Modelar clases de entidad

A continuación se ofrecen algunas sugerencias de diseño útiles para modelar las clases de entidad de la geodatabase:

Tarea 1: diseñar clases de entidad simples

Casi sin excepción, todas las geodatabases contendrán clases de entidad. Es posible que desee solo un diseño de geodatabase simple que contenga únicamente una colección de clases de entidad. Sin embargo, la mayoría de usuarios tendrán la necesidad de desarrollar un modelo de datos más completo que incluya elementos de geodatabase avanzados. La decisión de ampliar los diseños de clases de entidad simples dependerá de los objetivos y las necesidades del sistema; ampliará el diseño para admitir comportamiento y funcionalidad esencial del SIG. En esta sección se presentan muchas de las funciones de clases de entidad y se proporcionan enlaces a los temas de ayuda donde podrá obtener más información sobre cada opción.

Empiece por definir las propiedades comunes de las clases de entidad simples. A partir de este punto, podrá ampliar según sea necesario posteriormente, pero céntrese primero en definir el diseño básico.

Una clase de entidad es una colección de entidades geográficas con el mismo tipo de geometría (como punto, línea o polígono), un conjunto común de columnas de atributo y el mismo sistema de coordenadas.

Clases de entidad de ejemplo en ArcGIS

Ejemplos de clases de entidad utilizados en ArcGIS

Clase de entidad	Representación	Notas
Líneas de centro de calles	Línea	Segmentos de calle divididos en cada intersección; normalmente contienen rangos de direcciones y propiedades de red
Pozos	Punto
Tipos de tierra	de polígono	Normalmente tienen muchos atributos descriptivos en tablas relacionadas
Parcelas^*	de polígono	Integradas topológicamente con límites de la parcela y esquinas
Límites de parcelas^*	Línea	Tiene geometría de coordenadas y atributos de dimensión; participa en una topología con parcelas y esquinas
Esquinas de la parcela^*	Punto	Esquinas topografiadas de las parcelas; participa en una topología con polígonos de la parcela y límites
Anotación de la parcela	Anotación	Proporciona etiquetas de texto para dimensiones de la parcela, tributación e información de descripción legal
Huellas de edificios	de polígono	Contiene contornos de edificios y estructuras

* El dataset de la estructura de la parcela proporciona el comportamiento de la parcela y topología especializada basada en parcela para estas clases de entidad.

Una vez que haya establecido una lista propuesta de clases de entidad, intente definir lo siguiente en cada una:

• Escoja un tipo de geometría (también conocida como tipo de clase de entidad) como, por ejemplo, punto, línea, polígono o anotación. Tendrá que utilizar un tipo de geometría común para todas las entidades de cada clase de entidad. Consulte Conceptos básicos de clases de entidad.
• Determine los campos de atributo y tipos de columna. Consulte Tipos de datos de campos de la geodatabase.
• Determine las propiedades geométricas. ¿Tendrá coordenadas z? ¿coordenadas M? ¿Qué tipo de resolución de coordenadas? ¿Qué clases de segmentos de línea para clases de entidad de líneas y polígonos? Con mayor frecuencia, solo necesitará el valor predeterminado, que utiliza segmentos simples, rectilíneos. Sin embargo, es posible que a veces necesite segmentos curvos, por ejemplo, para representar calles sin salida y caminos. Consulte Conceptos básicos de clases de entidad.
• Defina el sistema de coordenadas de cada clase de entidad. Consulte Información general sobre proyecciones de mapa.
• ¿Tiene que utilizar este dataset en varias escalas? ¿Cómo cambiarán las representaciones en cada escala de mapa? Es posible que necesite representaciones de clases de entidad alternativas para utilizarlas en otros rangos de escala. En estos casos, puede considerar el uso de clases de entidad adicionales para representar el mismo tema de datos en cada rango de escala.

A veces, cargará datos de entidad tal cual en el SIG. Si éste es el caso, es posible que no tenga que realizar ninguna de las siguientes tareas de diseño adicionales. Sin embargo, es importante evaluar las ventajas de agregar funciones del SIG adicionales a las entidades en la geodatabase. Estas funciones adicionales podrían facilitar a largo plazo el uso y mantenimiento de los datos. Le ayudarán a mantener la integridad de la información espacial; aumentarán la utilidad de los datos; y, lo que es más importante, le ayudarán a entender cuánta confianza puede depositar en los datos para satisfacer sus necesidades.

