamiento compacto de estructuras ráster y son: [blank_start]chain codes[blank_end], run-length codes, block codes y quadtrees.

Método de compresión de información ráster que se ajusta a pequeñas computadoras donde los volúmenes de información deben mantenerse limitados. Ayuda en reducir el volumen de entrada de información en una simple base de datos ráster. La desventaja, es que a mayor compresión se incrementa la demanda de procesamiento durante el procesamiento y manipulación cartográfico.

Método de compresión de información ráster que provee un manera muy compacta de almacenar una representación de una región y que permite ciertas operaciones como estimación de perímetros y áreas.

Método de compresión basado en la idea del Run-length codes pero en dos dimensiones agrupando bloques cuadrados.

Es el método más compacto de representación ráster basado en una división sucesiva de 2x2. Posee interesantes ventajas sobre otros métodos de representación ráster, no requiere almacenamiento excesivo de partes donde no hay detalle.

Run-length codes parece ser el método más eficiente, cuando el tamaño del pixel es grande en comparación con el área de las regiones mostradas; cuando la resolución mejora y el número de pixeles incrementa por región, block codes y quadtrees llegan a ser más atractivos. La representación quadtree agrega la ventaja de la resolución variable.

La r[blank_start]epresentación vectorial[blank_end] de un objeto intenta representar el objeto tan exacto como sea posible. El espacio coordenado se asume ser continuo permitiendo así definir de manera [blank_start]precisa[blank_end] todas las posiciones, longitudes y dimensiones. Los métodos vectoriales de almacenamiento de información usan [blank_start]relaciones implícitas[blank_end] que permiten almacenar información compleja en un [blank_start]mínimo[blank_end] de espacio.

Pueden ser consideradas para abarcar todas las entidades geográficas y gráficas que son posicionadas por un único para coordenado XY, además puede incluir información para indicar qué tipo de punto es. Este tipo de entidad puede ser también un símbolo e incluir información acerca del mismo, tamaño y orientación del símbolo en pantalla. Si fuera una entidad de texto, el registro tendría que incluir información acerca del estilo de texto (fuente), la justificación, la escala y la orientación, también maneras de asociar otros atributos no gráficos con dicha entidad.

Pueden ser definidas como rasgos lineales construidos de segmentos de líneas rectas hechos de 2 o más coordenadas. La entidad más simple requiere el almacenamiento de un punto de inicio y otro de término (dos pares coordenados XY) más un posible registro indicando el símbolo a usar.

Áreas de polígonos, en ocasiones llamadas "regiones". Cada región en un mapa tendrá una única forma, perímetro y área. No incluye ninguna unidad básica estándar como en los sistemas ráster. El análisis geográfico requiere que la estructura de la información sea capaz de registrar los vecindarios, así como una red hidrográfica requiere conexión.

Ventajas y desventajas de las entidades área. Ventajas - [blank_start]Simplicidad[blank_end]. Desventajas - Las líneas entre polígonos adyacentes deben digitalizarse y almacenarse [blank_start]dos veces[blank_end], lo cual puede generar serios [blank_start]errores de relación[blank_end], resultando en traslapes y huecos. - Información de elementos adyacentes [blank_start]no disponible[blank_end]. - Las islas son imposibles excepto mediante construcciones [blank_start]puramente gráficas[blank_end]. - No hay una forma fácil de verificar si la [blank_start]topología[blank_end] de la frontera es correcta o si es incompleta (dead-end) o si se presentan bucles o moños (polígonos raros).

Estructuras topológicas como islas y vecinos pueden manejarse apropiadamente incorporando relaciones topológicas explícitas dentro de la estructura de datos. Dicha estructura topológica puede construirse de dos maneras, creando las ligas topológicas durante la entrada de información o usando un software para crear la topología desde un colección de elementos interligados.