estudio y determinaciÓn de la calidad de...

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS EN TOPOGRAFÍA, GEODESIA Y

CARTOGRAFÍA

MÁSTER EN INGENIERÍA GEODÉSICA Y CARTOGRAFÍA

TRABAJO FIN DE MÁSTER

ESTUDIO Y DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DE DATOS

GEOGRÁFICOS DE LA BTN25 EN LAS PROVINCIAS DE

SEVILLA Y TERUEL CONFORME A LAS NORMAS DE CALIDAD

ISO19100

Madrid, Julio de 2014

Alumno: Rosana López Calvache Tutor: Antonio F. Rodríguez Pascual

Gracias a todas las personas que de una u otra forma estuvieron presentes en la

realización de este trabajo fin de master, especialmente a Antonio F. Rodríguez

Pascual, por haber confiado en mi persona, por la paciencia, consejos, ideas y

sobre todo por su tiempo. A Gema Martin-Asín López por facilitarme la

información necesaria para llevar a cabo este estudio.

Gracias también a mis compañeros, que me apoyaron y me permitieron entrar en

sus vidas durante este año y medio de convivir dentro y fuera del salón de clase.

A ti Izar, gracias por apoyarme, tenerme paciencia y por lograr hacer más

llevadero este trabajo, pero sobre todo gracias por hacer que la vida lejos de casa

se vuelva más grata.

A mi familia y amigos en Ecuador, que a pesar de la distancia siempre estuvieron

presentes en cada uno de mis pasos y listos para brindarme toda su ayuda.

Gracias infinitas a todos

Tú no necesitaste fe para volar, lo que

necesitaste fue comprender lo que era

el vuelo.

ESTUDIO Y DETERMINACIÓN DE LA CALIDAD DE DATOS GEOGRÁFICOS DE LA BTN25

EN LAS PROVINCIAS DE SEVILLA Y TERUEL CONFORME A LAS NORMAS DE CALIDAD ISO 19100

Rosana López Calvache Página 1

RESUMEN

El término calidad parece expresar un modelo de aproximación a la perfección en la producción de datos; la calidad lleva implícitos los conceptos de eficiencia y eficacia, lo que de cierto modo significa reducir costos hasta el límite aceptable, aumentar rentabilidad y fomenta el desarrollo y comunicación entre los usuarios. Lo cierto es que la calidad de los datos es y será una característica que implica un valor estratégico y una incalculable ventaja frente a la competencia.

En relación con los datos geográficos, conocer su calidad es fundamental ya que, de

eso depende la calidad de todos los trabajos que se puedan realizar con o a partir de ellos. Adicionalmente, una vez que los datos geográficos salgan del área de producción es muy costoso y difícil medir su calidad. En el presente estudio se muestra de manera resumida los aspectos que se deben examinar para determinar la calidad de una base de datos geográfica.

Apoyándonos en las normas ISO referentes a la calidad de los datos y utilizando

distintas fuentes de información cartográfica (ortofotos, cartografía digital, nomenclátores oficiales y el mapa oficial de carreteras) de referencia se ha realizado una comparación entre los datos de la Base Topográfica Nacional 25 000 (BTN25) y dichas fuentes.

Esta comparación se ha realizado tomando como base las especificaciones de la

BTN25 y de la BTA v1.0 y se ha evaluado la calidad de los datos geográficos en lo correspondiente a los principales elementos cuantitativos de la calidad; compleción, consistencia, exactitud posicional y exactitud temática. La exactitud temporal no se ha tenido en cuenta, ya que no hay atributos temporales en la BTN25 y evaluar su grado de actualidad suponía un volumen de trabajo que excedería el marco de un Trabajo Fin de Máster.

Mediante metodologías propias para cada elemento de la calidad se ha logrado

comprobar y evaluar la calidad de datos para los objetos geográficos de las provincias de Sevilla y Teruel. El resultado de dicha evaluación ha revelado varias conclusiones relevantes, las cuales establecen, que dependiendo del elemento de la calidad evaluado los datos son o no conformes a las especificaciones.




ABSTRACT

The term quality seems to express how close of the real world is the model expressed in a dataset. Quality implies efficiency and effectiveness, which means cost reduction until a sensible limit, profit increase, and a better relationship and communication between producer and users. Data quality represents a strategic value and a key advantage for competition.

In the field of geographic information, it is essential to accurately know data quality since the quality of the future derived results depends on them. Additionally, after data production and distribution are finished to measure data quality is very expensive and difficult. It is better to perform data quality evaluation as a final part of production process. In this work we try to outline the main principles and methods needed to determine the quality of a geographic dataset.

We have taken into account ISO standards on data quality, and a set of selected reference data sources such as orthophotos, topographic databases, gazetters, and the Official Spanish Road Map, by the Public Works Ministery. A comparison between the Base Topográfica Nacional 25 000 (BTN25) and those sources has been made.

This comparison has been made following BTN25 and BTA v1.0 data specifications, specially its data quality description. The main quantitative elements of data quality have considered: completion, consistency, positional and thematic accuracy. Temporal accuracy has not been taken into account since there is not temporal attributes in BTN25 and to analyze the up-to-dateness would exceed the expected workload for this projects.

We have applied standard methodologies to check and evaluate data quality for each considered element in the provinces of Sevilla and Teruel. From the results of this quality evaluation, some relevant conclusions have emerged. Generally speaking the conformance with the specifications depends on the theme and feature class.




Tabla de contenido

RESUMEN ........................................................................................................................................... 1

ABSTRACT ......................................................................................................................................... 2

ÍNDICE DE TABLAS .......................................................................................................................... 6

ÍNDICE DE FIGURAS ......................................................................................................................... 8

1. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 10

2. ANTECEDENTES ..................................................................................................................... 11

2.1. Base Topográfica Nacional 25 000 (BTN25) ............................................................ 11

2.2. Base Topográfica Armonizada BTA v1.0 (BTA v1.0) .............................................. 11

2.3. El Plan Nacional de Ortofotografía Aérea (PNOA) .................................................. 12

2.4. Normas ISO 19100 ......................................................................................................... 13

2.4.1. ISO 19113 Principios de la Calidad ................................................................................. 13

2.4.2. ISO 19114 Procedimientos de evaluación de la calidad ............................................. 14

2.4.3. ISO/TS 19138 Medidas de la Calidad .............................................................................. 14

2.4.4. ISO 19157 Calidad de datos ............................................................................................. 15

2.5. Base Cartográfica de Andalucía 1:10.000 (BCA10) ................................................ 15

2.6. Mapa Oficial de Carreteras del Ministerio de Fomento ......................................... 16

2.7. Nomenclátor Geográfico Básico de España .............................................................. 17

2.8. Otros proyectos .............................................................................................................. 18

3. OBJETIVOS .............................................................................................................................. 19

4. FUENTES DE DATOS .............................................................................................................. 20

4.1. Datos de la BTN25 de Sevilla ....................................................................................... 21

4.2. Datos de la BTN25 de Teruel ....................................................................................... 23

4.3. Conjuntos de datos patrón........................................................................................... 25

4.3.1. Unidades Administrativas. ............................................................................................... 25

4.3.2. Relieve. ................................................................................................................................. 25

4.3.3. Hidrografía. ......................................................................................................................... 26

4.3.4. Cultivos. ................................................................................................................................ 26

4.3.5. Poblaciones y construcciones. ......................................................................................... 26

4.3.6. Transportes. ........................................................................................................................ 26

4.3.7. Conducciones y Transmisiones. ...................................................................................... 26

4.3.8. Toponimia. ........................................................................................................................... 26




5. METODOLOGÍA ....................................................................................................................... 27

5.1. Determinación de la consistencia .............................................................................. 29

5.1.1. Identificador únicos .......................................................................................................... 29

5.1.2. Elementos superficiales cerrados ................................................................................... 31

5.1.3. Contornos interiores dentro del exterior ...................................................................... 31

5.1.4. Contornos interiores consistentes .................................................................................. 32

5.1.5. Ordenación de los vértices ............................................................................................... 33

5.1.6. Cases ..................................................................................................................................... 33

5.2. Determinación de la consistencia geométrica y topológica ................................. 35

5.2.1. Puntos repetidos ................................................................................................................ 36

5.2.2. Puntos superfluos .............................................................................................................. 36

5.2.3. Bucles .................................................................................................................................... 37

5.2.4. Elementos repetidos .......................................................................................................... 37

5.2.5. Elementos solapados ......................................................................................................... 39

5.2.6. Elementos unificados......................................................................................................... 40

5.2.7. Cruces ................................................................................................................................... 40

5.2.8. Anclajes ................................................................................................................................ 40

5.2.9. Contornos cerrados y sin bucles ...................................................................................... 41

5.2.10. Contornos disjuntos ........................................................................................................... 41

5.3. Determinación de la exactitud posicional o geométrica ....................................... 42

5.4. Determinación de la compleción ................................................................................ 45

5.4.1. Omisión: ............................................................................................................................... 47

5.4.2. Comisión: ............................................................................................................................. 48

5.5. Determinación de la exactitud temática ................................................................... 48

5.5.1. Corrección de la clasificación ........................................................................................... 48

5.5.2. Corrección de los nombres geográficos ......................................................................... 49

6. RESULTADOS .......................................................................................................................... 50

6.1. Determinación de la consistencia .............................................................................. 50

6.1.1. Identificadores únicos ...................................................................................................... 51

6.1.2. Contornos interiores dentro del exterior y contornos interiores consistentes ..... 51

6.1.3. Cases ..................................................................................................................................... 52

6.2. Determinación de la consistencia geométrica y topológica ................................. 58

6.3. Determinación de la exactitud posicional ................................................................ 59

6.4. Determinación de la compleción ................................................................................ 64

6.5. Determinación de la exactitud temática ................................................................... 70

6.5.1. Comparación Provincia de Sevilla y Nomenclátor Geográfico Básico de España .. 70

6.5.2. Comparación de la provincia de Teruel con el Mapa Oficial de Carreteras ............ 80

7. CONCLUSIONES....................................................................................................................... 90

8. RECOMENDACIONES ............................................................................................................. 92




9. TRABAJOS FUTUROS ............................................................................................................. 93

10. Referencias ......................................................................................................................... 94

11. Anexos ................................................................................................................................. 95

Anexo 1: Estudio de Seguridad y Salud .................................................................................................. 95

Anexo2: Medio Ambiente ............................................................................................................................... 99




ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1 Tamaño de muestra de acuerdo al tamaño de población ............................................... 20

Tabla 2 Hojas de Sevilla seleccionadas .......................................................................................... 21

Tabla 3 Hojas de Teruel seleccionadas .......................................................................................... 23

Tabla 4 Reglas de consistencia ....................................................................................................... 50

Tabla 5 Resultados de la consistencia ............................................................................................ 51

Tabla 6 Case de la hoja 0984-2 con la hoja 0984-4 ....................................................................... 52

Tabla 7 Case de la hoja 1004-1 con la hoja 1003-2 ....................................................................... 53

Tabla 8 Comparación de la hoja 1020-4 con la hoja 1021-3 ........................................................ 53

Tabla 9 Comparación de la hoja 1033-2 con la hoja 1033-4 ........................................................ 53

Tabla 10 Comparación de la hoja 0941-4 con la hoja 0942-3 ...................................................... 54





Tabla 15 Total de cases de líneas ................................................................................................... 57

Tabla 16 Total de cases de polígonos ............................................................................................. 57

Tabla 17 Total de cases de líneas y polígonos ............................................................................... 57

Tabla 18 Reglas de la consistencia geométrica y topológica ........................................................ 58

Tabla 19 Total de errores en la consistencia topológica .............................................................. 59

Tabla 20 Equivalencia de los símbolos de los encabezados ......................................................... 60

Tabla 21 Error de exactitud posicional de la hoja 1033-2 ........................................................... 61










Tabla 31 Resultados totales de la exactitud posicional en hidrografía ....................................... 63

Tabla 32 Resultados totales de la exactitud posicional en vías de comunicación ...................... 63

Tabla 33 Resultados totales de la exactitud posicional en poblaciones y construcciones ........ 63

Tabla 34 Resultados totales de la exactitud posicional en los tres temas................................... 63

Tabla 35 Error de compleción de la hoja 1033-2 .......................................................................... 64













Tabla 45 Resultados totales de la Compleción .............................................................................. 70

Tabla 46 Error de exactitud temática de la hoja 0899-2 .............................................................. 71










Tabla 56 Error total de exactitud temática en Sevilla ................................................................... 79

Tabla 57 Errores de exactitud temática de la hoja 0441-1 .......................................................... 81














Tabla 71 Errores de exactitud temática de la hoja 638-2............................................................. 87

Tabla 72 Errores totales de exactitud temática en las carreteras de Teruel .............................. 88

Tabla 73 Resumen total de los resultados del estudio ................................................................. 89




ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1 Hojas de Sevilla seleccionadas ......................................................................................... 22

Figura 2 Hojas de Teruel seleccionadas ......................................................................................... 24

Figura 3 Orden normalizado para evaluar la calidad de los datos .............................................. 27

Figura 4 Comparación de datos de Andalucía y PNOA ................................................................. 29

Figura 5 Fichero BTN25 de la hoja 0899-2 en formato shape de ESRI ....................................... 30

Figura 6 Identificador de un objeto geográfico ............................................................................. 30

Figura 7 Atributos de objetos ......................................................................................................... 31

Figura 8 Regla topológica Must Be Covered By ............................................................................. 32

Figura 9 Regla topológica Must Not Overlap With ........................................................................ 32

Figura 10 Determinación de los pares de hojas ............................................................................ 34

Figura 11 Determinación del case de un elemento lineal ............................................................ 34

Figura 12 Determinación del case de un elemento superficial .................................................... 35

Figura 13 Regla topológica Must Be Disjoint ................................................................................. 36

Figura 14 Regla topológica Must Not Self-Intersect ..................................................................... 37

Figura 15 Generación de nueva capa en el objeto río ................................................................... 37

