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Generalidades de Arc GisTRANSCRIPT
Ing. Noel Pavón L.
GUIA 1:
GENERALIDADES SOBRE
ARC GIS
Ing. Noel Pavón L.
1.1. Componentes de ArcGIS Los tres componentes de ArcGIS son:
Arc Catalog Arc Map Arc Toolbox
Consisten en tres aplicaciones por separado que representan los
métodos fundamentales que usan las personas para interactuar con un SIG. Estos métodos – datos, mapas, y herramientas – forman el
ambiente de usuario de ArcGIS.
ArcCatalog: se usa para explorar, organizar distribuir y documentar los datos SIG. ArcCatalog se parece al Explorador de
Microsoft Windows pero está diseñado para visualizar bases de datos geográficas, mapas y metadatos.
ArcMap: se usa para visualizar, editar datos geográficos, para
crear mapas profesionales, gráficos y reportes. Un mapa es el componente fundamental que se trabaja con ArcMap. Los mapas
ayudan a visualizar datos geográficos mostrándonos donde están
las cosas y que representan.
Figura 4: El Árbol de
Catálogo de Arc Catalog es similar al Explorador
de Windows.
Figura 5: ArcMap mostrando un mapa con
tres capas en la Tabla de Contenidos.
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ArcToolbox: se usa para realizar tareas avanzadas de análisis
SIG y trabajos de procesamiento de datos geográficos como la proyección de los datos. Dispone de asistentes que guían paso a
paso las tareas con múltiples pasos.
Figura 6: La ventana de ArcToolbox y uno de sus
asistentes.
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1.2. Tipos de Datos que Soporta ArcGIS
Datos Vectoriales
Un dato vectorial es una representación conceptual de elementos geográficos. Los elementos geográficos son representados por puntos,
líneas y polígonos también conocidos como Feature Classes (clases de elementos).
ArcGIS soporta diferentes formatos de datos vectoriales para almacenar
puntos, líneas y polígonos. Estos formatos incluyen:
Shapefiles: son los archivos vectoriales básicos, estos almacenan la posición y la información atributiva de puntos, líneas y
polígonos.
Coverages: es un formato de datos vectorial que es creado y
editado en ArcInfo o ArcEditor y visualizado en ArcView.
Geodatabases (Bases de Datos Geográficas): es un formato de datos vectorial que guarda datos de puntos, líneas y polígonos
en un sistema de manejo de bases de datos relacionales.
Archivos CAD: Las bases de datos geográficas incluyen datos SIG almacenados en formato CAD. ArcGIS soporta los formatos DXF,
DWG y DGN.
Tablas de Eventos: Una tabla de eventos contiene campos con las coordenadas y medidas que se usan para comparar con otras
medidas existentes en las clases de elementos.
Red Irregular de Triángulos: Es un modelo que representa el
mundo como una red de triángulos vinculados entre puntos espaciados irregularmente con valores X, Y y Z
Datos Ráster
Con los datos ráster, existe una relación entre que tan cercano se quiere
modelar la realidad y el tamaño del archivo. Entre más pequeño sea el tamaño de la celda, se capturará más detalle de la realidad. Los Datos
ráster incluyen:
Imágenes: Las imágenes de un SIG sirven para muchos propósitos. Por ejemplo fotografías aéreas, imágenes de satélites
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y mapas en papel escaneado, tienen referencia geográfica y
proporcionan información de ubicación en la superficie de la tierra.
Formatos de imágenes comunes soportados por ArcGIS incluyen TIFF, Bitmap (.bmp), MrSID, JPEG (.jpg), e IMG.
Formatos Grid: ArcGIS usa un formato ráster nativo llamado
Grid. Hay dos tipos de grids: continuos y discretos. Los grids continuos pueden almacenar valores con lugares decimales,
mientras que los grids discretos sólo almacenan valores enteros.
1.3. Relaciones Topológicas que Soporta ArcGIS
La topología hace posible varios tipos de análisis geográfico, permite contestar preguntas teniendo en cuenta las relaciones espaciales entre
los elementos.
Hay muchos tipos de análisis geográficos. En éste curso no se pueden
cubrir todos los tipos de análisis; pero sí se describen dos formas muy comunes de análisis geográfico, las cuales se exponen a continuación.
Análisis de Proximidad
El análisis de proximidad usa la distancia entre elementos para responder preguntas como las siguientes:
¿Cuántas casas se encuentran dentro de un área de influencia
(buffer) de 100 metros alrededor de una tubería de agua?
¿Cuál es el número total de clientes dentro de un radio de 10
kilómetros alrededor de una tienda?
¿Qué proporción de cultivo de frijol está en un radio de 500
metros de un pozo?
Figura 7: Las imágenes ráster tales
como fotografías aéreas y mapas escaneados, son georeferenciados y
usadas como una capa en el mapa.
