jueves, 23 de junio de 2016

Geolocalizadores a partir de intersección de calles

Si trabajas en el gobierno local, una empresa de entregas, una compañía de distribución de productos o proveedora de servicios, es seguro que en el departamento de SIG debas mantener una base de datos central de calles. Y si eres el guardián de la base de datos central de vías, constantemente generarán requerimientos para crear una lista de puntos de intersección de calles con los atributos de los nombres de las calles transversales. Los usos típicos para una lista intersección de calles es el inventario, inspección y gestión de las señales y otros activos, rutas de entrega, entregas puntuales, así como para la entrada a los sistemas 911 o de emergencias. También son útiles para la garantía de calidad de la base de datos central de la calle.

Crear una lista de calles intersección es un interesante ejercicio de la superposición de los tipos de entidades mixtas, en este caso los puntos y líneas, así como hacer frente a las relaciones espaciales uno-a-muchas, así que pensé que valía la pena señalar los pasos como parte de esta serie de blogs acerca de superposición. 



La estrategia básica es crear primero una clase de entidad de puntos donde se cruzan las calles. Luego, utilizando búsqueda espacial, construir una lista de todos los nombres de las calles conectados a cada punto. El último paso se puede hacer uso de la herramienta Unión espacial.

El primer paso es ejecutar la herramienta Unir la línea utilizando el campo de nombre de la calle para el parámetro Disolver campo. Línea sin dividir fusiona la línea conectada cuenta con el mismo nombre de la calle, como se muestra a continuación, donde los puntos rojos representan los puntos finales de las características de la línea. La salida tiene muchos menos segmentos de línea entonces la entrada, y pseudo-uniones se eliminan.



La salida de Unir se introduce en la herramienta de intersección, como se muestra en el fragmento siguiente modelo. Intersección crea puntos en los segmentos de línea de banda.


Cuando se ejecuta con Intersección clase de entidad de una entrada, la clase de entidad se cruza con ella misma. Usted no necesita de entrada de la misma clase de entidad en dos ocasiones.
El tipo de salida es el punto, lo que significa que las entidades de salida son puntos donde se cruzan dos calles. 

El valor por defecto para el tipo de salida es la entrada, y si se especifica entrada, la salida será una clase de entidad de línea vacía. En este caso, los JoinAttributes se establece en ONLY_FID, lo que significa que no hay atributos de las entidades de entrada se llevarán a la clase de entidad de salida.

La salida de la intersección es una clase de entidad con puntos duplicados en cada intersección. Tenga en cuenta que no hay puntos creados por callejones sin salida, ni hay pseudo-enlaces. Para eliminar los duplicados, manteniendo sólo uno de los puntos duplicados, utilice la herramienta Eliminar Idéntico . Para el parámetro Campos (s) en Eliminar Idéntico, utilice el campo Forma. Esto elimina todos menos uno de los puntos que comparten la misma ubicación x, y. (La herramienta de eliminación Idéntico requiere una licencia Advanced. Si usted no tiene avanzada, utilice la herramienta de Eventos Collect su lugar).

El siguiente paso es utilizar la herramienta espacial para crear un atributo de los puntos de intersección en donde se listan todas las calles que se conectan a la intersección de Ingreso.


Este uso de la Unión espacial depende de la definición de un nuevo campo de salida ("Nombres") en el mapa de campo de Join parámetro Características. Lo primero que debe hacer es quitar todos los campos de entrada resaltando el campo y haciendo clic en el botón Quitar. A continuación, debe agregar el campo de salida. Se abre el cuadro de diálogo de propiedades del campo de salida.

En el cuadro de diálogo de propiedades del campo de salida, el nombre de los campos "Nombres". No utilice el mismo nombre que el campo de nombre de la calle de entrada (el que se utiliza en la herramienta Unir líneas). Elija texto para el tipo de campo, hacer que su longitud lo suficientemente grande como para contener los nombres de los campos concatenados (elegí 80). Elija combinación correspondiente a la regla de mezcla y proporcionar un delimitador '&' (espacio / signo / espacio). Haga clic en Aceptar.

El mapa mostrará este campo de salida nueva. Ahora tiene que decirle qué campos desea unirse haciendo clic derecho en los nombres y eligiendo Añadir Campo de entrada. Esto abre el cuadro de diálogo de entrada. En el cuadro de diálogo Agregar entrada, seleccione el campo de nombre de la calle (FULLNAME) y haga clic en OK. El mapa de campo mostrará ahora el nuevo campo junto con el campo de entrada que va a crear los valores.


Para el parámetro de operación de combinación, seleccione JOIN_ONE_TO_ONE. Para la opción de ajuste, elija INTERSECT o WITHIN_A_DISTANCE. Para cualquiera de estas opciones, se puede especificar un radio de búsqueda. Un metro es suficiente.