Figura 16 Uso de la herramienta field calculator .......................................................................... 38

Figura 17 Uso de la herramienta summarize ................................................................................ 38

Figura 18 Generación de la capa sum duplicados ......................................................................... 39

Figura 19 Regla topológica Must Not Overlap ............................................................................... 39

Figura 20 Regla topológica Must Not Intersect ............................................................................. 40

Figura 21 Regla topológica Must Not Have Dangles ..................................................................... 41

Figura 22 Reglas topológicas Must Not Have Dangles y Must Not Self-Intersect. ...................... 41

Figura 23 Reglas topológicas Must Not Have Dangles .................................................................. 42

Figura 24 Distribución de puntos en Sevilla.................................................................................. 42

Figura 25 Distancia entre elementos lineales vías de comunicación .......................................... 43

Figura 26 Distancia entre elementos lineales hidrografía ........................................................... 43

Figura 27 Distancia entre elementos superficiales ....................................................................... 44

Figura 28 Distribución de los puntos lineales y superficiales ...................................................... 45

Figura 29 Área de estudio del 10 % del total ................................................................................ 46

Figura 30 Comando Swipe Layer .................................................................................................... 47

Figura 31 Identificación de una omisión ....................................................................................... 47

Figura 32 Identificación de una comisión ...................................................................................... 48

Figura 33 Similitud en codificación de las carreteras de Teruel.................................................. 49

Figura 34 Determinación de errores en consistencia ................................................................... 52

Figura 35 Frontera y error de la hoja 0984-2 con la hoja 0984-4 ............................................... 52










Figura 42 Frontera de la hoja 0987-3 con la hoja 0987-1 ............................................................ 55

Figura 43 Frontera de la hoja 0939-4 con la hoja 0939-3 ............................................................ 56

Figura 44 Compleción topológica de las vías de comunicación. .................................................. 58

Figura 45 Error de comisión en las vías de la hoja 1033-2 .......................................................... 64

Figura 46 Error de comisión en hidrografía de la hoja 1020-1 ................................................... 65

Figura 47 Error de omisión en vías de la hoja 0899-2 ................................................................. 65

Figura 48 Error de comisión en vías de la hoja 0939-4 ................................................................ 66


Figura 50 Error de comisión en hidrografía de la hoja 1004-2 ................................................... 67

Figura 51 Error de omisión en hidrografía de la hoja 0941-4 ..................................................... 67


Figura 53 Error de omisión en hidrografía de la hoja 0984-2 ..................................................... 68


Figura 55 Comparación de los nombres de la BTN25 con el NGBE ............................................. 70

Figura 56 Comparación de la BTN25 y el Mapa Oficial de Carreteras ........................................ 80




1. INTRODUCCIÓN

La finalidad del presente proyecto es determinar la calidad de la BTN25 (Base Topográfica Nacional de resolución 25 000) conforme a las normas ISO 19100, en concreto, las normas enfocadas a la calidad de los datos (UNE EN-ISO 19113 Principios de Calidad, UNE EN-ISO 19114 Métodos de Evaluación de la Calidad, ISO/TS 19138 Medidas de calidad de datos).

Al momento de iniciar el presente trabajo se encontraban en vigencia y en uso las versiones antiguas de las normas españolas UNE EN-ISO 19100 previamente nombradas, las cuales se han tomado como referencia para la evaluación de la calidad de los datos, pero cabe recalcar que en diciembre del 2013 se aprobó la norma ISO 19157 Data Quality (en inglés), norma que sustituye a las anteriores y que en la actualidad se encuentra en proceso de traducción y adopción como UNE.

Por ello, en este trabajo se han utilizado todas ellas como material de referencia,

prestando especial atención a la ISO 19157 en caso de conflicto. El estudio se ha realizado en la provincia de Sevilla, que forma parte de la Comunidad

autónoma de Andalucía, donde se ha tomado una muestra representativa de hojas de la BTN25 de la zona y se han comparado los datos con otras fuentes de información geográfica más fiables como cartografía de comunidades autónomas, callejeros, nomenclátores y ortofotos, para lograr así determinar la exactitud posicional, exactitud semántica, compleción, consistencia lógica y otros parámetros de calidad de datos geográficos de acuerdo con los principios de calidad descritos en las Normas ISO 19100.

En el caso de que para algunos de los elementos de calidad no se haya dispuesto de

datos patrón con los que comparar o los resultados no sean concluyentes, se ha contado con los datos de la provincia de Teruel, en la Comunidad autónoma de Aragón como conjunto de datos complementario.




2. ANTECEDENTES

El presente estudio se encarga de la determinación de la calidad de los datos de la BTN25 conforme a las normas ISO 19100. Para eso se han tenido en cuenta tanto las especificaciones de la BTA (Base Topográfica Armonizada BTA v1.0) como las de la BTN25, así como varias cuestiones de importancia a tener en cuenta para la comparación, evaluación e identificación de errores, los cuales se describen a continuación.

2.1. Base Topográfica Nacional 25 000 (BTN25)

El objetivo de la BTN25 es obtener una base de datos geográfica tridimensional con carácter topográfico.

Para la generación de la BTN25, los datos se capturan mediante técnicas de adquisición como la restitución fotogramétrica, digitalización sobre ortofotografías, etc., la información contenida en la base de datos se actualiza, modifica o elimina con respecto a lo que existe en el terreno en el momento de la captura.

Posteriormente se realiza un tratamiento geométrico, topológico y semántico de la información geográfica, que incluye la generación de intersecciones, eliminación de elementos repetidos o solapados, corrección de bucles o lazos, revisión de códigos de todos los elementos, comprobación de que su tipo se ajusta al formato establecido, etc., así como el case entre hojas colindantes para garantizar la continuidad geométrica y semántica de la información.

El resultado final de la BTN25 es un conjunto de datos analítica y semánticamente correctos con una topología elemental implícita que hace posible su utilización como una base de datos geográfica dentro de Sistemas de Información Geográfica (SIG).

De este modo la BTN25 es la infraestructura básica de datos vectoriales de referencia que describen la realidad geográfica de un modo uniforme para toda España armonizando su información con la procedente de las bases de datos topográficas de las Comunidades Autónomas, mediante acuerdos de colaboración y cooperación entre el IGN1 y las respectivas CC. AA. Para ello se están utilizando las especificaciones de la Base Topográfica Armonizada aprobadas por el Consejo Superior Geográfico como punto de partida para intercambiar datos.

2.2. Base Topográfica Armonizada BTA v1.0 (BTA v1.0)

La BTA2 es un conjunto de datos vectoriales de carácter topográfico, formado mediante la armonización de las bases topográficas a escala 1:5 000 y 1:10 000 producidas por las Comunidades Autónomas CC. AA y Diputaciones Forales DD. FF, que cubre todo el

1http://centrodedescargas.cnig.es/CentroDescargas/catalogo.do;jsessionid=C8D70F5FFC49EEE3116E7C41BCA57BB2 2 http://www.csg-cnc.es/web/cnccontent/docs/bta/Especificaciones_BTAv10.pdf




territorio español. La BTA está organizada en bloques, uno por cada productor de datos, y los bloques están formados por hojas según una división que garantiza el case exacto de los marcos de hojas.

Los principales objetivos de las especificaciones de la BTA son:

Migración de datos de los modelos existentes al modelo propuesto por la BTA, incluyendo la adaptación progresiva de dichos modelos para simplificar y mejorar el proceso de transformación.

Adopción de la BTA como modelo propio, incluyendo las modificaciones necesarias para cubrir las necesidades específicas de la organización.

Las especificaciones de la BTA v1.0 tienen como propósito que a cada productor de datos, le sea posible convertir su información original al modelo de datos definido, de modo automático y con un trabajo interactivo mínimo y residual. Para la redacción del documento se han tenido en cuenta pliegos de condiciones técnicas, diccionarios, especificaciones y demás textos descriptivos de las bases cartográficas de diversas CC. AA., así como los referidos a la BCN25 del IGN.

Para redactar las especificaciones se han utilizado como material de referencia normas, borradores o documentos de trabajo del Comité Técnico 211 de la Organización Internacional de Normalización (ISO), en especial los relacionados con las normas ISO 19131 Especificaciones de producto de datos, ISO 19109 Regla para esquemas de aplicación, ISO 19110 Catálogo de objetos geográficos e ISO 19137 Perfil esencial del esquema espacial; las traducciones realizadas por el Comité Técnico de Normalización 148 de AENOR de las normas ISO 19115 Metadatos, ISO 19113 Principios de la calidad e ISO 19114 Métodos de evaluación de la calidad y la recomendación de la Comisión de Geomática del Consejo Superior Geográfico sobre el Núcleo Español de Metadatos (NEM).

2.3. El Plan Nacional de Ortofotografía Aérea (PNOA)

El PNOA es un proyecto cooperativo y cofinanciado entre la Administración General del Estado (AGE) que aporta un 66% del coste y las Comunidades Autónomas del territorio español que asumen la parte restante, la dirección del proyecto es asumida por el Ministerio de Fomento, a través de la Dirección General del Instituto Geográfico Nacional (IGN) y el Centro Nacional de Información Geográfica (CNIG) en coordinación con los demás Ministerios interesados y con cada Comunidad Autónoma.

El PNOA tiene como objetivo obtener ortofotografías aéreas digitales y modelos digitales de elevaciones (MDE) de alta precisión, y posee un período de actualización de 2 ó 3 años dependiendo de las zonas.

Para lograr dicho objetivo se realiza un vuelo fotogramétrico único y un tratamiento riguroso de los datos que cumple con unas especificaciones técnicas consensuadas entre todas las Administraciones Públicas participantes. Este planteamiento de producción descentralizada y cooperativa entre las distintas administraciones es acorde con el espíritu de

http://www.ign.es/

http://www.cnig.es/




la Directiva Europea INSPIRE3 para el establecimiento de una Infraestructura de Datos

Espaciales (IDE) en Europa, que persigue que el nivel de detalle máximo de la información geográfica se capture una sola vez y que se comparta abiertamente entre los distintos agentes sociales que tengan necesidad de ella.

La fotografía aérea es la base para la realización de cartografía y la información geográfica en general, utilizando los mismos datos fotogramétricos de partida, se consigue además una perfecta coherencia geométrica y temporal de las bases de datos cartográficos y geográficos existentes en todas las administraciones.

2.4. Normas ISO 19100

Son un conjunto de normas relacionadas con objetos geográficos, es decir objetos que están de alguna forma asociados con una localización relativa a la Tierra. Estas normas tratan sobre los métodos, herramientas y servicios para la gestión de datos, adquisición, procesamiento, análisis, acceso, presentación y transferencia de información geográfica en formato digital entre diferentes usuarios, sistemas y localizadores. Están orientadas tanto al intercambio de ficheros como a la interoperabilidad basada en servicios web. Están coordinadas con los estándares OGC, de manera que las especificaciones OGC más importantes se convierten en normas ISO y han servido como base para definir el marco tecnológico de la Directiva INSPIRE

2.4.1. ISO 19113 Principios de la Calidad

Determina los principios que rigen la calidad de la IG desde el punto de vista de la calidad del producto final. No fija valores mínimos, sino que especifica los componentes de los informes de calidad (que se normalizan en la norma ISO 19114), a la vez que da una perspectiva de cómo organizar la IG basada en la calidad.

El objetivo de esta norma es establecer los principios para describir la calidad de un conjunto de datos, e informar sobre ella. Por tanto tiene una gran importancia para los productores, que son los que deben generar esta información, pero también para los usuarios, que son los que han de decidir si unos datos satisfacen sus requerimientos en función de su calidad.

Según la ISO 19113 los elementos de la calidad de un conjunto de datos geográficos son los siguientes:

Compleción: Describe los errores de omisión y comisión en los objetos, atributos y relaciones.

Consistencia lógica: Adherencia a las reglas lógicas del modelo, de la estructura de datos, de los atributos y de las relaciones.

Exactitud posicional: Exactitud alcanzada en la componente posicional de los datos.

3 http://inspire.ec.europa.eu/




Exactitud temporal: Exactitud alcanzada en la componente temporal de los datos.

Exactitud temática: Exactitud de los atributos cuantitativos y cualitativos y de la corrección de las clasificaciones de los objetos y de sus relaciones.

La norma también contempla elementos cualitativos de la calidad, que son descripciones textuales de aspectos que ayudan a juzgar la fiabilidad de unos datos para un fin determinado:

Linaje: Es la historia de los datos, incluyendo las fuentes de información utilizadas, los procesos y los métodos de tratamiento aplicados.

Uso: Descripción de los casos de uso de aplicación exitosos que se conocen.

Propósito: Finalidad y objetivo con el que el productor ha decidido acometer la producción de unos datos geográficos. Describe para qué están pensado un conjunto de datos.

2.4.2. ISO 19114 Procedimientos de evaluación de la calidad

Se refiere a los procedimientos de evaluación de la calidad, estableciendo para ello un proceso normalizado que ha de cumplirse tanto si se dispone de especificaciones para la evaluación de la calidad como si no se dispone de ellas. Para esta norma la evaluación de la calidad consiste en la obtención de un(os) índice(s) de la calidad de un producto. Esta indicación podrá ser cuantitativa o no.

Los pasos del proceso de evaluación de la calidad son:

Identificar los elementos, subelementos y ámbitos aplicables.

Identificar una medida de la calidad para cada elemento.

Seleccionar y aplicar un método de evaluación de la calidad.

Determinar el resultado de la calidad de los datos.

Determinar la conformidad.

Los resultados cuantitativos de la evaluación de la calidad deben reportarse como metadatos de acuerdo con la norma de metadatos (ISO 19115).

2.4.3. ISO/TS 19138 Medidas de la Calidad

Su objetivo es ofrecer un registro de medidas usadas habitualmente.