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La tecnología SIG usa un proceso llamado buffering (creación del área
de influencia sobre un elemento) para determinar la relación de
proximidad entre los elementos.
Análisis de Superposición
La integración de diferentes capas de datos incluye un proceso llamado “superposición
de capas”. Las operaciones analíticas requieren de una unión física de una o más
capas de datos, tanto gráficamente como en las tablas de la base de datos. El
análisis de superposición es usado para integrar datos sobre suelos, pendientes,
vegetación o datos de propiedad de tierra con datos de asignación de impuestos.
Figura 10: Análisis de Superposición.
Los resultados del análisis de superposición ayudan a determinar los
usos apropiados del suelo.
Figura 8: un área de influencia de 50 pies se creó a ambos lados del camino
para encontrar que parcelas están afectadas por la ampliación de la
carretera.
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1.4. ¿Qué puedo hacer con ArcCatalog?
Para acceder a datos localizados en los discos duros o en la red local, se
realizan conexiones a las diferentes carpetas. La colección de conexiones en las que se configuran los datos geográficos se denomina
Catálogo. El árbol del Catálogo brinda acceso a todo el contenido del Catálogo.
Dentro de ArcCatalog hay tres pestañas, cada una de las cuales
proporciona una forma única de ver el contenido de los elementos en el árbol del catálogo. La pestaña Contents muestra una lista de los
elementos seleccionados. La pestaña Preview le permite ver los datos (geográficos y tabulares) contenidos en la carpeta seleccionada. La
pestaña metadata brinda acceso a la documentación de los datos
seleccionados.
Hay diferentes formas de previsualizar los datos geográficos. Se crea una vista en miniatura de los datos y mostrarlo gráficamente o se
visualizan con iconos grandes o pequeños en una vista de lista o en detalles el cual muestra iconos pequeños y las propiedades de los datos.
Es importante mantener registros de un inventario de los datos SIG. Se
puede necesitar información acerca de la precisión de los datos o como el conjunto de mediciones fue recolectado. Un metadato de un elemento
Piense en ArcCatalog como una ventana hacia su base de datos. En ArcCatalog, se puede explorar, organizar, distribuir y
documentar los datos SIG.
Figura 9: Cada pestaña en ArcCatalog permite ver los
datos de diferentes formas.
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incluye este tipo de documentación, así como varias propiedades de los
datos de forma automática. ArcCatalog proporciona editores de metadatos, los cuales son utilizados para crear y visualizar metadatos.
1.5. ¿Qué puedo hacer con ArcMap?
Los documentos de mapas no guardan datos geográficos, en lugar de ello, almacenan referencias hacia las fuentes de los datos. Lo que
realmente guardan son los formatos de visualización e impresión. La
misma situación sucede con los archivos shapefiles, donde se puede cargar el mismo shapefiles más de una vez, para representar diferentes
escenarios, con diferentes simbologias pero todos los cambios que se realicen se guardarán en el mismo shapefiles.
Figura 10: Shapefile rvt_REG1_lin simbolizado de dos formas en la
TOC
La información geográfica es visualizada en un mapa, mediante capas, donde cada capa representa un tipo particular de elemento. En ArcMap,
la Tabla de Contenidos (TOC) lista todas las capas que se muestran
ArcMap es la aplicación de visualización, consulta, creación, edición, y análisis de datos. Trabaja con documentos de mapas
(archivos con extensiones .mxd).
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en el mapa. Por defecto, la tabla de contenidos está ubicada en la parte
izquierda de la ventana de aplicación de ArcMap, pero se puede mover hacia una posición diferente si se desea. El orden de las capas dentro de
la tabla de contenidos es importante; la capa en la cima de la TOC se
dibuja encima de las que se encuentran por debajo de ella. Así que se ponen las capas que forman el fondo del mapa, tales como el océano,
en la parte inferior de la TOC.
ArcMap hace más fácil el diseño de mapas para impresión, para incorporarlos en otros documentos o simplemente para publicarlo.
1.6. ¿Qué puedo hacer con ArcToolbox? ArcToolbox es la aplicación que se usa para realizar tareas avanzadas de
análisis SIG.
Con ArcToolbox de ArcInfo, se convierte un mayor número de formato
de datos espaciales. Se genera y mantiene topologías, uniones, cortes de hojas de mapas y usar herramientas de modelación avanzadas.
También proporciona asistente para tareas complejas como la conversión de datos, procesamiento de superposición, creación de áreas
de influencia, proyección y transformación de mapas.
Figura 11: La ventana de
ArcToolbox y las herramientas de análisis.
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MODULO 3: INTERFAZ Y HERRAMIENTAS BÁSICAS
1.7. Introducción
ArcGIS es un programa basado en el popular Sistema Operativo Windows, para una mayor comprensión es necesario definir algunos
términos utilizados por Windows, como los que se detallan a continuación.
