ESTRUCTURAS DE DATOS

Sistemas de Información Geográfica

COBERTURAS/TEMAS

Una cobertura contiene elementos topológicos que participan en topologías planar o lineales. Las coberturas contienen clases de elementos que son

colecciones homogéneas de elementos.

COBERTURAS

Los principales tipos de elementos de una cobertura son: puntos, arcos (líneas), polígonos, y nodos.

PUNTOS

Los puntos se utilizan en dos formas: pueden representar pequeños elementos geográficos pueden marcar el interior de los polígonos

ARCOS

Los arcos son conjuntos conectados de segmentos de línea con nodos en sus puntos finales.

ARCOS

Los arcos también participan en topologías 2D. Ellos acarrean información sobre que polígono está a la

izquierda y a la derecha.

ELEMENTO POLIGONAL

Un elemento poligonal es un grafo planar con polígonos simples. Cada polígono tiene una etiqueta puntual, a veces en el

centroide. Los atributos están asociados con la etiqueta puntual.

ELEMENTOS SECUNDARIOS

Tipos secundarios de elementos son tics, enlaces (links), y anotaciones. Los tics se usan para georeferenciar el mapa. Las anotaciones se usan para etiquetar elementos del

mapa.

ENLACES

Los enlaces para ajustar elementos.

ELEMENTOS COMPUESTOS

Las coberturas pueden contener otro tipo de elementos compuestos como: rutas regiones.

RUTAS

Las rutas son colecciones de arcos con un sistema de medida asociado.

REGIONES

Las regiones son colecciones de polígonos que pueden ser: adyacentes, disjuntos o traslapados.

SHAPEFILES

Las clases de elementos simples almacenan las formas de los elementos con puntos, líneas, y polígonos; pero no almacenan asociaciones topológicas.

VENTAJAS

Esta estructura tiene la ventajas de: Simplicidad Despliegue rápido

DESVENTAJAS

Tiene la desventaja que: No ayuda a mantener restricciones espaciales. Se debe usar geometría computacional para determinar

cualquier relación espacial.

ARCHIVOS

Un shapefile se compone de tres archivos: shp: contiene las figuras dbf: que contiene atributos shx: índice espacial (opcional)

ELEMENTOS PUNTUALES

Un shapefile puede tener elementos que son puntos simples o multipuntos. Los puntos no tienen relación con los polígonos.

ELEMENTOS PUNTUALES

Punto simple: Una coordenada simple representa un elemento.

Multipuntos: Muchos puntos representan un elemento.

ELEMENTOS LINEALES

Una polilínea es compuesta de uno o más caminos. Un camino es un conjunto conectado de segmentos de

línea. En el shapefile no existe asociación topológica entre las

polílineas.

ELEMENTOS LINEALES

Polilíneas simples: Consiste de un único camino. Polilíneas con múltiples partes: Consiste de un

elemento definido por múltiples caminos.

ELEMENTOS POLIGONALES

Un polígono está compuesto de uno o más anillos. Un anillo es un camino cerrado que no se cruza sobre

sí mismo.

ELEMENTOS POLIGONALES

Polígonos simple: Solo tiene un anillo Polígonos con múltiples partes: Consiste de

múltiples anillos que pueden o no traslaparse.

ELEMENTOS POLIGONALES

Polígonos simple: Solo tiene un anillo Polígonos con múltiples partes: Consiste de

múltiples anillos que pueden o no traslaparse.

MODELO DE RED CON DICCIONARIO DE PUNTOS Todos los pares de coordenadas son numeradas

secuencialmente y son referenciadas mediante un diccionario que registra que puntos están asociados con que polígono.

MODELO DE RED CON DICCIONARIO DE PUNTOS (EJEMPLO)

A

B

(2,6)

(3,2)

(5,4)(0,4)

(5,0) PolígonosA =<1,2,3,4,5>B =<6,7,8,4,3,2>

(0,0)

(7,5)

(2,0)

(7,3)

Puntos1=(2,6)2=(5,4)3=(3,2)4=(2,0)5=(0,4)6=(7,5)7=(7,3)8=(5,0)

MODELO DE RED CON DICCIONARIO DE PUNTOS (RESUMEN) Ventajas

Las fronteras entre polígonos adyacentes son únicas Desventajas

No se pueden representar lagos La geometría de los polígonos puede no ser correcta o

estar incompleta. Todas las operaciones espaciales deben ser calculadas

(geometría computacional)

MODELO DE RED CON DICCIONARIO DE CADENAS Los polígonos son representados por un serie de

cadenas de puntos, las cuales son enumeradas secuencialmente. Cada cadena cuenta con dos puntos extremos

MODELO DE RED CON DICCIONARIO DE CADENAS (EJEMPLO)

A

Bb Polígonos

A =<a,b>B =<b,c>

a

c

Puntos1=(2,6)2=(5,4)3=(3,2)4=(2,0)5=(0,4)6=(7,5)7=(7,3)8=(5,0)

Cadenasa=<4,5,1,2>b=<2,3,4>c=<2,6,7,8,4>

4

5

1

26

7

8

3

MODELO DE RED CON DICCIONARIO DE CADENAS (RESUMEN) Ventajas:

Se pueden reducir el tamaño de cadenas “sobre definidas” en la digitalización.

Desventajas No se pueden representar lagos La geometría de los polígonos puede no ser correcta o

estar incompleta. Todas las operaciones espaciales deben ser calculadas

(geometría computacional)

GENERALIZACIÓN DE CADENAS “SOBRE DEFINIDAS”

MODELO DE BASE DE DATOS GEOGRÁFICA

Una base de datos geográfica es una colección de conjuntos de datos vectoriales, rasters y TINs. Todos los datos espaciales, topológicos y de atributos

son almacenados en tablas de una base de datos relacional.

MODELO DE BASE DE DATOS GEOGRÁFICA

La base datos geográfica no divide el área geográfica en diferentes unidades. En su lugar, utiliza indexamiento espacial para lograr

una representación continua de la extensión.

TIPOS DE ELEMENTOS

Los tipos de elementos que se almacenan en una base de datos geográfica son: puntos, líneas,polígonos,anotaciones, uniones simples, uniones complejas, aristas simples, y aristas complejas.

PUNTOS

Una clase de elementos pueden contener elementos con figuras puntuales o figuras de multi puntuales.

PUNTOS

Un multipunto es un conjunto de puntos que representan un elemento único.

Los elementos de unión en una red son también puntos.

POLILÍNEAS

En una base de datos geográfica las polilíneas tienen uno o más caminos (path). Los caminos están compuestos de cuatro tipos de

segmentos: líneas, arcos circulares, arcos elípticos, y curvas de bezier.

POLÍGONOS

Un polígono está hecho de uno o varios anillos. Un anillo es un camino cerrado que no se interseca.

POLÍGONOS

Al igual que las polilíneas, los polígonos pueden tener líneas, arcos circulares, arcos elípticos, y curvas de Bezier.