Propone un conjunto de medidas de la calidad a aplicar a la IG, es decir, utilizar un conjunto de medidas que siendo conocidas puedan ser bien y fácilmente interpretadas por las partes (productores y usuarios). La manera de normalizar las medidas es indirecta, establecer un conjunto o selección de ellas y dotarlas de unas especificaciones que las definan de manera inequívoca, a estas especificaciones se las denomina en la norma «componentes técnicos» y son:

Nombre: es el que se da a la medida.




Alias: se refiere a otro nombre o abreviatura reconocidos para referirse a la medida.

Elemento de la calidad de datos: el que corresponda según ISO 19113.

Subelemento de la calidad de datos: el que corresponda según ISO 19113.

Medida básica: referencia a la medida básica que es de aplicación en este caso y según son establecidas por este documento.

Definición: determina el concepto fundamental de la medida.

Descripción: describe la medida y sus métodos de cálculo, incluyendo fórmulas, figuras, definición de los tipos de error en los que se basa, etc.

Parámetro: variable auxiliar a utilizar por la medida, se puede incluir nombre, definición, descripción, etc.

Tipo de valor: se refiere a la tipología de datos que ha de tener el resultado.

Estructura: se refiere a la estructura que debe utilizarse para informar sobre el resultado de la calidad.

Fuente: referencia o cita a la fuente bibliográfica sobre la medida de la calidad.

Ejemplo: ejemplos de aplicación de la medida y de su resultado.

Identificador: valor entero que actúa como identificador único de la medida en un sistema de registro como ISO 19135.

2.4.4. ISO 19157 Calidad de datos

Esta norma internacional establece los principios para evaluar y describir la calidad de los datos geográficos. Sustituye a las tres normas mencionadas entes la ISO 19113, ISO 19114 e ISO/TS 19138.

Define los componentes para describir la calidad de datos.

Especifica los componentes y la estructura del contenido de un registro de medidas de la calidad de datos

Describe los procedimientos generales para evaluar la calidad de los datos geográficos.

Establece principios para informar sobre la calidad de datos.

También define un conjunto de medidas de la calidad de datos para su uso en la evaluación e información sobre la calidad de datos. Es aplicable a los productores de datos que proporcionan información referente a la calidad para describir y valorar el grado de adecuación con que un conjunto de datos se ajusta a las especificaciones de producto. También es aplicable por los usuarios que tratan de determinar si unos datos concretos son de suficiente calidad para su aplicación particular.

No pretende definir niveles mínimos de aceptación para la calidad de los datos geográficos.

2.5. Base Cartográfica de Andalucía 1:10.000 (BCA10)

La Diputación de Sevilla pone a disposición de los usuarios su producción cartográfica digital a grandes escalas (1:500, 1:1 000, 1:2 000 y 1:5 000).




Para ello la Diputación de Sevilla ha puesto en funcionamiento un Servicio de descarga de mapas de la provincia de Sevilla, conectado interactivamente con el Localizador de Información Espacial de Andalucía (LINE@)4, dependiente de la Junta de Andalucía. Esta

plataforma permite consultar y descargar la cartografía existente de un área determinada de la Provincia de Sevilla, ya sea producida por la Junta de Andalucía o por la Diputación de Sevilla.

La BCA105 se concibe como una base de datos de carácter topográfico a escala 1:10

000, que recoge la localización espacial de los elementos que estructuran el territorio (relieve, infraestructuras de comunicación, red hidrográfica, construcciones y poblamiento, usos del parcelario aparente, usos del suelo, toponimia, etc.), y está orientada para su explotación mediante Sistemas Información Geográfica.

Se trata de un producto de carácter horizontal de referencia para proyectos, análisis y estudios que requieran un modelado espacial o la posición geográfica de los objetos que conforman el territorio, o, simplemente, para conformar una base geométrica sobre la que situar y contextualizar elementos.

A demás de la BCA10, se ha hecho uso de la Infraestructura de Datos Espaciales de Sevilla (IDEASevilla)6 que pone a disposición la información geográfica producida por la

Diputación Provincial de Sevilla a través de servicios estándar definidos conforme a las especificaciones del Open Geospatial Consortium (OGC).

IDEASevilla se integra como nodo en la Infraestructura de Datos Espaciales de Andalucía (IDEAndalucia)7, que a su vez forma parte de una red con nodos a nivel estatal

(IDEE) y europeo (INSPIRE) que integran geoservicios interoperables, implantados en desarrollo de la Directiva INSPIRE (2007/2/CE) del Parlamento Europeo y del Consejo de la Unión Europea

El organismo encargado de la generación actualización y difusión de esta información es el Instituto de Estadística y Cartografía de Andalucía.

2.6. Mapa Oficial de Carreteras del Ministerio de Fomento

En el Mapa Oficial de Carreteras 2013, edición 48 consta de cartografía a escalas 1:300 000 y 1:1 000 000, en las que se representa la red vial española actualizada, con todos los tramos de la red de carreteras en servicio y en construcción. Incluye el trazado del Camino de Santiago, Alojamientos rurales, Guía de Playas de España, Puntos Kilométricos de la Red del Estado y Autonómica.

Cuenta con una versión interactiva con la nueva aplicación MOCI (Windows XP o superior) en español e inglés, que incluye además, 1093 Espacios Naturales Protegidos, 152

4 http://www.ideasevilla.es/linea/ 5 http://www.juntadeandalucia.es/institutodeestadisticaycartografia/temas/tema99.html 6 http://195.57.5.10/ideavisor/ 7 http://www.ideandalucia.es/portal/web/ideandalucia

http://195.57.5.10/ideavisor/




Rutas Turísticas y 116 Vías Verdes que siguen antiguos trazados de ferrocarril las cuales permite la gestión y explotación de toda la información geográfica, así como la planificación de itinerarios entre las 20 000 entidades de población representadas o bien entre cualquiera de los puntos que figuran en las bases de datos de túneles, presas, faros, castillos, monasterios o balnearios.

Permite la identificación mediante su visualización en pantalla cada uno de los símbolos del mapa y permite acceder a una descripción de cada uno de los elementos como son los planos urbanos de 58 ciudades y sus accesos así como también mapas de Portugal, Marruecos y Francia.

Para la generación de este mapa el Ministerio de Fomento ha hecho uso de información temática facilitada por varias organizaciones como la Dirección General de Sostenibilidad de la Costa y del Mar del Ministerio del Medio Ambiente y Medio Rural y Marino (Guía de playas), O.A. Parques Nacionales, Turespaña, Fundación de los ferrocarriles españoles y Federación Española de Asociación de Amigos del Camino de Santiago.

2.7. Nomenclátor Geográfico Básico de España

El Nomenclátor Geográfico Básico de España (NGBE) es un proyecto y un conjunto de datos desarrollado por el Registro Central de Cartografía (RCC) del Instituto Geográfico Nacional (IGN) que durante el periodo comprendido entre los años 2010 y 2012 ha abordado la elaboración de la primera versión de un nomenclátor geográfico de referencia a escala 1:25 000.

Esta actividad consiste en la depuración de los nombres geográficos procedentes de la cartografía del Instituto Geográfico Nacional a escala 1:25.000 a través de una metodología generada en el marco de este proyecto y estructurando el resultado en función del modelo de nomenclátor de INSPIRE (D2.8.I.3 INSPIRE Data Specification on Geographical Names–Guidelines).

Se trata de un fichero de más de un millón de nombres geográficos con coordenadas latitud-longitud y UTM, en ED50 y ETRS89 (Islas Canarias en REGCAN95), clasificados según 75 clases, que cubren toda España y recoge la riqueza toponímica contenida primero en el MTN50 y luego ampliada en la formación de la BCN25. Los datos están disponibles en formato Access y van acompañados de un fichero de metadatos y un fichero de texto descriptivo, en total casi 150 Mb.

En la actualidad ya se han terminado los trabajos conducentes a la obtención del NGBE v1.0 cuyo resultado ha sido una base de datos estructurada que contiene las denominaciones oficiales correspondientes a las Comunidades autónomas, las Provincias, las islas, los municipios y las entidades locales de población, así como sus variaciones acordadas por las Administraciones públicas competentes (siempre y cuando estén inscritas en el Registro de Entidades Locales) y los topónimos correspondientes a la orografía, hidrografía, vías de comunicación, comarcas naturales y otras formaciones georreferenciadas que permita




su localización en la cartografía oficial (siempre y cuando que hayan sido aprobadas por la Administración pública competente y por el Consejo Superior Geográfico).

Se aborda en el futuro inmediato la fase en la que se plantea la armonización del NGBE con los nomenclátores y bases toponímicas de las diferentes Comunidades autónomas competentes en toponimia.

2.8. Otros proyectos

Para la elaboración del presente estudio se han consultado ciertos proyectos de comprobación de la calidad geográfica, los cuales han sido interesantes en cuanto a metodología y conceptos.

Además de esto se ha realizado una colaboración con Tania Fraga, intercambiando ideas y aportando soluciones a algunos problemas que fueron surgiendo.

Los proyectos más representativos han sido:

«La calidad de la información geográfica de productos vectoriales del IGN», comunicación presentada en el TopCart del año 2004.

«Determinación de la Calidad de OSM para la Comunidad de Madrid», Proyecto Fin de Carrera de Antonio Villena.

«Determinación de la calidad del producto de datos BTN100 en las provincias de Pontevedra y Ávila», Proyecto Fin de Master de Tania Fraga Cores.




3. OBJETIVOS

El objetivo general de este estudio es determinar la calidad de los datos de la BTN25 conforme a las normas ISO 19100 y comprobar si los resultados se ajustan a los criterios establecidos en las especificaciones de producto.

Para alcanzar este objetivo general se han planteado los siguientes objetivos específicos:

1. Identificar las zonas de trabajo tanto para la provincia de Sevilla como para la provincia de Teruel, en los casos en los que sea necesario, seleccionando el conjunto de datos necesarios para realizar el estudio.

2. Determinar los métodos y procedimientos que se van a utilizar para comprobar la calidad de los datos, teniendo en cuenta los objetos geográficos que van a ser utilizados en este estudio y su geometría.

3. Evaluar la calidad de cada uno de los objetos geográficos seleccionados anteriormente.

4. Evaluar la calidad de los datos para los elementos cuantitativos de la calidad (exactitud posicional, exactitud temática, compleción y consistencia).

5. Identificar errores, inconsistencias e inconvenientes en los objetos geográficos comparando los resultados con las especificaciones de la BTN25.

6. Analizar los resultados obtenidos y determinar conclusiones sobre todos los aspectos implicados en el estudio.




4. FUENTES DE DATOS

Para el estudio se han utilizado los datos de las hojas topográficas de las provincias de Sevilla y Teruel. En concreto:

Sevilla cuenta con 137 hojas a escala 1:25 000

Teruel cuenta con 152 hojas a escala 1:25 000

Siguiendo lo descrito en el Anexo F de la norma 19157, relativo a los métodos de muestreo para la evaluación, se ha considerado hacer uso de la tabla F.4 la cual proporciona directrices sobre el tamaño de la muestra de acuerdo al tamaño del conjunto de datos.

Tabla 1 Tamaño de muestra de acuerdo al tamaño de población

Según esta tabla las muestras han sido las siguientes:

Para Sevilla que consta con 137 hojas como tamaño de población que está en el rango de 91 a 150 se ha concluido que el tamaño de la muestra es de 10 hojas, en éstas se ha determinado la consistencia geométrica, exactitud posicional y la compleción.

de a

26 50 5

51 90 7

91 150 10

151 280 15

281 400 20

401 500 25

501 1200 35

1201 3200 50

3201 10000 75

10001 35000 100

35001 150000 150

150001 500000 200

>500000 200

Tamaño de población Tamaño de

muestra (n)




Mientras que para Teruel que consta con 152 hojas como tamaño de población que está en el rango de 151 a 280 se ha concluido que el tamaño de la muestra es de 15 hojas, en estas se ha determinado la exactitud temática.

Merece la pena aclarar que para determinar la exactitud temática como se ha descrito anteriormente se han usado los datos de las hojas de Teruel, ya que los datos que nos han facilitado de la BTN25 de Sevilla tienen nombres y códigos de carretera que están siendo revisados actualmente, lo que hace que los resultados que se puedan obtener no sean concluyentes. Por lo tanto en la provincia de Teruel solo se ha comprobado la exactitud temática de las carreteras.

A continuación se detallan las hojas que se han seleccionado en de cada provincia.

4.1. Datos de la BTN25 de Sevilla

Tabla 2 Hojas de Sevilla seleccionadas

ID_HOJA HOJA ID_CCFF CCFF A_VUELO A_FORMACION OBSERVACIONES PROV HUSO PNOA año

9394 0939-4 22076 22-76 2005 2009 ETRS89 SEVI 29 2011

10332 1033-2 22085 22-85 2004 2006 ETRS89 SEVI 29 2013

9191 0919-1 23073 23-73 2005 2007 ETRS89 SEVI 29 2011

9842 0984-2 24079 24-79 2010 2013 ETRS89 ACTUALIZACION COMPLETA SEVI 30 2013

9844 0984-4 24080 24-80 2010 2013 ETRS89 ACTUALIZACION COMPLETA SEVI 30 2013

8992 0899-2 26071 26-71 1984 1999 ETRS89 BTNR cargadas BTNET, comunicaciones 2012 SEVI 30 2011


10204 1020-4 26084 26-84 2004 2007 ETRS89 SEVI 30 2013



Sevilla




Figura 1 Hojas de Sevilla seleccionadas

Las hojas de la BTN25 señaladas con color verde son las seleccionadas para el estudio. Se ha tratado de hacer la distribución lo más equilibrada posible, tomando en cuenta el año de adquisición de los datos, el año de formación más actual, así como también los datos




con los que cuanta cada hoja. Las hojas que no tienen color corresponden a aquellas que no están actualizadas o son muy antiguas, y que para el estudio no son de utilidad. El datum con el que se ha trabajado es el ETRS89 y el sistema de coordenadas UTM uso 30.

