¿Qué es la información geográfica digital?

El modelo ráster

Para obtener una representación digital del terreno, el modelo ráster lo compartimenta en una serie de elementos discretos por medio de una retícula rectangular compuesta por celdas o píxeles de igual tamaño y forma, generalmente cuadrada, aunque puede ser rectangular, triangular o hexagonal.

Estas celdas constituyen las unidades de observación, y, por tanto, representan la unidad mínima de información. [W. Romero]

Por tanto, un fichero ráster incluye un conjunto de valores, generalmente numéricos y relativos a las variables o propiedades de interés y asignados a cada celda del área geográfica representada, esto se denomina nivel digital.

Un conjunto de celdas y los niveles digitales relativos a una determinada variable, constituye una capa o estrato de información. [Gutiérrez y Gould, 1994]

Aplicaciones, ventajas y desventajas

Entre las principales aplicaciones de la información ráster se encuentran las siguientes:

1. Representaciones cartográficas de carácter continuo: mapas impresos, fotogramas aéreos, imágenes satélites, etc.
2. Visualizaciones tridimensionales del terreno, en combinación con datos matriciales: navegadores, simuladores de vuelo, etc.

En cuanto a sus ventajas, destacaremos las siguientes:

1. Rápida obtención a partir del original (escáner)
2. Presentación de la información con el aspecto cartográfico tradicional: facilita su interpretación
3. Formato de datos sencillo de manejar por las aplicaciones SIG

Presenta los siguientes inconvenientes:

1. Al almacenar valores correspondientes a todo el espacio geográfico que representa, supone un gran volumen de información, aunque existen métodos de compresión que atenúan esta desventaja
2. La salida de gráfico resulta menos estética, por la definición de los límites de las entidades ya referidas. Aumentando la resolución se mejoran los resultados, pero el tamaño de los ficheros aumenta considerablemente
3. Las relaciones topológicas entre entidades son difíciles de obtener

El modelo vectorial

El modelo vectorial se fundamenta en la representación digital de las diferentes entidades geográficas, que constituyen las unidades de observación, mediante tres tipos básicos de objetos espaciales, denominados también primitivas: puntos, líneas y polígonos. De esta forma, cada entidad queda individualizada por medio del objeto espacial que la representa, lo que permite asignarle, además de la posición de los puntos que definen su geometría, información referente a sus características (identificador, atributos espaciales y no espaciales, etc.). Por tanto, la información vectorial puede incluir, por una parte, las coordenadas de los puntos que constituyen el trazado de cada objeto espacial (componente espacial), y, por otra, los atributos o características de la entidad geográfica que representa (componente temática). En consecuencia, el volumen de datos para una misma superficie representada suele ser menor que en el formato ráster.

Podría hablarse también de una tercera componente, esencial para la representación gráfica de los componentes espaciales, la que se refiere a la simbología y establece el aspecto visual del objeto espacial (símbolo asociado, color, tipo y ancho de trazado, fuente de texto, etc.). Puede venir incluida dentro del conjunto de datos vectoriales, o aplicarse a partir de un fichero de simbología externo.

Esta información (espacial, temática y de simbología), contenida en una base de datos geográfica (BDG), es almacenada y tratada por el correspondiente sistema gestor de base de datos (DMMS), que puede ser tipo Oracle, dBase, Access, etc.

En el modelo vectorial se diferencian las siguientes estructuras o formatos de datos [Gutiérrez y Gould, 1994]:

1. Estructura de datos cartográfica, en la que únicamente se registra la geometría de las entidades (las coordenadas)
2. Estructura de datos topológica, en la que, además, se almacenan también las relaciones topológicas entre ellas.

Con estos criterios una estructura de datos se denomina topológica cuando contiene una o más de las siguientes relaciones [NCGIA, 1990]:

1. Conectividad de las polilíneas en las intersecciones.
2. Existencia de conjuntos ordenados de polilíneas formando los límites de los polígonos.
3. Relaciones de contigüidad entre polígonos.

Algunas de las estructuras vectoriales más utilizadas son:

1. Estructura de datos “Spaghetti”: Para cada objeto espacial se registra su identificador, seguido por una lista de las coordenadas de los vértices (puntos) que definen su posición y forma en el espacio.

‘Es como un conjunto de spaghetti sobre un plato, unos sobre otros y sin conexión entre sí’ [Puebla et al.]

2. Estructura arco-nodo: El elemento fundamental es el arco. Arco: sucesión de segmentos rectos; el arco comienza en un nodo (‘nodo inicial’ o ‘fromnode’) y termina en otro (‘nodo final’ o ‘to-node’); los puntos intermedios o vértices definen la forma del arco. Los nodos se marcan allí donde se produce la intersección entre líneas o donde una línea termina o se inicia.