PRÁCTICA 2 : - Universidad de La Rioja

Informática
Grado en Ingeniería Agrícola
Curso 2011/2012
Nombre: …………………………………………………………………………
Fecha:
/04/2012
Grupo: 1 □
PRÁCTICA 13
APLICACIONES INFORMÁTICAS EN IA I: SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA
En esta práctica vamos a aprender la instalación y manejo de un Sistema de
Información Geográfica (SIG). En primer lugar, debería quedar claro qué es un SIG
y
cuál
es
la
utilidad
del
mismo.
En
la
página
http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_Informaci%C3%B3n_Geogr%C3%A1fica
puedes encontrar información sobre los mismos; entre las potencialidades que
contienen están las de utilizar, mostrar, generar o recuperar información geográfica
para diversos fines.
Los sistemas SIG tienen múltiples aplicaciones comerciales, y por tanto muchos de
estos
sistemas
son
de
pago.
En
la
página
http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_Informaci%C3%B3n_Geogr%C3%A1fica#
Comparativa_de_software_SIG puedes ver una comparativa entre diversos SIGs,
desde el punto de vista de en qué plataforma están disponibles, y de si se trata de
herramientas de libre distribución (y también gratuitas) o no. En general se trata de
herramientas un tanto complejas, tanto en su instalación como en su posterior uso,
así que conviene elegir alguna que tenga una interfaz más o menos amigable.
En nuestro caso, vamos a hacer uso de una herramienta de nombre gvSIG, que se
puede encontrar en la dirección http://www.gvsig.com/. gvSIG surgió como un
encargo de la Generalitat Valenciana a una empresa de software para crear un
sistema de información geográfica. Siguiendo la propia descripción del producto “Se
caracteriza por una interfaz amigable y sencilla, con capacidad para acceder
ágilmente a los formatos más usuales (ráster y vectoriales)”. Tras unos años de
desarrollo, el proyecto se liberó, y se creó una asociación que es ahora la
encargada de su mantenimiento y desarrollo.
Otra de las características relevantes de gvSIG es su facilidad para acceder a
servicios cartográficos de los cuales recuperar mapas o capas para ser integradas
en nuestros propios proyectos. De nuevo, citando el manual de gvSIG, “gvSIG
además es capaz de integrar datos en una vista, tanto locales como remotos, a
través de un origen WMS (Web Map Service), WFS (Web Feature Service,) WCS
(Web Coverage Service) o JDBC (Java Database Connectivity)”.
A lo largo de la práctica iremos viendo algunas de esas funcionalidades. En primer
lugar, vamos a proceder a descargar el software e instalarlo en nuestro ordenador.
De
los
distintos
productos
que
ofrece
gvSIG
(disponibles
en
http://www.gvsig.com/productos) nos vamos a quedar con el software para
escritorio (disponible en http://www.gvsig.com/productos/gvsig-desktop; puedes
comprobar en el anterior enlace algunas de sus funcionalidades). También puede
ser de interés los enlaces de acceso que ofrece a servidores cartográficos libres
(http://www.gvsig.com/productos/infraestructuras-de-datos-espaciales-libres), que
es la otra parte fundamental para poder hacer útil una herramienta SIG.
La página desde la cual puedes hacer la descarga del software es
http://www.gvsig.org/web/projects/gvsig-desktop/official/gvsig-1.11/. Otra de las
ventajas del software es que el mismo está en castellano, así como gran parte de la
documentación y también la interfaz de usuario (IDE) del mismo. También hay
algunos textos sobre el mismo, como por ejemplo “Cartografía Catastral. Prácticas
1–6
con gvSIG” de José Antonio Ayén López (disponible en la Biblioteca de la
Universidad).
Dentro
del
enlace
http://www.gvsig.org/web/projects/gvsigdesktop/official/gvsig-1.11/descargas, baja la versión correspondiente a Windows
en formato “.exe”. El fichero que te descargues en tu equipo debería ser
directamente instalable, siguiendo los pasos que se sugieren en el mismo.
Una vez tengas instalado gvSIG, al ejecutarlo, nos encontramos con una interfaz
del siguiente estilo:
La propia interfaz se convierte en un buen resumen de cuáles son las
funcionalidades de un SIG (en nuestro caso, de gvSIG):
1. Generación de nuevas vistas: documentos donde vamos a trabajar con
datos gráficos (que deberán ser “importados” de algún sitio a determinar).
