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)