La salida de intersección es una clase de entidad multipunto, lo que significa que una característica puede contener más de un punto. La mayoría de las intersecciones tienen sólo un punto, pero si una característica contiene más de un punto, significa que las calles se cruzan más de una vez, como se muestra en la figura a la izquierda.




martes, 3 de mayo de 2016

Model Builder - ArcGIS y herramientas gráficas para generar modelos

Que es Model Builder?


Es una herramienta permite crear, editar y administrar modelos, encadenados a una secuencia de herramientas de geoprocesamiento, utilizando una herramienta como entrada para suministrar una salida.

¿Para qué se utiliza Model Builder?

Aparte de realizar todos los procesos contenidos en el ArcGis, esta herramienta se utiliza principalmente para crear los modelos de flujo de los procesos ejecutados o a ejecutar para un determinado producto.

Ventajas



Automatización de procesos sin utilizar códigos.
Ahorra procesos y permite ejecutar los modelos en cualquier momento.
Fácil de usar para la creación y ejecución de flujos de trabajo que contienen una secuencia de herramientas.
El generador de modelos, junto con otras secuencias de comandos, permiten integrar ArcGIS con otras aplicaciones, como Python scripting y otros.

Algo mas sobre Model Builder




Model Builder es muy útil para construir y ejecutar flujos de trabajo sencillos, pero también proporciona métodos avanzados para ampliar la funcionalidad de ArcGIS, ya que permite crear y compartir los modelos a modo de herramienta.
Model Builder puede incluso utilizarse para integrar ArcGIS en otras aplicaciones. A continuación podemos observar en el siguiente ejemplo:

La delimitación de una cuenca hidrográfica.
Georreferenciación un mapa de cualquier tipo.
Determinación de la ruta por la cual es más corto o más conveniente el paso de una red alcantarillado o una vía según las condiciones dadas. 

Georreferenciar direcciones

El proceso general de geo-codificación consiste en la obtención de coordenadas a partir de una dirección, trabaja como un localizador que contra un grafo de calles realiza interpolaciones para obtener las coordenadas aproximadas; los resultados obtenidos dependen de cuan confiables son los parámetros de entrada (errores como direcciones mal formadas o insertadas de forma errónea, duplicidad en el nombre de las calles disminuyen la fiabilidad de los datos) y estandarización en la nomenclatura del grafo de calles con la información alfanumérica. (Eduard Suñé, 2010, págs. 2-4)
Los datos necesarios para la georreferenciación son el catastro urbano y vialidad como capas base para realizar el análisis, mientras que la dirección o código postal son los datos analizados para geo-ubicar el parámetro de interés (vivienda, evento, situación, etc.). Para este análisis el punto crítico radica en el establecimiento de una relación entre la tabla de atributos de la geometría del catastro urbano y la tabla de referencias (direcciones domiciliares) a través de un campo común, que debe permitir la vinculación entre las dos entidades, esta relación es de tipo compuesta ya que se va a tener una referencia espacial enlazada a varias personas (habitantes por vivienda, casos médicos en un hogar, datos censales), lo que permite conocer el número de personas enlazadas al polígono o segmento de vía e identificarlos en la capa de catastro urbano o vial. (Díaz, Noguero, & Ojeda, 2014, pág. 687)

Figura 2. Proceso de Espacialización mediante Referencia Catastral. Imagen original de (Díaz, Noguero, & Ojeda, 2014, pág. 687)

A partir de la referencia alfanumérica como es el caso de las direcciones se calcula las coordenadas (x,y) de localización de esa dirección en el espacio mediante un proceso de geocodificación. Como base para esta labor puede utilizarse una aplicación de cálculo de coordenada de alguno de los portales web como GoogleMaps o Geocoder, el proceso consiste en una normalización de las direcciones y la posterior asignación de coordenadas a cada suceso o persona mediante una comparativa entre direcciones aportada por los datos alfanuméricos y los presentados por la herramienta de geoubicación. El resultado que se obtiene para cada registro es un valor de probabilidad entre 0 y 1, 0 significa que la dirección buscada coincide con ningún ítem de tipo, nombre o número de vía con los registrados en la herramienta; 1 significa que la dirección obtenida en el proceso es igual a la de origen alfanumérico. (Díaz, Noguero, & Ojeda, 2014, pág. 688)