Algunas razones habituales para ampliar el modelo de datos de entidades simples son las siguientes:

• Si tiene que validar un dataset antes de importarlo y utilizarlo en el sistema (por ejemplo, para asegurarse de que el dataset cumple una serie de reglas de integridad espaciales)
• Si va a necesitar editar los datos y mantener su integridad espacial
• Si desea utilizar la clase de entidad para trabajos avanzados de SIG como, por ejemplo, el modelado y análisis

Tarea 2: organizar clases de entidad relacionadas en datasets de entidades

Utilice datasets de entidades para organizar espacialmente clases de entidad relacionadas en un dataset de entidades común. Los datasets de entidades son necesarios si desea realizar una de las siguientes acciones:

• Agregar una topología
• Agregar una estructura de parcelas
• Agregar un dataset de red
• Agregar una red geométrica
• Agregar un dataset de terreno

Un dataset de entidad es una colección de clases de entidad relacionadas temática o espacialmente que comparten un sistema de coordenadas común. Los datasets de entidades se utilizan para alojar clases de entidad que participan en una topología compartida, dataset de red, red geométrica o terreno.

A veces, es posible que desee organizar una colección de clases de entidad para un tema común en un dataset de entidades único. Por ejemplo, podría tener un dataset de entidades para agua que contuviera puntos hidrográficos (como diques, puentes y tomas de entrada), líneas hidrográficas (corrientes, canales y ríos) y polígonos hidrográficos (lagos, áreas de cuenca, cuencas hidrográficas, etc.).

En algunas situaciones, es posible que utilice datasets de entidades como carpetas para alojar una colección de clases de entidad simple. Esta técnica se utiliza principalmente para organizar cómo se comparten los datasets. Sin embargo, no es una estructura de datos útil para editar.

Tendrá que pasar por las tareas 3 y 4 para decidir en un diseño final qué clases de entidad deberían organizarse dentro de cada dataset de entidades.

Los datasets de entidades desempeñan un papel clave para establecer permisos para la edición de datos. Todas las clases de entidad de un dataset de entidades tendrán los mismos permisos. Esto significa que puede establecer permisos en datasets de entidades para identificar qué organización o grupo mantendrá su contenido. Si se tienen que establecer permisos diferentes en cada clase de entidad, las clases de entidad se deben organizar en datasets de entidades (o clases de entidad) independientes, cada uno con sus propias configuraciones de permisos. En estos casos, se pueden utilizar los procedimientos de extracción, transformación y carga (ETL) o para mover las actualizaciones de los datos entre cada dataset.

Cuándo utilizar datasets de entidades

Utilice los datasets de entidad para integrar espacial o temáticamente clases de entidad relacionadas. Su finalidad principal es utilizarlos junto a determinados datasets de geodatabase avanzados.

Debe utilizar datasets de entidades para alojar el conjunto de clases de entidad que participan en cualquiera de las siguientes funciones de la geodatabase:

• Reglas
• Dataset de red
• Terreno
• Red geométrica
• Estructura de parcela

Tarea 3: agregar elementos de la geodatabase para facilitar la edición de datos y administrar la integridad de datos

La geodatabase incluye algunas funciones opcionales de modelado de datos que agregan reglas de integridad y comportamiento de edición al SIG. Estas funciones le ayudan a automatizar buena parte del trabajo de administración de datos y de las comprobaciones de integridad.

• ¿Desea administrar la integridad de valores de atributo? Puede utilizar dominios que son las reglas para asignar valores válidos en un campo de atributo.

  

• ¿Desea utilizar subtipos para ayudar a administrar subconjuntos de entidades en una clase de entidad? Los subtipos le permiten configurar comportamientos especiales para cada subclase. Se pueden utilizar para establecer reglas predeterminadas para administrar subconjuntos de entidades. Por ejemplo, puede utilizar subtipos para asignar automáticamente valores de atributo predeterminados conforme se agregan nuevas entidades durante la edición, establecer reglas de integridad espacial para determinar cómo se conectan las nuevas entidades con otras y agregar otros comportamientos de entidades.

  

• Determine si hay tablas relacionadas y si necesita clases de relación. Las clases de relación le permiten trabajar con entidades en una tabla seleccionando entidades en tablas relacionadas, una función de la base de datos relacional muy común.