4.2. Datos de la BTN25 de Teruel

Tabla 3 Hojas de Teruel seleccionadas

ID_HOJA HOJA CCFFF CC-FF A_VUELO A_FORMACION OBS_CARGA PROV HUSO

588 0588-2 50045 50-45 2006 2008 ETRS89 TERU 30

516 0516-2 52039 52-39 2012 2013 ETRS89 ACTUALIZACION COMPLETA TERU 30



466 0466-4 54036 54-36 1998 2002 ETRS89 BTNR cargadas BTNET, comunicaciones 2012 TERU 30







441 0441-1 57033 57-33 2006 2008 ETRS89 TERU 30


469 0469-3 59036 59-36 2006 2008 ETRS89 TERU 30

496 0496-3 61038 61-38 2008 2010 ETRS89 TERU 31

Teruel




Figura 2 Hojas de Teruel seleccionadas




De la misma forma que en la provincia de Sevilla, las hojas de la BTN25 señaladas con color violeta son las seleccionadas para el estudio. Se ha tratado de hacer la distribución lo más equilibrada posible, tomando en cuenta el año de adquisición de los datos, el año de formación más actual, así como también los datos con los que cuanta cada hoja. Las hojas que no tienen color corresponden a aquellas que no están actualizadas o son muy antiguas, y que para el estudio no son de utilidad. El datum con el que se ha trabajado es el ETRS89 y el sistema de coordenadas UTM uso 30.

4.3. Conjuntos de datos patrón

La BTN25 tiene un catálogo de objetos geográficos que según la norma ISO 19110 define como una relación ordenada que contiene definiciones y descripciones de los diferentes tipos de objetos, de sus atributos y de las relaciones entre ellos.

El catálogo de BTN25 consta de 88 tipos de objetos, cada uno de los cuales cuenta con una serie de:

Atributos que son comunes a todos (por ejemplo el atributo nombre)

Atributos que son propios de cada tipo de objeto geográfico.

Cada objeto geográfico de la BTN25 cumple las siguientes características.

Objeto completamente contenido en una hoja (Puntual, Lineal, Superficial)

Continuidad espacial

Un valor único para cada uno de sus atributos

Los objetos de la BTN25 están organizados por temas, grandes dominios de información que se distinguen temáticamente, como su propio nombre indica: Unidades administrativas, Relieve, Hidrografía, Cultivos, Poblaciones y construcciones, Transporte, Conducciones y trasmisiones y Toponimia.

Con estas particularidades se ha determinado tema a tema cuáles son los objetos geográficos que se han de estudiar y cuáles son las posibles fuentes de datos con las que comparar. Se ha considerado que la información de cada tema posee características propias y diferenciadas que hacen que su calidad pueda ser diferente y presentar una problemática específica.

4.3.1. Unidades Administrativas. Geometría: Líneas límite del IGN. Nombres: Registro de Entidades Locales (municipios y capitales de municipio) del MINHAP.

4.3.2. Relieve. Geometría: Datos de la Junta de Andalucía, en la provincia de Sevilla; curvas de nivel y Modelo Digital del Terreno 5 (MDT5) del IGN.




4.3.3. Hidrografía. Geometría: Datos de la Junta de Andalucía, en la provincia de Sevilla, ortofotos PNOA del IGN. Nombres: Nomenclátor Geográfico Básico de España.

4.3.4. Cultivos. Geometría y clases: Datos de la Junta de Andalucía, en la provincia de Sevilla.

4.3.5. Poblaciones y construcciones. Geometría: Datos de la Junta de Andalucía, provincia de Sevilla, ortofotos PNOA del IGN. Nombres: Nomenclátor Geográfico Básico de España.

4.3.6. Transportes. Nombre y clases: Mapa Oficial de Carreteras del Ministerio de Fomento. Geometría: Datos del Gobierno de Aragón, ortofotos PNOA del IGN. Para nombres y clases de carreteras se ha tomado la provincia de Teruel porque las hojas de la BTN25 de Sevilla tienen una actualización demasiado irregular y, en muchos casos, incompleta. Actualmente están en revisión.

4.3.7. Conducciones y Transmisiones. Geometría: Cartografía comunidad autónoma de Andalucía, en la provincia de Sevilla, ortofotos PNOA del IGN. Nombres: Nomenclátor Geográfico Básico de España.

4.3.8. Toponimia. Nombres: Datos de la Junta de Andalucía, en la provincia de Sevilla, Nomenclátor Geográfico Básico de España.

Después de efectuar el análisis de cada uno de los objetos geográficos a utilizar en el estudio, se ha considerado no realizar la evaluación de la calidad para las categorías de unidades administrativas, relieve, conducciones y transmisiones y cultivos, ya que el tiempo de proyecto y la no disponibilidad de algunos objetos geográficos no lo han permitido.




5. METODOLOGÍA

Logrando establecer los antecedentes y contando con una revisión bibliográfica de trabajos anteriores enfocados en la evaluación de la calidad, se ha determinado seguir el siguiente orden basado en la norma ISO 19157 y así cumplir los objetivos propuestos en este trabajo.

Figura 3 Orden normalizado para evaluar la calidad de los datos




Consistencia lógica/consistencia de formato: Lo primero que debe evaluarse es la legibilidad de los datos para decidir si los datos se pueden o no decodificar y leer. Se debería informar de los datos no interpretables e ignorarlos en las evaluaciones posteriores. El resultado de la consistencia de formato debería describir qué partes del conjunto de datos no son legibles.

Consistencia lógica: Decidir si se siguen las reglas establecidas para el conjunto de datos. Las partes del conjunto de datos no conformes a las reglas deberían ser ignoradas en las evaluaciones posteriores.

Compleción: El siguiente paso en la evaluación es la existencia de los objetos geográficos, aspecto cubierto por la compleción. Para evaluar eso, se comparan los objetos geográficos del conjunto de datos y los datos de la verdad terreno, y se informa de comisiones y omisiones.

La exactitud (aspectos posicional, temático y temporal): El último paso de la evaluación cubre el aspecto de exactitud, midiendo la diferencia entre las propiedades del objeto geográfico registradas y la verdad terreno. Esas medidas pueden basarse sólo en partes del conjunto de datos presentes en ambos casos, en el conjunto de datos y en el universo de discurso.

Ahora bien, conociendo el orden con el que se debe determinar la calidad de los datos, el siguiente paso ha sido identificar la información con la cual se va a realizar cada uno de los procesos del estudio.

Como se ha nombrado en el apartado 4.3, la información que se ha pretendido usar para comparar datos en este estudio ha sido fundamentalmente la cartografía de la comunidad autónoma de Andalucía en la provincia de Sevilla, las ortofotos PNOA del IGN y el Nomenclátor Geográfico Básico de España.

Realizando varias comparaciones entre las fuentes de información se ha considerado mejor utilizar las ortofotos PNOA del IGN para determinar la exactitud posicional, mientras que para la compleción se ha utilizado los datos de la cartografía de la comunidad autónoma de Andalucía en la provincia de Sevilla.

Esta diferenciación se genera, ya que al realizar un análisis de los datos se ha logrado identificar que la cartografía de Andalucía no es fiable para realizar la comparación y determinar la exactitud posicional, mientras que las ortofotos del PNOA están actualizadas al año 2013 y cuentan con una resolución de 0.50 metros, por lo que se considera una muy buena fuente de datos patrón para comparar con la BTN25.

Para ilustrar esta afirmación a continuación se muestra la Figura 4 donde se comparan los dos tipos de datos en una misma zona.




Figura 4 Comparación de datos de Andalucía y PNOA

5.1. Determinación de la consistencia

Se basa en las especificaciones de las reglas de consistencia interna con las que los datos deben ser conformes y una medida de hasta qué punto se violan o no esas especificaciones.

5.1.1. Identificador únicos

Como concepto se ha considerado que cada elemento registrado debe tener un identificador único dentro de toda la base de datos, la cual conservará el identificador durante toda su existencia, para comprobar este concepto se ha realizado el proceso de comprobación que se describe a continuación:

Se ha tomado cada identificador sea punto, línea o polígono usando la base de datos de la BTN de Sevilla en formato shape de ESRI, en este punto se ha verificado que no haya




duplicación ni inconsistencia de identificadores en todos los objetos geográficos que tiene la hoja seleccionada.

Figura 5 Fichero BTN25 de la hoja 0899-2 en formato shape de ESRI

La forma de diferenciar cada identificador único va en función del tipo de objeto geográfico que se ha estudiado, a continuación se muestra un diagrama con un ejemplo de cómo se forma el identificador de un objeto geográfico.

BCN0301L_RIO_line

Figura 6 Identificador de un objeto geográfico

El paso siguiente es identificar y validar cada atributo del objeto seleccionado, este proceso se ha realizado mediante la verificación de la base de datos de atributos.

Cada objeto geográfico cuenta con muchos registros dentro de cada atributo, por lo cual se ha realizado su verificación con técnicas simples del software SIG utilizado hasta el momento, obteniendo buenos resultados con ese proceso.




Se ha utilizado ArcGIS ya que es considerado como un software geográfico estándar, de fácil e intuitivo manejo, amigable con el usuario y lo más importante es que se cuenta con la experiencia necesaria para su uso.

Se ha seguido el criterio de emplear las utilidades básicas que incorpora ArcGIS y no se ha desarrollado ninguna utilidad o aplicación adicional ya que eso supondría un volumen de trabajo que excedería el marco de un Trabajo Fin de Máster.

Figura 7 Atributos de objetos

5.1.2. Elementos superficiales cerrados

Cada curva que forma un contorno de un elemento superficial debe estar cerrada, es decir las coordenadas de su última posición directa deben coincidir exactamente con las coordenadas de su primera posición directa.

Esta regla de consistencia no se puede determinar con topología en ArcGIS, pero se ha considerado que al momento de generar un elemento con geometría de tipo polígono el vértice inicial debe coincidir con el vértice final, ya que si eso no se cumple no se está hablando de un elemento superficial sino de un elemento lineal.

5.1.3. Contornos interiores dentro del exterior

Todos los puntos que forman un contorno interior deben estar estrictamente dentro del contorno exterior que compone la misma superficie.

Para poder determinar esta regla de consistencia se ha hecho uso de la regla topológica Must Be Covered By o en español Debe Estar Cubierto Por.




Figura 8 Regla topológica Must Be Covered By

Esta regla topológica describe la forma en la que actúa sobre los datos para determinar si existe algún error de ese tipo.

Requiere que los polígonos de una clase de entidad estén contenidos en polígonos de otra clase de entidad.

Los polígonos pueden compartir bordes o vértices. Cualquier área definida en la clase de entidad contenida debe estar cubierta por un área en la clase de entidad de cobertura. Esta regla se utiliza cuando las entidades de área de un tipo dado se deben localizar dentro de las entidades de otro tipo. Esta regla es útil al modelar áreas que sean subconjuntos de un área circundante mayor, como unidades de administración en bosques o bloques dentro de grupos de bloques.

5.1.4. Contornos interiores consistentes

Todos los puntos que forman un contorno interior deben estar estrictamente fuera del resto de contornos interiores que componen la misma superficie.

Para poder determinar esta regla de consistencia se ha hecho uso de la regla topológica Must Not Overlap With o en español No Debe Superponerse Con.

Figura 9 Regla topológica Must Not Overlap With

Esta regla topológica describe la forma en la que actúa sobre los datos para determinar si existe algún error de ese tipo.

Requiere que el interior de los polígonos en una clase de entidad no se deba superponer con el interior de los polígonos en otra clase de entidad.




Los polígonos de las dos clases de entidad pueden compartir bordes o vértices o estar completamente inconexos.

Esta regla se utiliza cuando un área no puede pertenecer a dos clases de entidad separadas. Resulta útil para combinar dos sistemas mutuamente exclusivos de clasificación de área, tales como zonificación y tipos de masa de agua, en las que las áreas definidas en la clase de zonificación tampoco se pueden definir en la clase de masa de agua y viceversa.

5.1.5. Ordenación de los vértices

Los vértices deben estar ordenados en el mismo sentido en todos los elementos lineales que forman parte de un mismo objeto lineal; en concreto en los elementos lineales del tema Hidrografía, esa ordenación debe ir aguas abajo y en superficies en el sentido del avance de las agujas del reloj.

Esta regla de consistencia no se puede determinar con topología en ArcGIS, ya que las características de la regla son muy específicas, y no se puede saber a ciencia cierta cuál es el sentido en el que se han generado las superficies y tampoco se puede determinar si la hidrografía va aguas abajo, esto depende mucho de la metodología en que han sido generados los objetos geográficos y la forma en la cual han sido clasificados.

5.1.6. Cases

Son los errores que pueden existir entre hojas continuas, es decir fallos de continuidad de contenido en la frontera de una hoja con su colindante, tanto en geometría como en nombre, como en código.

Se ha realizado la comparación de una línea de frontera entre las parejas de hojas seleccionadas, buscando que fuesen de la misma fecha.

Así mismo los cases se han clasificado y determinado por tema y tipo de elemento, es decir realizando la comparación entre líneas y polígonos de cada tema por separado, y determinado los errores por geometría y semántica.

La distribución de las hojas para realizar la determinación de los errores de case en la provincia de Sevilla ha sido la siguiente.




Figura 10 Determinación de los pares de hojas

Después de determinar las fronteras de cada par de hojas colindantes, se ha procedido a revisar manualmente elemento por elemento de líneas y polígonos, verificando que la geometría y la semántica estén correctas; se ha hecho uso de la ortofoto del sitio para hacer más fácil la identificación de posibles errores.

Los errores que se han determinado siguen la regla que se halla en las especificaciones de la BTN25, donde figura que el case es la propiedad que presentan dos conjuntos de datos distintos cuya extensión tiene alguna intersección, o frontera común en un marco de hoja, que consiste en que los aspectos geométricos, topológicos y semánticos correspondientes a los mismos fenómenos coinciden exactamente en el área o frontera común.