Bases de datos geográficas

En varios estudios de georreferenciación y geo-codificación  a partir de referencias espaciales como direcciones y códigos postales, se debe dar una estructura adecuada a la base de datos para que sea un insumo apropiado, y obtener la ubicación en el sistema de información geográfica.
La base de datos métrica o con referencia espacial utiliza el principio de búsqueda por similitud o por proximidad, su funcionamiento radica en la búsqueda de elementos de las bases de datos que sean similares o próximos a un elemente que se está consultando. Es importante entender a una base de datos espacial como una colección de objetos digitales con una similitud y con una expresión formal para calcular el grado de correspondencia percibido como una medida de cercanía. El procesamiento de los datos espaciales dentro de las bases se vuelve complejo al considerar que éstos se transforman en vectores con un espacio multidimensional, es necesario replantear la forma de resolver las consultas que se realizan sobre ellos y que el enfoque dimensional utilice claves que se oriente a la similitud de espacios métricos. (Nora Reyes, 2010, pág. 2)



Figura 1. Representación de imágenes en espacios métricos Imagen original de (Nora Reyes, 2010, pág. 2)

lunes, 29 de junio de 2015

Poder y responsabilidades del Cartógrafo

La Cartografía es la ciencia que busca representar el territorio mediante abstracción de la realidad por parte del profesional que la desarrolla; existen varios procesos para realizar el mapeo de información geográfica como el de espejo de la naturaleza que refleja la realidad del territorio, el artístico que busca despertar los sentidos del observador realzando colores, texturas y efectos, el modelo de comunicación promulga la importancia que el mapa lleve el mensaje al espectador de forma clara; estos son algunos ejemplos de diferentes interpretaciones del territorio y al analizarlas se genera cierta sensación que la cartografía es manipulable desde el escritorio del técnico y comprensible de diferentes maneras desde el usuario.

Aquí radica una discusión importante a partir del poder de la cartografía, al ser una herramienta decisiva para autoridades y gobernantes la verdadera labor del profesional que la genera es dar variables reales en el mapa que mantengan la analogía con la realidad y aunque se fomenten procesos y estándares cartográficos siempre el mapa será susceptible a la intervención del técnico y a su interpretación de la realidad. Las decisiones bajo un concejo técnico-político debidamente conformado y en base a hechos reales plasmados en un mapa serán verdaderamente efectivas y se podrán observar los beneficios generados, sin embargo en temas públicos la cartografía puede reflejar inversión de recursos innecesarios en campos que solo beneficiarían a unos cuantos grupos de poder.
Es indiscutible que los conflictos generados por mapas que han descartado zonas de alta sensibilidad
por los conflictos internacionales que se generan en ellas han sido un motivo más de disputas, aquí la cartografía tomaría el poder decisorio de representar los límites y a la vez podrían ser una causa más para generar altercados entre las naciones, e incluso ser un obstáculo para solucionarlos, como ha sucedido en varios esfuerzos que se han dado en cumbres mundiales y reuniones parlamentarias.
Después de analizar el poder de la cartografía se vuelve imprescindible la responsabilidad en su generación, donde el profesional que debe desarrollarla debe estar altamente comprometido con su trabajo, las causas y los resultados que ocasionaran sus interpretaciones sobre el territorio y las poblaciones. El grado de corresponsabilidad para un cartógrafo es sumamente alto al ser quien suministra la información a las autoridades, así que debería ser consciente de que cualquier gravamen legal fuertemente ligado a él. Otro eje vital de responsabilidad es procurar que el mapa y su simbología sea lo suficientemente clara para llegar al público sin ambigüedades que generen interpretaciones erróneas. Los pilares de esta responsabilidad están basados en la probidad del cartógrafo y sus conocimientos.


En conclusión la mejor cartografía será la que refleje la realidad del territorio sin influencias que tergiversen el poder de esta ciencia y acompañada de profesionales que no les baste con el cumplimiento de normas y procedimientos, que tengan un alto grado de compromiso personal con sus labores, integridad, responsabilidad, capacidad de análisis, crítica y principalmente ligado con la realidad del territorio. 

Cartografía - Manipulación de la ciencia


En reuniones trascendentales a nivel mundial se han producido incidentes debido a mapas que intentan reflejar la realidad mundial, mas se encuentran grandes discrepancias en los límites entre naciones que generan conflictos de intereses que pueden poner en riesgo los objetivos que se persiguen en los congresos. Para mencionar algunos ejemplos se tiene el foro económico internacional sobre la gestión del agua en Eurasia en el 2002 en Praga donde los representantes de Azerbaiyán y Armenia entraron en una disputa por un mapa del Cáucaso donde el trazado de la frontera permitía pensar que el Alto Karabaj  (territorio en guerra) dependía de Armenia, y después de varias horas de correcciones y polémicas se logró continuar con el foro.

Durante la reunión anual del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente se interrumpió la sesión debido a un mapa donde Taiwán fue considerado como un estado independiente lo cual no fue para nada del agrado de China Popular que abandonó la sala secundada por otras naciones que utilizan esta manera disuasiva para dictar el manejo de los límites a organismos internacionales; se han producido incidentes, grescas e increpaciones donde israelíes y palestinos llegaron a las manos por la inconformidad con un mapa en la Cumbre de la tierra del 2002, desavenencias con prestigiosas revistas como National Geographic  por la denominación del Golfo Arábigo-Pérsico con Teherán, disputas entre surcoreanos y japoneses por el mar que los separa donde incluso los cartógrafos prefieren evitar nombrar esta área; todos estos hechos han obligado a limitar la cartografía con territorios sensibles para evitar incidentes diplomáticos.