2. Tabla: documentos donde se trabaja con datos alfanuméricos (donde
podemos generar nuestras propias bases de datos, que luego podrían ser
interpretados por las funcionalidades gráficas del SIG).
3. Mapa: constructor de mapas que permite insertar los elementos
cartográficos que componen un plano (vista, leyenda, escala…).
1. Nosotros vamos a empezar desarrollando nuestra propia “Vista”, en la cual
haremos uso de diversas capas. Selecciona la opción “Vista” y pulsa el botón
“Nuevo”. Se debería generar una línea de nombre “Sin título - 0”. Selecciona el
mismo, y con el botón “Renombrar” asígnale el nombre “Ejemplo1”.
2. Selecciona la opción “Propiedades”. Observa las distintas propiedades de la Vista
que puedes modificar. En particular, presta atención al atributo “EPSG: 23030”.
Trata de descubrir con ayuda de Internet a qué hace referencia “EPSG:23030”
en
particular
a
qué
huso
UTM
(http://es.wikipedia.org/wiki/EPSG),
(http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_Coordenadas_Universal_Transversal_de_
Mercator) nos estamos refiriendo. Ten en cuenta que los distintos mapas o capas
que importemos deberán ir referidos a este sistema de referencia, o en su defecto
deberemos cambiar el sistema de referencia adecuadamente.
2-6
3. Una vez hayas comprobado las propiedades, vamos a acceder a la opción
“Abrir…” de nuestro sistema de “Vistas”. En el barra del menú superior de la
ventana de gvSIG aparecen una serie de botones que nos serán de utilidad en
nuestro trabajo. Los propios del menú
corresponden
a
un
complemento
de
gvSIG,
de
nombre
Sextante
(http://www.gvsig.com/productos/sextante) que ofrece ciertas herramientas de
análisis de capas. Dentro de ellos, son interesantes los botones
que permite recuperar las coordenadas de un punto de nuestro mapa, y el botón
que nos muestra un breve esquema de todas las capas (ordenadas en vectoriales,
raster y procedentes de tablas) que hemos incorporado a nuestra vista (prueba a
pulsarlo y comprueba que, por el momento, no hemos incorporado ninguna capa).
El siguiente botón que nos va a resultar útil es
que nos permite añadir capas. Al pulsarlo, nos aparece un menú como el siguiente:
De nuevo el menú nos informa de nuestra proyección actual (que corresponde con
la que elegimos en el menú Propiedades). A partir de ahí, nos muestra una serie de
procedimientos que nos permiten añadir capas. El significado de cada una de las
pestañas es el siguiente:
3-6
-
-
-
Archivo: sirve para cargar capas que estén localizadas en nuestro disco duro.
Aunque nosotros no vamos a utilizar esta opción, los formatos soportados son,
al menos:
o shp: fichero de datos espaciales. Generalmente viene acompañado de
ficheros con el mismo nombre, pero de extensiones “dbf” (que contiene
la tabla de atributos) y “shx” (con el índice de datos espaciales). El
conjunto de los tres ficheros da lugar a lo que se conoce como un fichero
“shape”, formato estándar de los sistemas SIG.
o gml (geography markup language): formato XML para información
geográfica, desarrollado por OGC (Open Geospatial Consortium).
o kml (keyhole markup language): formato XML para representar datos
geográficos en tres dimensiones.
o dxf: archivo de CAD.
o dwg: archivo de CAD.
o dgn: archivo de CAD. Tanto este como los anteriores archivos de CAD
pueden contener información de puntos, líneas, polígonos y textos.
GeoDB: Podemos conectarnos a distintos sistemas gestores de bases de datos
(SGBD), a partir de los datos adecuados. Se soportan, al menos, los SGBD
MySQL, Oracle, ArcSDE, PostgreSQL/PostGIS y HSQLDB.
WCS (Web Coverage Service): forma parte de los servicios web de OGC.
Acceden a información geográfica de forma remota. Se refiere a contenido de
imágenes satélite, fotografía aérea, modelo digital de elevaciones o fenómenos
representados por mallas de valores (raster). Algunos servidores con
información WCS son:
o http://mapas.topografia.upm.es/cgi-bin/v46/WCS
o http://hypnos.cbs.umn.edu/cgibin/mapserv?map=/data/wcs/demo.map
o http://www.ionicsoft.com:8080/wcs/coverage/ASTER
o http://maps.gdal.org/cgi-bin/mapserv_dem
o http://inspire.cop.gva.es/mapserver/wcs
o http://galeonwcs.jot.com/WikiHome/GALEON%20Phase2%20Main%20Page/GALEON
%202%20WCS%20Servers
o http://www.idee.es/CatalogoServicios/cat2/indexWCS.html
ArcIMS (Arc Internet Map Server): Es un servidor de mapas para sistemas SIG.
