Diferencias entre Cartografía en Papel y Cartografía Digital

• 1. Cartografía en papel estática y digital dinámica.
• 2. Estructuración de la información: La información debe estar perfectamente estructurada para que los programas la puedan interpretar.
• 3. Concepto de capa como fichero: Contienen información espacial de una sola variable o conjunto coherente de entidades (cauces, carreteras, etc.). Es preferible reservar el término mapa para una combinación de capas preparadas para su visualización o impresión. En un mapa topográfico, la información de las diferentes capas puede llegar a yuxtaponerse tanto que se haga difícil su interpretación. En un ordenador, podemos decidir qué capas se visualizan y cuáles no, así como el orden en que estas se visualizan.
• 4. Escala: En cartografía digital, el concepto de escala pierde relevancia, ya que las herramientas de zoom permiten alterar la escala de visualización a voluntad.
• 5. Integración de información: En un proyecto que utiliza cartografía digital, podemos integrar información espacial con diferentes orígenes, por tanto, también con diferentes sistemas de referencia espacial, lo que obliga a elegir uno de ellos como sistema de referencia espacial que va a utilizar el proyecto.
• 6. Acceso a capas de información: Es posible obtener fácilmente capas de información espacial a través de Internet.
• 7. Representación de datos: La cartografía en papel es una representación de los datos, mientras que en cartografía digital tenemos los datos.

Formatos ASCII y Binario

El número 324543 puede codificarse como un número entero de 4 bytes, denominado binario. Pero también podría almacenarse como 6 caracteres (7 bytes), uno por cada dígito más el de fin de cadena, denominado ASCII o modo texto. A continuación, se presentan 2 reglas generales:

• Almacenar gran cantidad de números: modo binario.
• Cuando los números están acompañados de palabras: modo texto.

• Cuando el objetivo es que el ordenador lea rápidamente la información, es preferible el formato binario; cuando el objetivo es que el usuario acceda y entienda la información, se utiliza el formato ASCII.

Dibujo de Imágenes con Ordenador

1. Formato Vectorial:

Se dibujan los límites de los objetos (puntos, líneas o polígonos). Admite transparencias. Ficheros: PDF, SVG. Problema: Los rellenos deben hacerse con un solo color, con gradientes o con texturas predefinidas.

2. Formato Raster:

Se asignan colores a los píxeles que, en conjunto, forman una imagen. Total flexibilidad en rellenos. Ficheros: JPEG, PNG, TIFF, GIF, etc. Problema: Es difícil dibujar líneas. Hay que construirlas juntando píxeles consecutivos.

Codificación de Variables y Objetos Espaciales en Ordenador

Se necesita un modelo lógico, referente a cómo se muestrean y organizan las variables y entidades para lograr una representación adecuada. En SIG, existen 2 modelos que dan lugar a las capas:

• Raster: Divide el espacio en un conjunto de celdillas, y cada una tiene un número que puede ser valor de variable cuantitativa, identificador de cualitativa o identificador de objeto.
• Vectorial: Diferentes objetos se representan como puntos, líneas o polígonos. La representación de puntos o líneas es inmediata, pero la de polígonos es más compleja.

Formato Raster

Una capa raster está compuesta por elementos:

• Matriz de datos, donde cada elemento representa una celdilla y toda la matriz representa el espacio.
• Información geométrica de la matriz y su posición en el espacio para que los programas puedan leerla y ubicarla.
• Sistema de referencia espacial para georreferenciar la capa.
• Paleta de colores indicando el color de cada celdilla.
• Etiqueta de texto.

Formato Vectorial

Objetos geométricos que almacenan su posición por coordenadas. Categorías de información:

• Geometría
• Identificador
• Información temática
• Topología

Almacenar entidades en vectorial:

• Formato espagueti: Corresponde a información geométrica introducida sin ninguna consideración topológica. Diferentes tipos de objetos pueden aparecer en la misma capa. Se correspondería con un dibujo a mano alzada.
• Formato arco-nodo: Tiene en cuenta la topología y cada mapa puede almacenar un solo tipo de objeto (puntos, líneas o polígonos).
• Formato orientado a objetos: Diferenciado del anterior en la codificación de polígonos, que son codificados como una línea cerrada, por lo que debe haber un procedimiento que asegure la coincidencia entre vértices de dos polígonos adyacentes.

Modelos Lógicos para Representar Variables y Objetos Espaciales

La forma más adecuada para variables cuantitativas (superficies) es el formato raster. Los objetos se representan en formato vectorial (arco-nodo u orientado a objetos). Las variables cualitativas se encuentran en un caso intermedio entre los dos anteriores. Las imágenes son el único formato de almacenamiento posible, raster. Los eventos se representan en formato vectorial mediante puntos (terremotos) o polígonos (incendios o superficies inundadas).

Shapefile

Formato de Esri convertido en público. Almacena información vectorial en fichero .shp y sus atributos temáticos en fichero .dbf. Otros ficheros asociados:

• Fichero .shx: Guarda un índice espacial para acelerar el acceso a datos almacenados en fichero .shp.
• Ficheros .sbx, .sbn y .qix: Contienen otros índices alternativos (no siempre aparecen).
• Fichero .prj: Almacena información sobre el sistema de referencia espacial que utiliza el fichero .shp.

Todos son binarios, salvo los .prj que son ASCII y los .dbf que son ASCII con códigos introducidos en binario. Tienen el inconveniente de no almacenar topología.

GeoTiff

Ficheros de imagen raster sin compresión usados en fotografía digital. Un fichero GeoTiff es un fichero TIFF que incluye el sistema de referencia espacial utilizado e información necesaria para asignar coordenadas a cada píxel que lo forma, y esta puede aparecer en un fichero aparte con extensión .tfw o insertada en el propio fichero .tif.

Formatos Raster Comprimidos

Se utilizan para almacenar imágenes de gran tamaño en las que lo importante no es la información numérica de las celdillas, sino la representación con colores. Los ficheros JPG, como los TIFF, son formatos de imagen que se utilizan en SIG añadiéndoles información de ubicación almacenada en fichero .jpw. La compresión implica una reducción importante del tamaño del fichero, pero genera pérdida de información.

Sistema de Información Geográfica

Integración de información en formato digital y de programas donde hay información ambiental y socioeconómica de una región, de manera que se puedan consultar las características de ese espacio.

Funciones:

• Visualización: El SIG maneja datos espaciales presentados en un espacio de 3 dimensiones, pero representados sobre un espacio de 2.
• Consultas: Espaciales (¿Qué pueblo cruza el río?) o temáticas (población, renta…).
• Análisis: Herramientas de análisis espacial, álgebra de mapas y geoprocesamiento para el desarrollo y verificación de hipótesis acerca de la distribución espacial de las variables y objetos.
• Toma de decisiones: Examina la base de datos para ofrecer diversas alternativas ante la necesidad de tomar una decisión.
• Modelización: Las explicaciones más elaboradas de un SIG son aquellas relacionadas con la integración de modelos matemáticos de procesos naturales o dinámicos distribuidos en el espacio.