Es sumamente importante entender que el mapa geográfico es una representación del territorio, una abstracción del espacio e interpretado  por un cartógrafo que busca resaltar cualidades alineadas con el objetivo de su investigación;  y desde este punto habría sido importante tomar en cuenta los territorios en conflicto o sensibles para así evitar la confrontación entre las naciones involucradas.  Es una imagen parcializada del terreno y modificada para resaltar detalles que se necesita visibilizar, generando imágenes admirables, precisas y elaboradas que no pretender atacar a un país sino resaltar sus cualidades.

Un limitante para la cartografía es el no poder manejar todos los elementos del territorio, causando falsedad por omisión de ciertos elementos pero cuando este hecho se da por voluntad se genera una falsificación al eliminar datos importantes como sucedió en Alemania del Este, una vez caído el Muro de Berlín los exploradores y aventureros no podían encontrar información sobre al área cercana al muro, donde se podría interpretar como una falsificación para evitar que las personas intentaran escapar o una omisión para precautelar la seguridad ante las fuertes medidas que se tomaban con los intentaban huir.

La representación de cartografía mundial es otro tema extremadamente delicado y encontrar una fuente oficial es aún un dilema, para el profesional que trabaja en esta área debe tener claro que el limitante de su trabajo será las fuentes y que estas tendrán que respetar los criterios de los involucrados; y aunque existen diversos manuales y esfuerzos de instituciones de gran prestigio como la ONU,  aún serán cuestionados por las partes que se sienten afectadas como fue en el caso del catálogo de recomendaciones para representación cartográfica de los territorios, al Sahara se sugería separarlo de Marruecos sin tomar en cuenta la lucha del pueblo marroquí  por su unidad territorial.

En conclusión el mapa es una obra de arte que al miniaturizar el territorio trata de expresar la forma de vivir de sus pueblos, la interpretación de la sociedad de ellos y la organización de su espacio; donde el cartógrafo influye sobre la población con la construcción de sus realidades dentro de sus mapas.

domingo, 5 de abril de 2015

Coordinación del proceso de actualización cartográfica


En consideración de que la Actualización Cartográfica es una de las etapas de la cual depende en gran medida el éxito de un OPERATIVO EN CAMPO DE LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN (estadística, poblacional, social, económica) hay responsabilidades en las etapas de planificación, programación, supervisión, revisión y operativo de campo que dependen completamente de una buena coordinación por parte del personal del área geográfica que deben ser manejadas de la manera más precisa posible.

 Los conocimientos necesarios para planificar la actualización son:


  • Conocer las normas y Manuales de Actualización Cartográfica para poder asumir con idoneidad la responsabilidad sobre todos los trabajos de Actualización Cartográfica, del trabajo de campo y el de gabinete.
  • Dirigir y tomar decisiones sobre temas técnicos. Sugerir sobre temas administrativos y financieros
  • Deberá programar con mucho cuidado, cada una de las jornadas de supervisión de la Actualización Cartográfica, tomando en cuenta el número de equipos, de sectores, la ubicación geográfica, la accesibilidad y el tiempo de traslado a los mismos.
  • Capacitación y Reinstrucción, cuando sea necesario deberán impartir capacitaciones y reinstrucciones sobre temas de Actualización Cartográfica.
  • Metodología Velar y cuidar permanentemente que la metodología impartida en la capacitación y manuales se cumplan a cabalidad.
  • Mantener registros de avances de Actualización Cartográfica Avance de Revisión Control de calidad y cobertura 
  • Contacto con autoridades, entrevistarse en las ciudades cabeceras cantonales, con las principales autoridades civiles, militares y eclesiásticas, para informarles de la realización y objetivos de las labores de Actualización Cartográfica; solicitarles su amplia colaboración
  • Publicidad de la labor y solicitar a las autoridades antes indicadas, así como a los medios de información colectiva la colaboración en la publicidad que requiere tan importante actividad. 
  • Efectuar el recorrido de las áreas periféricas para definir lo que efectivamente corresponde a los núcleos urbano y rurales.
  • Coordinación con digitalización El material cartográfico revisado, renumerado y sin errores (mapas, planos y croquis) luego de pasar el proceso de digitalización, deberá realizar un control de calidad entre lo actualizado en campo y lo digitalizado en gabinete
  • Informes Al término de cada jornada presentará un informe de todas las actividades realizadas, en donde constará el avance y el cumplimiento del cronograma de trabajo con sus respectivas observaciones.