No es compatible con los OGC (es más antiguo que ellos) aunque su amplia
extensión y aceptación lo hacen un formato interesante.
WMS (Web Map Service): permite el acceso tanto a información digital como
raster, aunque devuelve imágenes raster como resultado. Permite consultar
atributos y su visualización, pero no la edición.
WFS (Web Feature Service): permite el acceso a información vectorial remota,
obteniendo capas vectoriales como resultado (en formato GML). Permite la
consulta y edición de atributos y leyenda, y la exportación a otros formatos.
Vamos a empezar por añadir capas de tipo WMS a nuestra vista. Para ello, debes
pulsar la pestaña WMS, y en la opción “Sevidor”, si no aparece, añadir el servidor
cartográfico
http://ovc.catastro.meh.es/Cartografia/WMS/ServidorWMS.aspx
que corresponde con el servidor de capas de tipo WMS del catastro. Pulsamos el
botón “Conectar” y debería aparecer el mensaje de bienvenida del servicio. Si ahora
pulsamos el botón “Siguiente” accedemos al servidor y a su lista de capas. Dentro
de la lista de “Capas” podemos elegir aquellas que nos resulten de interés. Observa
las distintas capas que aparecen. Elige aquellas que puedan resultar de interés (en
particular, la que aparece como “Catastro”, pero si quieres añade alguna más).
4-6
Pulsa de nuevo la tecla “Siguiente”. Dentro de la opción “Estilos” no es necesario
seleccionar nada. Dentro de la opción “Formatos” sí que aparecen opciones que
debemos elegir de manera adecuada. La casilla inferior nos permite elegir el
sistema SRS de referencia, que como sabemos en nuestro caso es “EPSG:23030”.
Dentro del formato, vamos a elegir alguno de los formatos vectoriales (que como
vimos en teoría, son mejores para aplicaciones cartográficas). En este caso,
elegimos el formato “png”.
Si has elegido las opciones correctas, debería aparecer, al menos, un mapa de la
cartografía de España. Si eliges la opción “hacer zoom”
sobre alguna zona concreta del mapa, observarás que el mismo contiene amplia
información en cada zona.
Es importante que te acostumbres a usar de forma adecuada los botones para
aumentar y disminuir el zoom sobre una imagen.
Si el mapa sobre el que trabajamos contiene “atributos” o “metainformación”
podemos acceder a ella a través del botón
y pulsando sobre la parcela en la cual queremos aumentar nuestra información. Tal
y como comentamos en clase, otras de las facilidades que ofrecen los SIG es el
cálculo de distancias y áreas. Para ello, debes utilizar los iconos
y seleccionar las zonas del mapa cuya distancia o área quieras conocer. Tanto la
distancia como el área aparecerán en la zona inferior de la ventana de gvSIG.
Con lo anterior hemos visto como podemos añadir una capa a nuestro mapa.
Siguiendo un proceso similar podemos añadir nuevas capas a nuestro mapa.
Simplemente debes repetir el proceso que hemos descrito aquí, empezando de
nuevo por el botón
Es importante disponer de servidores cartográficos que nos permitan importar sus
capas. Por ejemplo, puedes usar, en la pestaña WFS, el servidor
http://ogc.larioja.org/wfs/request.php
y comprobar las capas que ofrece el mismo. Puedes encontrar algún otro servicio
cartográfico
de
la
Comunidad
Autónoma
de
La
Rioja
en
http://www.iderioja.larioja.org/ (y algunos otros servidores cartográficos de la
misma en http://www.iderioja.larioja.org/index.php?id=14&lang=es). Si prefieres,
puedes añadir los de alguna otra Comunidad Autónoma o servicio nacional que
conozcas.
Selecciona alguna de las capas del servidor wfs que acabamos de añadir y
superponla con la capa correspondiente al catastro. A priori, debería aparecer
encima de la misma. Desde el menú de tu izquierda, donde aparecen listadas las
5-6
capas de tu vista, puedes modificar esa presentación, permutando el orden de las
mismas.
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