  

• Determine si hay relaciones espaciales entre entidades en esta clase de entidad o con otras clases de entidad que haya que modelar. Por ejemplo, ¿tiene parcelas que compartan límites comunes? ¿Comparten la geometría con una clase de entidad de límites de la parcela y otra de esquinas de la parcela? ¿Desea asegurarse que los segmentos de camino se conectan entre sí o que las líneas eléctricas se encuentran en cruces e interruptores? ¿Tiene límites de condados que se encuentran dentro de los estados y no se superponen? ¿Tiene clases de vegetación que comparten límites con otras capas medioambientales tales como pendiente, orientación y polígonos de tipo de suelo? En estos tipos de casos, la topología es muy útil; de hecho, es esencial.

  Las clases de entidad que participan en cualquier topología se deben organizar en el mismo dataset de entidades. Consulte Topologías para obtener más información más acerca de cómo puede utilizarlas dentro de datasets de entidades para organizar y administrar la integridad de las relaciones topológicas durante las operaciones de edición y actualización.

  

Tarea 4: agregar funciones para usos de datos avanzados, modelos analíticos (como análisis de red y geocodificación) y la cartografía avanzada

Con cada dataset, es posible que desee agregar funciones adicionales de la geodatabase que le ayuden a aprovechar aún más cada dataset. Hay disponibles varias opciones alternativas y puede aplicar cualquiera de ellas para agregar funciones a la geodatabase.

• ¿Desea modelar y utilizar relaciones topológicas para desplazarse por los nodos, bordes y caras de una topología? ¿La geometría de entidad compartida le ayudará a modelar sus entidades de forma más realista? Por ejemplo, los límites de línea y polígono de numerosas capas de datos de terreno, como clases de entidad para la vegetación, pendiente, orientación, tipos de suelo, geología, masas de agua, cuencas hidrográficas, zonas ecológicas y otras capas medioambientales, se sitúan unos dentro de otros. La integración de sus límites comunes mediante la topología le permite generar combinaciones de atributos mucho más robustas y coherentes. Esto afecta en gran medida a los modelos de conveniencia/función y a la capacidad de llegar a comprender un problema. Las topologías también pueden ayudarle a integrar sistemas de parcela, unidades de censo, límites administrativos y muchos otros conjuntos de información. Los usuarios del SIG denominan esto a veces integración vertical de capas de datos SIG.
• ¿Desea modelar una red de transporte? La geodatabase utiliza un dataset de red para modelar estas situaciones. Un dataset de red es una colección de bordes, giros y cruces a través de los cuales puede modelar la navegación y el flujo de bienes y recursos. Cada red dispone de un conjunto de propiedades de navegación. Estos incluyen el "coste" para viajar a lo largo de cada borde y transferir hacia otro borde así como la capacidad modelar un solo sentido, giro a la izquierda y otras restricciones de viaje y redes de multimodales (viajes combinados que utilizando automóvil, autobús, desplazamiento a pie).

  Un dataset de red utiliza clases de entidad como fuentes de datos para bordes, cruces y giros. Especifique la función que desempeñará cada clase de entidad en la red junto con sus propiedades de navegación. Las clases de entidad que participan en una red se deben organizar en el mismo dataset de entidades.

  

• ¿Desea modelar redes de utilidad? Los servicios de electricidad y agua, aguas pluviales y sistemas de cloaca se modelan utilizando una red geométrica en la geodatabase. Una red geométrica es un conjunto de entidades de borde y cruce conectadas utilizadas para modelar el flujo de elementos tales como electricidad, agua, gas y aliviadero de agua de tormenta. Cada clase de entidad tiene asignada una función en la red geométrica como una colección de bordes o cruces. Las propiedades de entidad y la coincidencia geométrica definen la conectividad de la red. Por ejemplo, las válvulas (qué se mantienen como una clase de entidad de puntos) están conectadas a los terminales de segmentos de tuberías (almacenadas como entidades de línea). Si la válvula está abierta, el agua puede fluir a través de la misma en una dirección especificada.

  

• ¿Desea utilizar la geocodificación? Para la geocodificación de direcciones, agregue un localizador de direcciones a la geodatabase. Un localizador es una combinación de una o más clases de entidad que contiene entidades direccionables (como información del rango de direcciones para las líneas de centro de calles) y un conjunto de estilos de direcciones y reglas de concordancia. Cada dataset de localizador se utiliza como origen para asignar una dirección única o un archivo grande de direcciones para buscar ubicaciones de direcciones.

