Funciones de Análisis, Operaciones de Vecindad y Conectividad en Sistemas de Información Geográfica (SIG)

Funciones de Análisis

Son aquellas que tratan conjuntamente los datos cartográficos y sus atributos temáticos. Se clasifican en cuatro grupos:

• Función de recuperación
• Función de superposición
• Operaciones de vecindad
• Operaciones de conectividad

Operaciones de Vecindad

Son aquellas que evalúan las características del área que envuelve una localización determinada. Se requieren cuatro parámetros de entrada:

• Localización de referencia
• Ámbitos de búsqueda
• Selección de información a extraer
• Función a realizar

Dentro de esta última, encontramos cinco pasos:

A. Contenido en

Se trata de encontrar elementos contenidos en otros: puntuales contenidos en poligonales, lineales contenidos en poligonales y poligonales contenidos en poligonales.

B. Polígonos de Thiessen

Es el método de interpolación más simple basado en la distancia euclidiana, siendo especialmente apropiado cuando los datos son cualitativos. Se crean al unir puntos entre sí de una nube de puntos, trazando las mediatrices de los segmentos de unión. Las intersecciones de estas mediatrices determinan una serie de polígonos en un espacio bidimensional alrededor de un conjunto de puntos, de manera que el perímetro de los polígonos generados sea equidistante a los puntos vecinos, designando su área de influencia. Ejemplo: área de influencia de datos pluviométricos.

C. Generación de Isolíneas

Son las que unen puntos de igual valor. Ejemplo: curvas de nivel.

D. Interpolación

Consiste en un proceso de predicción de valores desconocidos de una variable en localizaciones concretas a partir de los valores conocidos en localizaciones conocidas.

E. MDT (Modelo Digital del Terreno)

Modelo cualitativo en formato digital del relieve de la superficie terrestre que contiene información acerca de la posición planimétrica y altimétrica de los elementos de una superficie. Propiedades básicas de los MDT:

• Los MDT toman forma de estructuras de datos; su construcción debe realizarse de acuerdo con una estructura interna.
• Los MDT representan la distribución espacial de una variable, lo que acota su ámbito de actuación en la modelización de fenómenos geográficos.
• La definición indica que la variable representada en el MDT debe ser cuantitativa y de distribución continua.

Ejemplo: mapa digital de elevación, mapa digital de pendientes.

Operaciones de Conectividad

Comprenden o engloban funciones analíticas relacionadas con la conexión entre las entidades geográficas representadas. Existen tres tipos:

A. Contigüidad

Es un proceso analítico que permite agrupar áreas geográficas en razón a un ámbito común. Ejemplo: propagación de un incendio.

B. Proximidad (Buffer)

Con esta función se trata de delimitar el área que queda a más o menos una determinada distancia de un objeto o de un grupo de objetos de referencia. Ejemplo: colegios a menos de 500 m de una autopista determinada y que tengan menos de 50 alumnos.

C. Análisis de Redes

Las redes son circuitos donde las líneas están unidas formando bucles cerrados. Cada sector de la red o arco viene definido por un conjunto de atributos temáticos y otros referidos a sus características espaciales y topológicas. Las operaciones básicas consisten en la gestión, manipulación y análisis de los atributos temáticos de una red y operaciones de análisis espacial.

Red

Es un conjunto de elementos lineales interconectados por los cuales hay un flujo de recursos y que tienen un costo al paso denominado impedancia. Encontramos cinco:

1. Ruta más corta: permite calcular cuál es la ruta que menos distancia recorre entre una serie de paradas asignadas. El sistema realiza el análisis considerando solo la longitud de los elementos. Ejemplo: se puede calcular cuál es el recorrido más rápido que debe seguir una unidad de atención a desastres para atender una eventualidad desde la estación base.
2. Ruta más eficiente: permite calcular el coste, el tiempo, etc. Considera la impedancia asociada a cada nodo.
3. Utilidades más próximas: considera el camino más corto.
4. Análisis de accesibilidad en distancia o tiempo: funciona como un buffer generado por el desplazamiento a través de la red.
5. Análisis de redes específicos: hay aplicaciones SIG de redes desarrolladas para análisis específicos, como las redes hidrológicas. Ejemplo: el sistema puede calcular cuál es el caudal acumulado en un determinado punto del cauce.