Sistema de Información Geográfica para el Análisis Urbano

(SIGAU)

Presenta: Humberto Ariel Gómez Solís

Asesor: Dr. David Ricardo Sol Martínez

Co-Asesor: Dr. Michel Guenet

Primavera 2001

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Índice• Problema.

• Objetivos, Justificación e importancia, Preguntas de investigación, Limitaciones del proyecto.

• Arquitectura de SIGAU (interfaz, base de datos, graficación, representación de datos, formatos).

• Análisis urbano (ejemplo).

• Conclusiones.

• Trabajo futuro.

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Problema• Administración del suelo.

• Crecimiento demográfico.

• Asentamientos humanos.

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Objetivos

• Servicio de consulta para el estudio de la dinámica urbana.

• Modelo de catástrofes urbanas [Guenet y Rotgé, 1996].

• Esquema de la base de datos [OpenGIS, 2001].

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Justificación e importancia

• Es importante que se lleven a cabo análisis acerca de la dinámica urbana, para comprender los patrones de migración y su impacto en el terreno.

• Contribución a la creación de conocimiento.

• Terminar con la dependencia hacia las aplicaciones comerciales.

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Preguntas de investigación

• Rápida urbanización no planificada.

• Falta de una adecuada organización rural.

• Deterioro de las condiciones sociales y ecológicas.

• Detección de discontinuidades del terreno (fracturas).

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Limitaciones del proyecto

• Soporte al modelo de catástrofes [Guenet y Rotgé, 1996].

• No es un sistema experto.

• Gráficas tridimensionales sencillas.

• Formato SHP - DBF.

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Arquitectura de SIGAU

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Interfaz

• Java Swing.• Manejo de idiomas.• Componentes

reutilizables.• Interfaces ad-hoc al

análisis espacial implantado.

• Gráficas 2D.• Gráficas 3D (Java

3D).

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Esquema de la base de datos

• Esquema [OpenGIS, 2001].

• Almacenamiento de figuras codificadas.

• Respaldo del análisis urbano.

• Creación de tablas dinámicas.

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Graficación

• Mapa digital en dos dimensiones sensitivo.

• Mapa digital en tres dimensiones sensitivo.

• Acceso a la información descriptiva.

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Representación de datos• Libre de contexto.• Incorporación de formatos de manera sencilla.• Esquema similar al propuesto por [OpenGIS, 2001].

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Formatos soportados

• Datos descriptivos (DBF).• Datos geométricos (SHP).

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Análisis urbano

• Selección de las variables de estudio.

• Codificación de números de Gödel (componente Z).

• Cálculo de centroides (dos dimensiones).

• Fusión de los centroides con los números de Gödel (figuras en el espacio).

• Presentación de los centroides en 3D .

• Detección de discontinuidades.

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Modelo de cástrofes urbanas

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Discontinuidades del terreno

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Ejemplo: área - perímetro

ii atributoBatributoAi 3*2delnúmeroDeGö

i ÁREA (A) PERÍMETRO (B)1 1177500.231 3041.1882 1273510.125 4600.3033 1499457.375 5991.7434 441833.656 2991.8575 2125767.500 7360.105

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Ejemplo: ajuste de cálculos

X_tributoimoParaElAPrnumerologalaExponencicotlog

X_tributolimiteDelA

X_tributolimiteDelA*minXmaxXminXvalorX

X_adovalorAjust i

•Ajuste exponencial general:

•Límite exponencial por atributo:

•Valor ajustado:

ributosnumeroDeAt oroSoportadmaximoEntealaExponencicot

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Ejemplo: ajustes

2 5,807036,854,779,223,372,alaExponencicot

.9763037000499alaExponencicot

•Ajuste exponencial general:

•Límite exponencial por atributo:

3131.5012log

976.3037000499logA_tributolimiteDelA

19878.913log

976.3037000499logB_tributolimiteDelA

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Ejemplo: ajustes•Valores ajustados:

31*441833.6562125767.5

441833.656valorAA_adovalorAjust i

19*2991.8577360.105

2991.857valorBB_adovalorAjust i

ÁREA AJUSTADA

PERÍMETRO AJUSTADO

CADENA DE GÖDEL NÚMERO DE GÖDEL

13 0 2^13 * 3^0 819215 7 2^15 * 3^7 7166361619 13 2^19 * 3^13 8358844170240 0 2^0 * 3^0 1

31 19 2^31 * 3^19 2495937495082990000

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Ejemplo: límites

•Número de Gödel Máximo:

4671,162,261,*6482,147,483,3*2delnúmeroDeGö 1931

1,616495,082,992,495,937,delnúmeroDeGö

•Máximo entero soportado:

9,223,372,036,854,775,807

•Aumentamos límite del atributo A y B en una unidad:

4013,486,784,*2964,294,967,3*2delnúmeroDeGö 2032 49,696,970,497,914,975,624delnúmeroDeGö

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Conclusiones

• Modelo de catástrofes urbanas.• Mapas digitales sensitivos en dos y tres dimensiones.• Varios idiomas (Español, Inglés, Francés).• Robusto (try-catch) y flexible (componentes).• Almacenamiento de figuras codificadas.• Acceso directo a la información geográfica y

descriptiva.

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Trabajo Futuro

• Implantar otros tipos de análisis espaciales.• Implantar la triangulación de Delaunay.• Implantar otros lectores de formatos (DXF,

MAPINFO).• Creación de un editor de mapas digitales.• Imágenes como fuentes de información.