En las imágenes siguientes se muestra un ejemplo lineal y poligonal de la forma en la cual se han determinado los errores.

Figura 11 Determinación del case de un elemento lineal




Figura 12 Determinación del case de un elemento superficial

En el aparatado 6 se puede observar las tablas concernientes a los errores encontrados de este tipo.

5.2. Determinación de la consistencia geométrica y topológica

Son los errores geométricos o de conectividad que pueden existir en una hoja.

Para determinar este tipo de errores se ha construido la topología de los datos, separándolos por tipo de geometría (puntos, líneas y superficies), este proceso se ha realizado mediante el uso de las reglas topológicas con las que cuenta el software ArcGIS.

Se ha utilizado ArcGIS ya que es considerado como un software geográfico estándar, de fácil e intuitivo manejo, amigable con el usuario y lo más importante es que se cuenta con la experiencia necesaria para su uso. Cabe mencionar que el uso de este software permite realizar una comparación utilizando una tecnología alternativa, ya que es Geomedia, el SIG que usa el IGN para ejecutar este tipo de procesos.

Existen muchas reglas topológicas que se pueden implementar en la geodatabase, dependiendo de las relaciones espaciales que sean más importantes mantener para su organización. Es necesario planear cuidadosamente las relaciones espaciales que se aplican a sus entidades.




Una geodatabase bien diseñada tendrá únicamente las reglas topológicas que definan las relaciones espaciales clave necesarias por una organización.

Para definir una topología los elementos vectoriales deben estar dentro de una Geodatabase, seguidamente crear un nuevo Feature Dataset, ahora importar las entidades vectoriales (shapefiles).

Crear una topología marcar las capas que participarán y se han definido las reglas de acuerdo al requerimiento, desde ArcGIS agregar la nueva topología e iniciar el estudio.

Según las especificaciones de la BTN25 con lo relacionado a la consistencia geométrica y topológica se deben cumplir las siguientes reglas topológicas:

5.2.1. Puntos repetidos

No debe haber en una curva puntos repetidos, es decir consecutivos y coincidentes.

Para poder determinar esta regla de consistencia se ha hecho uso de la regla topológica Must Be Disjoint o en español Debe Estar Separado.

Figura 13 Regla topológica Must Be Disjoint

Requiere que los puntos se encuentren separados espacialmente de otros puntos en la misma clase de entidad. Los puntos que se superpongan son errores.

Esto resulta útil para asegurarse de que los puntos no coincidan ni se dupliquen dentro de la misma clase de entidad, tal como en capas de ciudades, puntos de ID de lote de parcela, pozos o postes de luz.

5.2.2. Puntos superfluos

No debe haber en una curva puntos superfluos, es decir que subtienden una flecha respecto de la línea que une los puntos anterior y siguiente menor de 1.5 m.

Esta regla de consistencia no se puede determinar en ArcGIS, ya que no existe una regla topológica propia del software que halle errores de este caso. Sería necesario crear una extensión específica. Lo que no es posible ya que el estudio no contempla el desarrollo de ninguna funcionalidad más de las que ya vienen implementadas.




5.2.3. Bucles

No debe haber bucles en una curva, una curva solo puede intersectarse consigo misma en los puntos inicial y final.

Para poder determinar esta regla de consistencia se ha hecho uso de la regla topológica Must Not Self-Intersect o en español No Debe Intersecarse.

Figura 14 Regla topológica Must Not Self-Intersect

Requiere que las entidades de línea no se crucen ni se superpongan entre sí. Esta regla es útil para las líneas, tales como líneas de contorno, que no se puedan cruzar entre sí

5.2.4. Elementos repetidos

No debe haber elementos repetidos, es decir con los mismos valores de los atributos y la misma descripción geométrica.

En este 4.3 lo que se ha hecho con la ayuda de ArcGIS, es crear una nueva capa en la base de datos del elemento que se va a evaluar, mediante el uso de las herramientas FIELD

CALCULATOR y SUMMARIZE propias del software se realiza el proceso para determinar la existencia de elementos repetido.

A continuación se demuestra el proceso en imágenes.

Utilizando el elemento río al cual se le añade una capa a la base de datos «add field»

(añadir capa), llamándola duplicados.

Figura 15 Generación de nueva capa en el objeto río




Sobre la nueva capa se ha realizado una operación con «field calculator» y se ha

colocado el valor de “1”.

Figura 16 Uso de la herramienta field calculator

Sobre el ID de la capa (en este caso ID_IGN) se ha realizado la operación summarize,

Figura 17 Uso de la herramienta summarize

Con este proceso se ha generado una nueva tabla la cual cuenta con una columna

llamada «sum duplicados», y si el valor que sale como resultado es “1” quiere decir que no existen elementos duplicados.




Figura 18 Generación de la capa sum duplicados

Este proceso se ha realizado a todos los objetos geográficos de las 10 hojas

seleccionadas de la provincia de Sevilla.

5.2.5. Elementos solapados

No debe haber dos elementos lineales con los mismos atributos solapados, es decir no pueden coincidir en dos puntos consecutivos, salvo los que son de cierre convencional.

Para poder determinar esta regla de consistencia se ha hecho uso de la regla topológica Must Not Overlap o en español No Debe Superponerse.

Figura 19 Regla topológica Must Not Overlap

Requiere que las líneas no se superpongan con las líneas en la misma clase de entidad. Esta regla se utiliza en aquellos segmentos de línea que no se deberían duplicar, por ejemplo, en una clase de entidad de arroyo.

Las líneas se pueden cruzar o intersecar pero no pueden compartir segmentos.




5.2.6. Elementos unificados

Los elementos lineales deben estar unificados, es decir no debe haber dos elementos lineales con todos los atributos iguales excepto la geometría, y que las dos curvas correspondientes estén conectadas, es decir, que coincidan en alguno de sus puntos extremos.

Esta regla de consistencia no se puede determinar en ArcGIS, ya que no existe una regla topológica propia del software que halle errores de este caso.

5.2.7. Cruces

Siempre que dos curvas se crucen, las coordenadas de la intersección deben estar calculadas e incluidas de manera explícita en cada curva como uno de sus vértices.

Para poder determinar esta regla de consistencia se ha hecho uso de la regla topológica Must Not Intersect o en español No Debe Intersectarse.

Figura 20 Regla topológica Must Not Intersect

Requiere que las entidades de línea desde la misma clase de entidad no se crucen ni se superpongan entre sí. Las líneas pueden compartir extremos.

Esta regla se utiliza para líneas de contorno que nunca se deben cruzar entre sí o en los casos en los que la intersección de las líneas se debe producir únicamente en extremos, tales como segmentos e intersecciones de calles.

5.2.8. Anclajes

Los anclajes de los elementos lineales entre sí deben estar bien resueltos, de manera que no haya extremos libres por sobretrazo (overshoot) ni por su subtrazo (undershoot) en aquellas intersecciones que deben producirse en función de criterios semánticos y de tolerancia a determinar en cada caso.

Para poder determinar esta regla de consistencia se ha hecho uso de la regla topológica Must Not Have Dangles o en español No Deben Quedar Nodos Colgados.




Figura 21 Regla topológica Must Not Have Dangles

Requiere que una entidad de línea deba tocar las líneas desde la misma clase de entidad en ambos extremos. Un extremo que no esté conectado con otra línea se llama nodo colgado (dangle).

Esta regla se utiliza en los casos en los que las líneas se conectan generalmente con otras líneas, como con calles. En este caso, las excepciones se pueden utilizar allí donde la regla se viola ocasionalmente, como con segmentos de calle sin salida.

5.2.9. Contornos cerrados y sin bucles

Las curvas que se agregan en un mismo contorno deben formar una línea cerrada y sin bucles.

Para poder determinar esta regla de consistencia, es necesario realizar pasos previos como transformar los datos que están como polígonos a líneas. Dependiendo del resultado que se obtenga de este proceso se debe hacer uso de 2 reglas topológicas propias de ArcGIS, Must Not Have Dangles y Must Not Self-Intersect.

Figura 22 Reglas topológicas Must Not Have Dangles y Must Not Self-Intersect.

5.2.10. Contornos disjuntos

Los contornos que forman una misma superficie no deben intersectarse entre sí.

Para poder determinar esta regla de consistencia, es necesario realizar pasos previos como transformar los datos que están como polígonos a líneas. Dependiendo del resultado que se obtenga de este proceso se debe hacer uso de la regla topológica propia de ArcGIS, Must Not Have Dangles.




Figura 23 Reglas topológicas Must Not Have Dangles

5.3. Determinación de la exactitud posicional o geométrica

Consiste en verificar la proximidad de la posición de los fenómenos con respecto a su posición verdadera o asumida como verdadera.

El proceso se ha realizado por muestreo, comparando la posición de un cierto número de datos de la base con su posición obtenida por métodos independientes. Según las especificaciones técnicas de la BTN25, para determinar la calidad en la exactitud posicional se toman como muestra 40 puntos bien definidos y distribuidos por hoja MTN50 o superficie equivalente (18km x 36km), es decir 10 puntos por cada hoja 1:25 000.

Figura 24 Distribución de puntos en Sevilla

Para determinar la exactitud posicional de los objetos geográficos se ha hecho una clasificación dependiendo de la geometría de los datos, es decir se han dividido los objetos en 3 categorías:




Vías de comunicación

Hidrografía

Poblaciones y construcciones

Lo que se pretende al separar los temas, es poder observar si existe una posible heterogeneidad de los resultados y así, no solo analizarlos por tema sino también individualmente.

Cada categoría tienen un tratamiento de datos diferente, es decir, el método para determinar la exactitud posicional de elementos lineales, en este caso las vías de comunicación y la hidrografía, consiste en medir la distancia que hay entre el elemento lineal de mayor exactitud y el elemento lineal de menor exactitud, obteniendo así un gran número de mediciones por tema, las cuales están bien distribuidas por toda la hoja.

Figura 25 Distancia entre elementos lineales vías de comunicación

Figura 26 Distancia entre elementos lineales hidrografía




Para los elementos superficiales, en este caso poblaciones y construcciones, el método consiste en medir las distancias que hay entre todas las esquinas de los edificios desde la fuente de mayor exactitud a la de menor exactitud y obtener el promedio, este sería el resultado con el cual se ha obtenido el error medio cuadrático (ECM).

Figura 27 Distancia entre elementos superficiales

Cabe mencionar que los 10 puntos de muestra determinados anteriormente no se han repartido en las categorías, sino que para cada una de las categorías se han tomado 10 puntos haciendo un total de 30 por hoja.

En la Figura 28 se muestra la distribución de los puntos donde se han hecho las mediciones en una de las hojas de la provincia de Sevilla, se pueden distinguir tres colores siendo los puntos rojos para vías de comunicación, los puntos amarillos para hidrografía y los puntos verdes para poblaciones y construcciones.




Figura 28 Distribución de los puntos lineales y superficiales

5.4. Determinación de la compleción

Se conoce como compleción la falta o exceso de datos con respecto a la información que debería haber conforme a los criterios reflejados en las Normas de Captura.

Esta prueba se ha realizado para describir en qué grado el conjunto de datos es fiel a la realidad, para determinar este proceso se ha utilizado una muestra del conjunto de datos.

Según la BTA v1.0 la elección de la muestra se hace por área geográfica, es decir, no se trata de seleccionar un determinado subconjunto de datos, sino de fijar una zona representativa de territorio y verificar la ausencia de determinados objetos geográficos que deberían estar en la base o la presencia de datos que no deberían aparecer.

Para realizar la comparación de datos en este apartado se ha utilizado como insumo principal la cartografía de la Junta de Andalucía en la provincia de Sevilla y como información de refuerzo las ortofotos del PNOA.

Como primer paso en la determinación de la compleción, así como en la exactitud posicional, se ha hecho una clasificación de los objetos geográficos dependiendo de la geometría de los datos, es decir se han dividido los objetos en 4 categorías:

Puntos de interés: No se ha considerado los tipos de datos relacionados con los puntos acotados, los puntos topológicos y los vértices geodésicos.




Vías de comunicación: Se ha considerado únicamente los tipos de datos relacionados con autovías, carreteras y caminos.

Hidrografía: Se ha considerado únicamente los tipos de datos relacionados con ríos principales y afluentes.

Poblaciones y construcciones: Se ha considerado únicamente los tipos de datos relacionados con las edificaciones y las entidades poblacionales.

El resto de datos se han obviado o no se han tomado en cuenta ya que no se han considerado de vital interés para el estudio, además se conoce que en muchos casos no son representados en todas las cartografías oficiales.

Ahora bien, para efectuar el análisis de la compleción como citan las especificaciones de la BTA v10, se ha seleccionado dentro de cada hoja de la BTN25 de la provincia de Sevilla una superficie de muestra no inferior al 10% del área de cobertura del conjunto de datos.

Figura 29 Área de estudio del 10 % del total




El estudio se ha basado en observar y contar el número total de elementos de las 3 categorías anteriormente determinadas que tiene cada área de muestreo en la BTN25, comparar visual y numéricamente con el total de datos de la junta de Andalucía y consultar las ortofotos del PNOA en casos dudoso.

Para hacer este análisis se ha usado el software ArcGIS verificado mediante un análisis visual, la comisión u omisión de los datos con su comando «Swipe Layer».

Figura 30 Comando Swipe Layer

5.4.1. Omisión:

Refleja los datos ausentes de un conjunto de datos por olvido o error. Para realizar este proceso la BTA determina como omisión la ausencia de un fenómeno y no su interpretación errónea.

Se expresará mediante el porcentaje de elementos omitidos frente al número total de elementos del mundo real. El resultado esperado es que no sea superior al 4 %.

Figura 31 Identificación de una omisión

Dentro del estudio de la omisión se han realizado dos análisis, en primer lugar uno con los elementos gráficos y otro de la omisión de los atributos de los elementos, en concreto se hace referencia el nombre del elemento.