  

  Puede crear los localizadores y guardar copias de ellos independiente de la geodatabase. Esto le permite compartir los localizadores con muchos tipos de usuarios para su propio trabajo de geocodificación.
• ¿Desea utilizar la referenciación lineal para buscar eventos o instalaciones en líneas del transporte? Los vértices de entidades lineales también pueden incluir valores m. Algunas aplicaciones SIG emplean un sistema de medida lineal utilizado para interpolar distancias a lo largo de entidades lineales como, por ejemplo, a lo largo de carreteras, líneas de corriente y conducciones. Puede asignar un valor m a cada vértice en una entidad. Un ejemplo común es un sistema de medida de mojones de carretera utilizado por los departamentos de transporte para registrar las condiciones del pavimento, los límites de la velocidad, las ubicaciones de accidentes y otros incidentes a lo largo de las carreteras. Dos unidades de medida utilizadas comúnmente incluyen la distancia al mojón desde una ubicación fija, como una línea del condado y la distancia desde un marcador de referencia.

  

  Los vértices para las mediciones pueden ser (x,y,m) o (x,y,z,m). A menudo, a la compatibilidad para estos tipos de datos se la denomina referenciación lineal. El proceso de geolocalización de eventos que ocurren a lo largo de estos sistemas de medición se denomina segmentación dinámica. Las coordenadas medidas forman los bloques de construcción para estos sistemas. En la implementación de referenciación lineal en ArcGIS, el término ruta hace referencia a cualquier entidad lineal como, por ejemplo, una calle de la ciudad, carretera, río o tubería, que tenga un identificador único y un sistema de medida común a lo largo del mismo. Un conjunto de rutas con un sistema de medición común se puede crear en una clase de entidad de línea de la siguiente manera:

  

• ¿Desea modelar la elevación mediante redes irregulares de triángulos? ¿O necesita administrar colecciones de puntos lidar o batimétricos? La geodatabase tiene un dataset de terreno para modelar superficies mediante redes trianguladas y para administrar colecciones grandes de multipuntos como lidar y datos de batimetría. Los terrenos se utilizan para administrar colecciones masivas de puntos 3D (como colecciones lidar de mil millones de puntos) así como otras entidades 3D y para generar TIN de resolución múltiple a partir de estas colecciones.

  

• ¿Desea administrar parcelas en una superficie continua de parcelas conectadas? Una estructura de parcelas es un dataset de parcelas conectadas. Las parcelas se representan mediante entidades de líneas de parcela, entidades de puntos de parcela y entidades de polígonos de parcela.
• ¿Desea incluir representaciones cartográficas y reglas en las clases de entidad? Se puede agregar una representación a una clase de entidad para alojar reglas de dibujo o una representación gráfica alternativa para la visualización del mapa de entidades. En SIG, la mayoría de los usuarios automatizan la asignación definiendo un conjunto de capas de mapa. Una capa de mapa es un conjunto de reglas sobre cómo simbolizar y etiquetar entidades en cada mapa. A veces las capas no son suficientes para transmitir correctamente la información. Por ejemplo, es posible que tenga líneas de centro de calles que se conectan en las intersecciones. Pero si desea mostrar puentes, pasos elevados, túneles, etc., no puede mostrarlos con facilidad en el mapa.

  Una representación cartográfica permite a los usuarios aplicar excepciones, reglas y gráficos para asegurarse que la representación del mapa sea clara. Por ejemplo, en una visualización del mapa, los símbolos de carreteras exageran el tamaño de las carreteras y pueden producir conflictos con otras entidades como corrientes y edificios. Con las representaciones cartográficas, puede desplazar algunos símbolos de entidad para eliminar los conflictos, sin tener que cambiar la ubicación geográfica subyacente de las entidades. Puede desplazar las representaciones de carreteras de los ríos y desplazar los edificios de los símbolos de carretera.

  

  Pistas, carreteras y ríos dibujados con simbología convencional.

  

  Pistas, carreteras y ríos dibujados con simbología de representación.

  Las representaciones también se pueden utilizar para personalizar la visualización de entidades individuales dentro de una clase de entidad. Las personalizaciones de entidades individuales se llaman excepciones. Por ejemplo, las entidades de línea se pueden simbolizar con una regla de representación discontinua. Así, las propiedades de esa regla, como el peso o el color del trazo, se pueden sobrescribir para las entidades individuales sin cambiar la estructura de esa regla.

  

  Entidades de línea simbolizadas con una regla de representación discontinua.

  

  Grosor y color del trazo invalidados para enfatizar diferentes tipos de pista.