Ventanas
ArcGIS usa el sistema de ventanas que ha hecho tan popular a
Windows. Las ventanas organizan las aplicaciones o funcionalidades que
puede tener un determinado programa de computadora.
En Windows podemos tener muchas ventanas de aplicación o funcionalidad abiertas al mismo tiempo.
En el caso de la Figura no. 1, están abiertas dos ventanas con
aplicaciones diferentes: ArcMap, ArcCatalog.
Figura 1. ArcMap, ArcCatalog
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Menús
Los menús de las aplicaciones ArcCatalog o ArcMap por defecto están ubicados en la parte superior de la pantalla, y son listados de acceso a
funcionalidad de la aplicación u otras ventanas de configuración. Ver
Figura 2.
Figura 2. Menús Estándar
Menús de contexto
Los menús de contexto aparecen cuando el usuario utiliza el botón
secundario o derecho del ratón y sirven para seleccionar de un menú flotante o contexto una de las funcionalidades que ofrece. Ver Figura 3.
Menú Estándar
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Figura 3. Menú de Contexto
Submenú
Un submenú aparece cuando un elemento del menú tiene varias opciones que el usuario puede elegir.Ver Figura 4.
Menu de Contexto del
objeto Poblacion
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Toolbars
Las Barras de Herramientas son pequeñas ventanas donde se ubican y
organiza toda la funcionalidad de un software o programa de
computadora, a través de diferentes botones.
Algunas barras de herramientas en ArcGIS:
- Standard: administración del documento de mapa. Siempre
deberá esta visible.
- Tools: navegación sobre el documento de mapa. Siempre deberá
esta visible.
- Layout: formato e impresión del documento de mapa.
Botones
Las barras de herramientas están formadas por botones, cada botón da acceso a una funcionalidad del software
Figura 4. Un botón del Toolbar TOOLS
En la barra de herramienta Tools están ubicados 14 botones que
permiten la navegación estándar en el mapa.
Listas
Las listas como su nombre lo sugiere son listados de opciones, de las cuales el usuario puede elegir una de la lista.
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Figura 5. Ejemplo de Listas
Check
Las opciones tipo check indican si una opción será o no aplicada a un determinado objeto.
Figura 6. Opciones Tipo Check
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Por ejemplo cuando se desea crear una etiqueta en una capa de
información desde las propiedades se debe activar por medio de un check en la pestaña Labels, lo cual indicará a la capa que las etiquetas
estarán visibles una vez aplicada esta opción, ver Figura 7.
Botones de Opción
Los botones de opción permiten elegir una sola de las opciones de las
presentadas, como por ejemplo, en las propiedades del dataframe la extensión del mapa puede ser automática, fija o una extensión
específica con coordenadas:
Figura 7. Botones de Opción
Objeto en el mapa u Objeto de dibujo
Algunas veces cuando se esta diseñando un mapa se necesita crear un punto, líneas o polígonos para señalar una determinada área
provisionalmente, en estos casos se usan los objetos de dibujo proporcionados por ArcMap desde la barra de herramientas Drawing.
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Figura 8. Objetos en el mapa
Elemento de una capa (feature class)
Un elemento de una capa se crea cuando se desea adicionar a una capa una incidencia del mundo real. Por ejemplo agregar un nuevo proyecto,
un nuevo poblado, una nueva ruta acuática. (Ver capítulo de edición).
1.8. Acciones o Eventos
A continuación se presentas las acciones o eventos más comunes que un
usuario de windows debe realizar para lograr determinado objetivo en una aplicación de computadora basada en Windows.
Hacer clic y Doble clic Este evento externo a la aplicación se aplica cuando usamos el ratón (dispositivo externo que genera un evento), cuando hacemos clic sobre alguna área de la aplicación y ésta tiene programada responder a este clic entonces se obtendrá una nueva ventana o una determinada acción que este programada. En ArcGIS se utiliza mucho hacer doble clic sobre los nombres de las capas para obtener la ventana de propiedades de la capa sobre la que se realizó el doble clic. Presionar botón Cuando hacemos clic en uno de los botones de una barra de herramientas se activa una herramienta específica. Usar el scroll bar o barras de desplazamiento El Scroll bar o barra de desplazamiento se utilizan para navegar en el mapa, estas se encuentran ubicadas en el inferior de la ventana (barra de desplazamiento horizontal) y derecha de la ventana (barra de desplazamiento vertical)
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Acoplar una ventana o menú. En el caso de ArcGIS los menús, toolbars y ventanas pueden ser arrastradas hacia cualquier ubicación de la pantalla, inclusive pueden quedar flotantes. Ver Figura 10.
Ejemplo de Ventanas Flotantes