Para realizar el cálculo de los porcentajes de estos dos casos se ha seleccionado las entidades en cuestión y se han contabilizado las omisiones en Excel mediante el siguiente paso.

N° de elementos omitidas en la BTN25/ N° de elementos totales en los datos de la Junta de Andalucía.




5.4.2. Comisión:

Refleja los datos excedentes presentes en un conjunto de datos, para realizar este proceso la BTA denomina como comisión a la presencia en la base de un objeto geográfico sobrante, bien sea por no existir en el universo de discurso en la fecha de obtención de los datos (toma de imagen, trabajo de campo) bien sea por no estar contemplado en el modelo de aplicación.

Se expresará mediante el tanto por ciento de elementos superfluos frente al número de elementos del conjunto de datos. El resultado esperado es que no sea superior al 2 %.

Figura 32 Identificación de una comisión

Para el cálculo de los porcentajes se ha seleccionado las entidades en cuestión y se han contabilizado en Excel mediante el siguiente paso.

N° de entidades cometidas en la BTN25/ N° de entidades totales en BTN25

5.5. Determinación de la exactitud temática

Es la correspondencia de los valores de los atributos con los valores reales, es decir la exactitud de atributos (nombre geográfico) y corrección de la clasificación de objetos geográficos y asociaciones.

En la determinación de la exactitud temática de la BTN25 se han utilizado dos fuentes de datos, las hojas de la provincia de Sevilla y de la provincia de Teruel. En este último caso solo se ha revisado la codificación y los nombres para las carreteras.

5.5.1. Corrección de la clasificación

La corrección semántica indica el porcentaje de códigos asignados correctamente. Es decir que cada objeto geográfico debe tener una única y auténtica codificación que lo identifique.

En este caso se han estudiado los objetos geográficos correspondientes a las carreteras de Teruel. A la hora de comparar visualmente los datos en función del Mapa Oficial




de Carreteras los elementos tomados en cuenta en este estudio deben contar con la misma codificación. Si esto no se cumple se puede decir que existe error en la clasificación de las carreteras.

Por ejemplo en la base de datos de la hoja 0469-3 de Teruel se ha encontrado con el nombre de N-232 como carretera y en el Mapa Oficial de Carreteras también.

Figura 33 Similitud en codificación de las carreteras de Teruel

5.5.2. Corrección de los nombres geográficos

La corrección de nombres geográficos indica hasta qué punto los nombres asociados a los objetos geográficos están libres de errores o no. Se ha descrito como el tanto por ciento de nombres correctos encontrados al comparar con otra fuente de datos, Nomenclátores oficiales, como el ReSIGtro de Entidades Locales, el Nomenclátor Geográfico Básico de España o el Mapa Oficial de Carreteras.

Dentro de los objetos geográficos de la BTN25 para las hojas de la provincia de Sevilla se encuentran dos clases específicas que determinan la toponimia de los elementos que conforman cada hoja. Estas clases son:

Topónimo sin geometría: Conjunto de textos para los que no existe una geometría precisa que describa al elemento geográfico nombrado.

Topónimo con posible Geometría: Conjunto de textos en los que se establece un nexo de unión con la geometría del elemento geográfico que nombra.

Partiendo de estas clases se ha procedido a comparar cada elemento con el Nomenclátor Geográfico Básico de España.

La comparación se ha hecho de forma manual, es decir, verificando que el nombre del elemento que está en la BTN25 sea exactamente igual que el nombre que está en el Nomenclátor Geográfico Básico de España. Si esto no se cumple se puede decir que existen errores en la exactitud temática.




Por otro lado, para determinar la exactitud temática en la provincia de Teruel se ha realizado el mismo procedimiento anteriormente descrito, con la diferencia que se efectuó la comparación de los nombres con el Mapa Oficial de Carreteras.

Merece la pena recalcar que las especificaciones de la BTN25 citan que la exactitud temática debe estar correcta en un 95 %. Es decir, que se puede tener un error del 5 % y el resultado sería aceptable.

6. RESULTADOS

6.1. Determinación de la consistencia

Como se especifica en el apartado 5.1, las metodologías que se siguen para determinar las reglas de consistencia son diferentes, razón por la cual algunos errores se han determinado manualmente, como es el caso de los identificadores únicos y los cases, mientras que para los demás casos se han utilizado reglas topológicas propias del software ArcGIS.

Merece la pena recalcar que la reglas correspondientes a los elementos superficiales cerrados y a la ordenación de los vértices no se han calculado, por las razones expuestas en la metodología.

A continuación se puede observar una tabla resumen de los casos determinados y los que no se han logrado determinar, esto es así ya que, como se ha dicho anteriormente sólo se han empleado las utilidades básicas de ArcGIS, sin desarrollar nuevas funcionalidades.

Tabla 4 Reglas de consistencia

Con las reglas que si se han podido determinar de forma directa con el software, se ha generado una tabla, en la cual se muestran los resultados obtenidos, siguiendo la metodología descrita anteriormente.

Reglas de consistencia de la BTN25 SI NO Observaciones

Identificador únicos X Determinación de forma manualElementos superficiales cerrados X No se puede determinarContornos interiores dentro del exterior X Reglas topológicas ArcGisContornos interiores consistentes X Reglas topológicas ArcGisOrdenación de los vértices X No se puede determinarCases X Determinación de forma manual




6.1.1. Identificadores únicos

Para poder determinar este apartado se ha verificado manualmente cada bloque de objetos geográficos de la BTN25 de las hojas seleccionadas, este procedimiento ha dado como resultado que en toda la base de datos los objetos geográficos tienen asignado un identificador único.

Como se ha explicado anteriormente en la metodología los identificadores están creados en función de cada objeto geográfico, teniendo un código alfanumérico con una longitud de 20 caracteres, el identificador muestra información relevante como el nombre del objeto geográfico, el nombre de la tabla y la geometría que soporta.

Con toda esta información se ha determinado que no hay inconsistencia en los identificadores únicos de los objetos geográficos de la BTN25.

Además de confirmar que existe consistencia en los identificadores únicos también se ha logrado determinar los atributos de cada objeto geográfico, los cuales constan de tipologías únicas como ID IGN, fecha de alta, ID Hoja, Etiqueta entre otros.

6.1.2. Contornos interiores dentro del exterior y contornos interiores consistentes

En este apartado se han determinado los porcentajes de errores en función del total de conjunto de datos. Como se ha explicado en la metodología solamente se ha realizado el cálculo para los datos que pueden ser evaluados por las funcionalidades topológicas básicas de ArcGIS.

Tabla 5 Resultados de la consistencia

1033-2 1020-1 0899-2 0939-4 0987-3 1004-1 0941-4 0919-1 0984-2 0984-4 TOTAL

Elementos puntuales 8 7 8 33 15 10 9 5 917 156 1168

Elementos lineales 611 855 1494 1088 494 741 789 3302 1157 1469 12000

Elementos poligonales 678 53 66 1056 661 1741 744 3236 3999 8029 20263

Contornos interiores dentro del exterior 2 1 0 0 0 0 1 1 0 0 5

Contornos interiores consistentes 0 0 3 2 0 2 0 0 0 0 7

Cases 76 27 60 56 37 32 45 80 90 91 594

% de error conto int dentro del exterior 0,29 1,89 0,00 0,00 0,00 0,00 0,13 0,03 0,00 0,00 0,23

% de error conto int consistentes 0,00 0,00 4,55 0,19 0,00 0,11 0,00 0,00 0,00 0,00 0,48

% de error cases 24,15 35,19 0,85 0,00 0,00 93,33 2,22 12,67 24,32

Determinación de la consistencia

50,53




Figura 34 Determinación de errores en consistencia

6.1.3. Cases

Los errores de cases se han determinado en 9 fronteras, es decir un total de 10 hojas de la BTN25 de la provincia de Sevilla organizadas en parejas de hojas colindantes.

A continuación, se muestran los resultados obtenidos del procedimiento especificado anteriormente, se describen en tablas resumen las cuales contienen el porcentaje de error por hoja, dependiendo del total de errores y del total de elementos en cada frontera de hoja.

Al momento de realizar el estudio, se ha observado que las hojas tienen valores heterogéneos, demostrando así que la metodología o la forma de trabajo difieren considerablemente.

También se ha de recalcar, que los porcentajes de errores no dependen de la geometría de los datos, sino del tratamiento que se les aplica.

Tabla 6 Case de la hoja 0984-2 con la hoja 0984-4

Figura 35 Frontera y error de la hoja 0984-2 con la hoja 0984-4

Geometría SemánticaTotal

erroresTotal

elementos% de error

en geometría% de error

en semántica% de errores

totales

Errores lineales 66 6 72 141 46,8 4,25 51,06

Errores Poligonales 20 0 20 40 50 0 50

Comparación de la hoja 0984-2 con la hoja 0984-4

0984-2

0984-4




Tabla 7 Case de la hoja 1004-1 con la hoja 1003-2


Tabla 8 Comparación de la hoja 1020-4 con la hoja 1021-3




erroresTotal

elementos% de error



totalesErrores lineales 20 6 26 30 66,66 20 86,66




erroresTotal

elementos% de error



totalesErrores lineales 15 4 19 27 55,55 14,81 70,37




erroresTotal

elementos% de error



totalesErrores lineales 0 1 1 61 0 1,36 1,63

Errores Poligonales 5 2 7 15 33,33 13,33 46,66


1020-4

1021-3

1003-2 1004-1










erroresTotal

elementos% de error







erroresTotal

elementos% de error






0899-2

0899-4

0941-4 0942-3

1033-2

1033-4







Figura 42 Frontera de la hoja 0987-3 con la hoja 0987-1


erroresTotal

elementos% de error







erroresTotal

elementos% de error



totalesErrores lineales 0 0 0 37 0 0 0



0987-3

0987-1

0919-1

0919-3





Figura 43 Frontera de la hoja 0939-4 con la hoja 0939-3

Las siguientes tablas muestran los valores totales de los errores en cases, en las hojas

0984-4 y 0984-2 hay un valor en común, esto es así ya que se ha utilizado la misma frontera para ambas hojas.

Como resultado final se ha podido concluir que el error de case no mantiene una homogeneidad en sus datos, ya que hay hojas que no tienen ningún error, mientras que otras hojas tienen muchos, es por esta razón que al momento de obtener los percentiles hay diferencias evidentes, ya que el resultado depende mucho del total de elementos y errores que tenga cada hoja.

Por otro lado, haciendo referencia a las especificaciones de la BTA v1.0 donde cita que en la producción de la BTN25 se exige un perfecto case entre elementos pertenecientes a una hoja y sus homólogos en las colindantes, se ha llegado a la conclusión de que esto no se cumple, ya que el error en los cases lineales es de un 24.58 % y el error en los cases poligonales es de un 24.07% y un error de 24.32 % total.

La dirección del proyecto BTN25 nos ha explicado que en realidad los cases entre hojas no estaban completamente realizados y revisados en el bloque elegido en Sevilla, por lo que es de suponer que en un bloque de hojas con el case realizado y revisado las tasas de error sean nulas o mucho más pequeñas.


erroresTotal

elementos% de error



totalesErrores lineales 0 0 0 55 0 0 0



0939-4 0939-3




También se ha considerado determinar los errores en semántica, en este caso se ha determinado un error de 2.99 % siendo un valor relativamente bajo para un total de 594 elementos.

Tabla 15 Total de cases de líneas

Tabla 16 Total de cases de polígonos

Tabla 17 Total de cases de líneas y polígonos

BTN25/Hojas 1033-2 1020-1 0899-2 0939-4 0987-3 1004-1 0941-4 0919-1 0984-4 0984-2 TOTAL

Total elementos 61 27 59 55 37 30 45 75 530

Total errores 1 19 1 0 0 26 2 4 125

% de de error geometría 0 55,55 1,69 0,00 0,00 66,66 4,44 5,33 20,05

% de de error semántica 1,36 14,81 0,00 0,00 0,00 20 0,00 0,00 4,49

% de de error total 1,63 70,37 1,69 0,00 0,00 86,66 4,44 5,33 24,58

Cases de líneas

141

72

46,80

4,25

51,06

BTN25/Hojas 1033-2 1020-1 0899-2 0939-4 0987-3 1004-1 0941-4 0919-1 0984-4 0984-2 TOTAL

Total elementos 15 0 1 1 0 2 0 5 64

Total errores 7 0 0 0 0 2 0 1 30

% de error geometría 33,33 0,00 0,00 0,00 0,00 100 0,00 20 22,59

% de error semántica 13,33 0,00 0,00 0,00 0,00 0 0,00 0 1,48

% de error total 46,66 0,00 0,00 0,00 0,00 100 0,00 20 24,07

40

20

50

0,00

50

Cases de polígonos

BTN25/Hojas 1033-2 1020-1 0899-2 0939-4 0987-3 1004-1 0941-4 0919-1 0984-4 0984-2 TOTAL

Total elementos 76 27 60 56 37 32 45 80 594

Total errores 8 19 1 0 0 28 2 5 155

% de error geometría 16,67 27,78 0,85 0,00 0,00 83,33 2,22 12,67 21,32

% de error semántica 7,35 7,41 0,00 0,00 0,00 10,00 0,00 0,00 2,99

% de error total 24,15 35,19 0,85 0,00 0,00 93,33 2,22 12,67 24,3250,53

Cases de líneas y polígonos

181

92

48,40

2,13




6.2. Determinación de la consistencia geométrica y topológica

Como se ha determinado en el apartado 5.2, la topología permite encontrar geometrías coincidentes o comunes tanto en entidades de puntos, líneas y polígonos, así como comprobar las integridad de la información y validación de las representaciones dentro de una geodatabase, muy útil en elementos hidrográficos, red vial, parcelas, etc.

En el caso de la determinación de la consistencia topológica cabe mencionar que varias de las reglas topológicas no se han podido determinar de forma automática con las funcionalidades básicas software SIG utilizado.

A continuación se puede observar una tabla resumen de los casos determinado y los que no se han logrado determinar.

Tabla 18 Reglas de la consistencia geométrica y topológica

Con las reglas que si se han podido determinar de forma directa con el software, se ha generado una tabla en la cual se muestran los resultados obtenidos, siguiendo la metodología descrita anteriormente.

Figura 44 Compleción topológica de las vías de comunicación.

Reglas de topología de la BTN25 SI NO Observaciones

Puntos repetidos X Reglas topológicas ArcGisPuntos superfluos X No se puede determinarBucles X Reglas topológicas ArcGisElementos repetidos X Determinación de forma manualElementos solapados X Reglas topológicas ArcGisElementos unificados X No se puede determinarCruces X Reglas topológicas ArcGisAnclajes X Reglas topológicas ArcGisContornos cerrados y sin bucles X No se puede determinarContornos disjuntos X No se puede determinar




Tabla 19 Total de errores en la consistencia topológica

6.3. Determinación de la exactitud posicional

Los grupos de elementos lineales que se han evaluado en el tema de hidrografía han sido fundamentalmente los ríos principales y sus afluentes los cuales pertenecen a la red fluvial de la zona de estudio.

Se ha tomado en cuenta solo los cursos hidrográficos permanentes diferenciándolos de los que no son permanentes, como las ramblas y demás cauces habitualmente secos pero inundables.

También se han descartado los embalses, representados en su máxima extensión por dos elementos lineales correspondientes a sus márgenes, ya que al determinar la exactitud posicional mediante el uso de ortofotos, son elementos difícilmente discernibles. Estos elementos son los canales, lagos, lagunas, islas fluviales, etc.

Por otro lado los grupos de elementos lineales que se han evaluado en el tema de vías de comunicación han sido fundamentalmente las autovías, carreteras y caminos, mientras que las sendas y otras vías se consideran rutas de segundo y tercer orden, las cuales no se han tomado en cuanta para el estudio.

A diferencia de las vías de comunicación y de la hidrografía, en los cuales la medición se realiza sobre elementos definidos y visualmente identificables, como ya se describió anteriormente, las mediciones para los elementos del grupo de poblaciones y construcciones se han realizado midiendo la distancia de las esquinas de los edificios de la fuente de mayor exactitud a la de menor exactitud y promediando en el caso de edificios que no coincidan con las esquinas.

1033-2 1020-1 0899-2 0939-4 0987-3 1004-1 0941-4 0919-1 0984-2 0984-4 TOTAL

Elementos puntuales 8 7 8 33 15 10 9 5 917 156 1168

Elementos lineales 611 855 1494 1088 494 741 789 3302 1157 1469 12000

Elementos poligonales 678 53 66 1056 661 1741 744 3236 3999 8029 20263

Puntos repetidos 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Bucles 2 1 1 0 0 0 0 0 2 2 8

Elementos repetidos 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Elementos solapados 1 0 0 2 0 0 2 0 1 3 9

Cruces 2 0 0 1 0 2 1 0 0 1 7

Anclajes 0 0 2 2 1 0 0 1 2 2 10

% de error puntos repetidos 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

% de error bucles 0,33 0,12 0,07 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,17 0,14 0,08

% de error elementos repetidos 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

% de error elementos solapados 0,16 0,00 0,00 0,18 0,00 0,00 0,25 0,00 0,09 0,20 0,09

% de error cruces 0,33 0,00 0,00 0,09 0,00 0,27 0,13 0,00 0,00 0,07 0,09

% de error anclajes 0,00 0,00 0,13 0,18 0,20 0,00 0,00 0,03 0,17 0,14 0,09

Determinación de la consistencia geométrica y topológica




Hay que puntualizar que con los datos que se han obtenido se calculó el error medio cuadrático, la desviación típica y los percentiles correspondientes al 90 % y 99 %, dando como resultado que, las vías de comunicación y las poblaciones y construcciones cumplen con las especificaciones de la BTN25, tanto para el EMC que es de 3 metros y el percentil al 90 % que es 5 metros.

El percentil 99: Suponiendo que la distribución de errores se ajusta a una distribución de Gauss, el Percentil 99 es el umbral máximo de error esperable en un 99 % de los casos. Es decir, si medimos un error, hay un 99 % de probabilidad de que sea menor o igual que el Percentil 99.

Mientras que la hidrografía no cumple con ninguno de los puntos anteriormente nombrados de las especificaciones de la BTN25.

Según los resultados obtenidos se ha podido inferir que la aparición de errores de mayor magnitud en hidrografía se debe a que la información de ese tema es especialmente borrosa y no presenta formas nítidas en la realidad, como los ejes o los márgenes de una carretera.

Evidentemente la línea que delimita el margen de un río se restituye fotogramétricamente dibujando el río con máximo cause, interpretando hasta donde llega el cambio de color y características de la vegetación, lo que introduce subjetividad y falta de precisión en los datos recogidos.

Los valores en las siguientes tablas se encuentran expresados en metros, y donde la simbología de los encabezados aparece expresada en la siguiente tabla.

Tabla 20 Equivalencia de los símbolos de los encabezados

Σ Sumatoria

Em Error mínimo

EM Error máximo

Emed Error medio

ECM Error medio cuadratico

ϕ Desviasión típica

VEsp Valor de las especificaciones

90% Percentil al 90 %

Sup el 90 % Supero el 90 %

99% Percentil al 99 %




Tabla 21 Error de exactitud posicional de la hoja 1033-2





Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 5,38 2,8 3,83 3,6 12 4,06 10,55 16,15 11,41 3,3 73,08 2,8 16,15 7,308 4,52 4,76 No pasa 7,83 No Pasa 13,12Vías de comunicación 4,2 5,1 4,38 2,08 2,02 4,1 3,18 1,2 7,3 3 36,56 1,2 7,3 3,656 1,68 1,77 Si pasa 2,91 Si Pasa 4,88Poblaciones y construcciones 1,11 0,96 1,5 2,1 4,07 1,86 2,25 4,25 2,75 1,75 22,6 0,96 4,25 2,26 1,07 1,13 Si pasa 1,86 Si Pasa 3,12

Valores

Hoja 1033-2

Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 13,8 0,65 20,81 15,95 11,46 20,45 5,9 5,06 19,5 10,35 123,93 0,65 20,81 12,393 6,63 6,99 No pasa 11,50 No Pasa 19,27Vías de comunicación 0,47 6 2,9 5,11 5,54 3,9 1,93 8,1 4,35 3,37 41,67 0,47 8,1 4,167 2,06 2,18 Si pasa 3,58 Si Pasa 6,00Poblaciones y construcciones 1,5 1,97 1,55 2,65 4,12 2,3 8,38 7,18 3,5 4,71 37,86 1,5 8,38 3,786 2,25 2,37 Si pasa 3,90 Si Pasa 6,54

Valores

Hoja 1020-1

Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 3,7 17,9 3 2 12 3,7 2,84 7,42 12,79 8,8 74,15 2 17,9 7,415 5,09 5,37 No pasa 8,83 No Pasa 14,79Vías de comunicación 2,34 5,13 7,25 4 4,1 2 1 7,08 3,7 2,7 39,3 1 7,25 3,93 1,97 2,08 Si pasa 3,42 Si Pasa 5,72Poblaciones y construcciones 1,84 2,79 2,77 2,64 2,69 5,47 14,95 1,61 3,21 1 38,97 1 14,95 3,897 3,85 4,06 No pasa 6,68 No Pasa 11,19

Hoja 0899-2

Valores

Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 4,7 9,6 5 3,7 11,4 5,2 2,5 3,8 18,1 9,1 73,1 2,5 18,1 7,31 4,55 4,79 No pasa 7,88 No Pasa 13,21Vías de comunicación 3,5 4,1 1,7 2,72 2,5 4,1 2,13 3,3 8,7 2,1 34,85 1,7 8,7 3,485 1,91 2,01 Si pasa 3,31 Si Pasa 5,55Poblaciones y construcciones 1,96 4,04 1,52 10,4 5,01 2,63 1,87 1 0,5 1,21 30,14 0,5 10,4 3,014 2,79 2,94 Si pasa 4,84 Si Pasa 8,11

Hoja 0939-4

Valores

Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 7,5 1,9 3,6 3,1 4,5 9,24 1,93 5,3 9,1 1,8 47,97 1,8 9,24 4,797 2,75 2,90 Si pasa 4,77 Si Pasa 8,00Vías de comunicación 11,4 10,2 5,36 6,98 4,5 4,9 5,39 2,1 5,5 7,72 64,05 2,1 11,4 6,405 2,62 2,76 Si pasa 4,55 Si Pasa 7,62Poblaciones y construcciones 1,01 2,47 1,83 1,72 1,42 2,55 1,06 2,47 1,74 1,33 17,6 1,01 2,55 1,76 0,55 0,58 Si pasa 0,95 Si Pasa 1,59

Valores

Hoja 0987-3









Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 1,9 2,03 2,48 14,5 4,2 5,8 3,47 6,01 8,09 2,75 51,23 1,9 14,5 5,123 3,66 3,86 No pasa 6,35 No Pasa 10,64Vías de comunicación 1,4 2,81 1,2 1,98 3,77 3,34 0,6 3,43 1,2 0,96 20,69 0,6 3,77 2,069 1,11 1,17 Si pasa 1,92 Si Pasa 3,22Poblaciones y construcciones 0,5 1,52 0,2 3,18 1,1 1,25 1,36 0,5 0,1 0,9 10,61 0,1 3,18 1,061 0,85 0,89 Si pasa 1,47 Si Pasa 2,46

Valores

Hoja 1004-1

Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 1,1 13,9 14 4,3 5 6,01 1,2 1,1 3,6 2,24 52,45 1,1 14 5,245 4,64 4,89 No pasa 8,05 No Pasa 13,49Vías de comunicación 13,17 8,5 2,9 0,12 4,01 21,16 6,89 5,36 4,86 3,1 70,07 0,12 21,16 7,007 5,80 6,11 No pasa 10,06 No Pasa 16,85Poblaciones y construcciones 1,5 2,6 5,82 9,8 3,21 7,6 2,1 6,8 0,51 1,9 41,84 0,51 9,8 4,184 2,94 3,10 Si pasa 5,10 No Pasa 8,54

Valores

Hoja 0941-4

Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 3,99 4,01 4,65 4,01 6,65 2,6 1,03 4,84 7,45 5,07 44,3 1,03 7,45 4,43 1,74 1,83 Si pasa 3,01 Si Pasa 5,04Vías de comunicación 6,26 4,45 3,16 6 3,25 3,57 2,8 7,03 1,8 5,5 43,82 1,8 7,03 4,382 1,64 1,73 Si pasa 2,85 Si Pasa 4,77Poblaciones y construcciones 4,01 3 6,8 2,5 1,1 1,6 4,1 7,5 8,2 5,2 44,01 1,1 8,2 4,401 2,35 2,47 Si pasa 4,07 Si Pasa 6,81

Valores

Hoja 0919-1

Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 0,1 1,1 3,98 7,53 3 2 4,68 2,6 6,15 0,1 31,24 0,1 7,53 3,124 2,36 2,49 Si pasa 4,09 Si Pasa 6,85Vías de comunicación 3,35 10 3,21 0,7 1,09 4,55 3,88 0,5 0,2 1,07 28,55 0,2 10 2,855 2,81 2,96 Si pasa 4,87 Si Pasa 8,16Poblaciones y construcciones 3,1 6,1 4,2 2,2 5,6 1,2 7,6 3,2 2,2 10,2 45,6 1,2 10,2 4,56 2,67 2,81 Si pasa 4,62 Si Pasa 7,74

Valores

Hoja 0984-4

Σ Em EM Emed ECM ϕ VEsp 90% Sup el 90% 99%Hidrografía 5,03 13,74 8,4 4,01 2,29 3,1 4,23 4,7 5,9 1,4 52,8 1,4 13,74 5,28 3,37 3,55 No pasa 5,84 No Pasa 9,79Vías de comunicación 2,7 2,44 2,5 1,74 0,12 2,26 5,46 3,9 5,39 1,74 28,25 0,12 5,46 2,825 1,58 1,66 Si pasa 2,74 Si Pasa 4,59

Poblaciones y construcciones 1,98 3,2 4,8 2,9 1,59 5,5 4,1 3,2 3,9 8,1 39,27 1,59 8,1 3,927 1,79 1,89 Si pasa 3,10 Si Pasa 5,20

Valores

Hoja 0984-2




Tabla 31 Resultados totales de la exactitud posicional en hidrografía

Tabla 32 Resultados totales de la exactitud posicional en vías de comunicación

Tabla 33 Resultados totales de la exactitud posicional en poblaciones y construcciones

Tabla 34 Resultados totales de la exactitud posicional en los tres temas

BTN25/Hojas 1033-2 1020-1 0899-2 0939-4 0987-3 1004-1 0941-4 0919-1 0984-4 0984-2 TOTAL Cumplimiento

Error mínimo 2,80 0,65 2,00 2,50 1,80 1,90 1,10 1,03 0,10 1,40 0,10 ---

Error máximo 16,15 20,81 17,90 18,10 9,24 14,50 14,00 7,45 7,53 13,74 20,81 ---

Error medio 7,31 12,39 7,42 7,31 4,80 5,12 5,25 4,43 3,12 5,28 6,24 ---

Desviacíon típica 4,76 6,99 5,37 4,79 2,90 3,86 4,89 1,83 2,49 3,55 4,14 ---

ECM 4,52 6,63 5,09 4,55 2,75 3,66 4,64 1,74 2,36 3,37 3,93 No Pasa

Percentil 90% 7,83 11,50 8,83 7,88 4,77 6,35 8,05 3,01 4,09 5,84 6,82 No Pasa

Percentil 99% 13,12 19,27 14,79 13,21 8,00 10,64 13,49 5,04 6,85 9,79 11,42 ---

N° mediciones 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 100 ---

Hidrografía


Error mínimo 1,20 0,47 1,00 1,70 2,10 0,60 0,12 1,80 0,20 0,12 0,12 ---

Error máximo 7,30 8,10 7,25 8,70 11,40 3,77 21,16 7,03 10,00 5,46 21,16 ---

Error medio 3,66 4,17 3,93 3,49 6,41 2,07 7,01 4,38 2,86 2,83 4,08 ---


ECM 1,68 2,06 1,97 1,91 2,62 1,11 5,80 1,64 2,81 1,58 2,32 Si Pasa

Percentil 90% 2,91 3,58 3,42 3,31 4,55 1,92 10,06 2,85 4,87 2,74 4,02 Si Pasa

Percentil 99% 4,88 6,00 5,72 5,55 7,62 3,22 16,85 4,77 8,16 4,59 6,74 ---

N° mediciones 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 100 ---

Vías de comunicación


Error mínimo 0,96 1,50 1,00 0,50 1,01 0,10 0,51 1,10 1,20 1,59 0,10 ---

Error máximo 4,25 8,38 14,95 10,40 2,55 3,18 9,80 8,20 10,20 8,10 14,95 ---

Error medio 2,26 3,79 3,90 3,01 1,76 1,06 4,18 4,40 4,56 3,93 3,29 ---


ECM 1,07 2,25 3,85 2,79 0,55 0,85 2,94 2,35 2,67 1,79 2,11 Si Pasa


Percentil 99% 3,12 6,54 11,19 8,11 1,59 2,46 8,54 6,81 7,74 5,20 6,13 ---

N° mediciones 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 100 ---

Poblaciones y construcciones


Error mínimo 0,96 0,47 1,00 0,50 1,01 0,10 0,12 1,03 0,10 0,12 0,10 ---

Error máximo 16,15 20,81 17,90 18,10 11,40 14,50 21,16 8,20 10,20 13,74 21,16 ---

Error medio 4,41 6,78 5,08 4,60 4,32 2,75 5,48 4,40 3,51 4,01 4,54 ---


ECM 2,42 3,65 3,64 3,08 1,97 1,87 4,46 1,91 2,61 2,25 2,79 Si Pasa


Percentil 99% 7,04 10,60 10,57 8,96 5,74 5,44 12,96 5,54 7,59 6,53 8,10 ---

N° mediciones 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 300 ---

Hidrografía, Vías de Comunicación y Poblaciones y construcciones




6.4. Determinación de la compleción

Según la metodología descrita en el apartado 5.4, se han dispuesto los errores de comisión y omisión en una sola tabla para cada hoja de la provincia de Sevilla, calculando los porcentajes de error en función de la totalidad de elementos tanto de la BTN25 como de la Junta de Andalucía.

En el caso de la comisión, el denominador es el número de elementos presentes en el conjunto de datos (BTN25) y en el caso de la omisión el denominador es el número de elementos que se supone que hay en el mundo real (Mapa de la Junta de Andalucía).

Por la heterogeneidad en la distribución de las hojas, se ha podido concluir que los errores de comisión y omisión dependen mucho de la densidad de datos de la zona, los datos de la BTN25 en zonas con mayor densidad de población se adaptan mejor al universo del discurso y esto se ha evidenciado en los resultados.

A continuación se muestran las tablas relativas a los errores que se han encontrado en el estudio y determinación de la compleción.

Tabla 35 Error de compleción de la hoja 1033-2

Figura 45 Error de comisión en las vías de la hoja 1033-2

Omisiones ComisionesElementos

BTN25Elementos Andalucía

% de error en omisión

% de error en comisión

Puntos 0 0 2 2 0,0 0,0Líneas en Hidrografía 2 7 97 102 2,0 7,2Líneas en Vías 2 6 42 228 0,9 14,3Poligonos en Poblaciones 0 0 3 3 0,0 0,0

Errores hoja 1033-2

BTN25 Andalucía





Figura 46 Error de comisión en hidrografía de la hoja 1020-1


Figura 47 Error de omisión en vías de la hoja 0899-2






Errores hoja 1020-1






Errores hoja 0899-2

BTN25 Andalucía

BTN25 Andalucía





Figura 48 Error de comisión en vías de la hoja 0939-4








Errores hoja 0939-4






Errores hoja 0987-3

BTN25 Andalucía

BTN25 Andalucía





Figura 50 Error de comisión en hidrografía de la hoja 1004-2


Figura 51 Error de omisión en hidrografía de la hoja 0941-4






Errores hoja 1004-2






Errores hoja 0941-4

BTN25 Andalucía







Figura 53 Error de omisión en hidrografía de la hoja 0984-2






Errores hoja 0919-1






Errores hoja 0984-2






Se ha realizado una tabla final con los resultados de la comisión, omisión y los

respectivos porcentajes de error de las tres categorías de manera conjunta, para lograr una mayor comprensión de los resultados.

Merece la pena mencionar que para realizar este proceso se ha tenido en cuenta la generalización que hay que aplicar para pasar de unos datos de resolución 10 000 a un 25 000.

Según las especificaciones de la BTA v.10 (ver apartado 5.4) el error de omisión no debe superar el 4 % y el de comisión el 2 %.

Con estos antecedentes se ha podido concluir que, con un porcentaje total en el error de omisión del 2.80 % en la provincia de Sevilla, se considera que los datos son conformes a las especificaciones.

Por otro lado, con un porcentaje total en el error de comisión del 3.19 % en la provincia de Sevilla, se considera que los datos no son conformes a las especificaciones. En este caso vale la pena recalcar que el resultado depende también del total de elementos de cada hoja, siendo esto un factor determinante al momento de realizar los cálculos.

Tras haber realizado el control de calidad de los datos referente a la compleción, se ha llegado a la conclusión de que la experiencia del operador en la interpretación visual de los elementos es muy importante a la hora de elaborar cartografía, ya que de eso depende la






Errores hoja 0984-4




correspondencia de la realidad con la cartografía, logrando así minimizar los posibles errores de comisión y omisión.

Tabla 45 Resultados totales de la Compleción

6.5. Determinación de la exactitud temática

6.5.1. Comparación Provincia de Sevilla y Nomenclátor Geográfico Básico de España

Como se describió anteriormente en la metodología, para determinar la exactitud temática en las hojas de Sevilla, se ha comparado los nombres de la BTN25 con el Nomenclátor Geográfico Básico de España.

Figura 55 Comparación de los nombres de la BTN25 con el NGBE

En este apartado se han colocado tablas, las cuales muestran los errores encontrados al realizar la comparación de los nombres geográficos de ambas fuentes.

Se han situado hoja por hoja solamente los elementos que difieren en nombre o que no se encuentran en el Nomenclátor Geográfico Básico de España.

1033-2 1020-1 0899-2 0939-4 0987-3 1004-1 0941-4 0919-1 0984-2 0984-4 Total

Omisiones 35 28 7 27 10 8 10 16 20 26 187

Comisiones 15 28 3 4 10 7 3 1 8 11 90

Elementos BTN25 144 137 61 684 81 277 112 247 1270 1507 4520

Elementos Andalucía 335 208 246 1257 154 552 565 628 2915 3228 10088

% de error en omisión 0,71 5,00 4,44 2,59 6,96 7,83 1,58 6,52 2,68 2,62 2,80

% de error en comisión 5,38 8,32 6,82 2,81 8,49 2,40 2,55 0,14 3,06 3,06 3,19

Errores totales de compleción




En líneas generales se puede decir que parece que la BTN25 no ha aprovechado suficientemente la riqueza en cuanto a nombres geográficos existentes, ya que se han podido encontrar varios errores en toponimia y que al comparar la semántica de las dos bases de datos se ha observado un cierto déficit e inexactitud en la concordancia de los nombres.

Tabla 46 Error de exactitud temática de la hoja 0899-2

BTN25 72

Diferencia en el N° de

topónimos (BTN25/NGBE)53

Nomenclátor 125

Nombres en la BTN25 Difiere en nombre

Si No

Alberquillas 1 --------------

Barita 1 --------------

Cariquema 1 --------------

Casa de Castril 1 --------------

Castril 1 --------------

Cerro de los Cañojales 1 --------------

Cortijo del Saltillo 1 --------------

El Gavilán 1 Gavilán

El Saltillo 1 --------------

La Jabata 1 Jabata

Los Cerrajones 1 --------------

Onza 1 La Onza

Peralera 1 --------------

San Pedro 1 --------------

Tejonera 1 --------------

Ventillas 1 --------------

TOTAL 3 13

Hoja 0899-2

¿Existe en el Nomenclátor?





BTN25 63



Nomenclátor 132


Si No

El Berrocal 1 --------------

El Capadero 1 El Capaero

El Encinarejo 1 Encinarejo

El Guijo 1 --------------

La Garranchosa 1 Garranchosa

La Lobera 1 La Lobera Real

La Nava 1 --------------

La Tenencia 1 --------------

La Usera 1 --------------

Llano de la Tabla 1 --------------

Loma de los Galeotes 1 --------------

Loma de los Lapares 1 --------------

Los Álamos 1 --------------

Los Robles 1 Robles

TOTAL 5 9

Hoja 0919-1







BTN25 73



Nomenclátor 366


Si No

Calonge 1 --------------

Guzmán 1 --------------

Matamoros 1 --------------

Palmas Altas 1 --------------

Tarazona 1 --------------

TOTAL 0 5

Hoja 0984-4


BTN25 127



Nomenclátor 251


Si No

Buenavista 1 --------------

Casa Sierra 1 Casa de Casasierra

El Romeral 1 --------------

La Vega 1 --------------

Las Roturas 1 --------------

Los Álvaro 1 --------------

Picote 1 --------------

Valquemado 1 --------------

TOTAL 379 7

Hoja 0939-4






BTN25 47



Nomenclátor 105


Si No

Colada Quintana 1 --------------

Dique En Construcción 1 --------------

ISLA MAYOR 1 --------------

La Rinconada del Río 1 --------------

Los Yesos 1 --------------

Pico de los Almajos 1 --------------

Reserva Biológica del Guadia 1 --------------

Vetilla de la Zorra 1 --------------

TOTAL 0 8

Hoja 1033-2






BTN25 97



Nomenclátor 498


Si No

Alba 1 --------------

Buitrago 1 --------------

Calonge 1 --------------

El Aluvión 1 --------------

El Cenizo 1 --------------

El Palomar 1 --------------

El Palomar 1 --------------

El Puntal 1 --------------

Granja Blanca 1 --------------

Labradores 1 --------------

Las Catalinas 1 --------------

Los Chapatales 1 --------------

Los Garabatos 1 --------------

Mata Amarilla 1 --------------

Santa Cruz 1 --------------

Tarazona 1 --------------

TOTAL 0 16

Hoja 0984-2







BTN25 58



Nomenclátor 128


Si No --------------

El Madroño 1 --------------

El Romeral 1 --------------

Guaperales 1 --------------

TOTAL 0 3

Hoja 0941-4


BTN25 59



Nomenclátor 133


Si No

El Guijo 1 --------------

El Nuño 1 --------------

El Rosso 1 --------------

La Ballestera 1 --------------

La Gallega 1 --------------

Loma Larga 1 --------------

Los Villares 1 --------------

TOTAL 0 7

Hoja 0987-3






BTN25 86



Nomenclátor 250


Si No

Consuegra 1 --------------

El Capitán 1 --------------

El Frontón 1 Pago del Frontón

El Galapagar 1 --------------

El Lavadero 1 Pago del Lavadero

El Pradillo 1 Pradillos

El Puntal 1 --------------

El Romeral 1 --------------

El Torero 1 Pago del Torero

La Atalaya Alta 1 --------------

La Zahérda 1 --------------

Las Mesas 1 --------------

Los Huertos 1 --------------

Mataburras 1 --------------

Vico 1 --------------

TOTAL 4 11

Hoja 1004-1






BTN25 110



Nomenclátor 212


Si No

Barrancos 1 --------------

Bernabé 1 --------------

Campanita 1 --------------

Campofrío 1 --------------

Cerro de los Amarguillos 1 --------------

Cerro del Palmarón 1 --------------

Cerro Gordo 1 --------------

Contreras 1 --------------

Cotillo 1 --------------

El Algarbe 1 --------------

El Arenoso 1 --------------

El Bollo 1 --------------

El Bosque 1 --------------

El Esparragoso 1 --------------

El Lío 1 --------------

El Marchanero 1 --------------

El Medicón 1 --------------

El Mirador 1 --------------

El Romeral 1 --------------

Herrera 1 --------------

Jaraba 1 --------------

La Campana 1 --------------

La Encina 1 --------------

La Fresnedilla 1 --------------

La Gironda 1 --------------

La Vega 1 --------------

Las Aguzaderas 1 --------------

Las Estacas 1 --------------

Las Islas Altas 1 Islas Altas

Las Islas Bajas 1 Islas Bajas

Las Reyertillas 1 --------------

Lomas del Birri 1 --------------

Los Amarguillos 1 --------------

Los Pilares 1 Pilares



Los Tajos 1 Los Tajos de Mugarero

Majalquivir 1 --------------

Menea 1 --------------

Puntal de la Sierra 1 --------------

Santa Lucía 1 --------------

TOTAL 6 35

Hoja 1020-4





En la comparación realizada entre el Nomenclátor Geográfico Básico de España con un total de 2 200 topónimos, y la BTN25 con un total de 792 topónimos, se ha encontrado que existe un 36 % de divergencia entre ambas bases de datos.

Pues bien, también se ha comprobado que de un total de 792 topónimos existentes en la BTN25, difieren en exactitud semántica un total de 20 nombres geográficos, obteniendo como resultado una concordancia del 97.54 %.

La tabla que se muestra a continuación resume los resultados de cada hoja de la provincia de Sevilla. Donde se muestran datos relevantes acerca del total de nombres geográficos ausentes, así como también los porcentajes de errores.

Tabla 56 Error total de exactitud temática en Sevilla

Datos 1033-2 1020-1 0899-2 0939-4 0987-3 1004-1 0941-4 0919-1 0984-2 0984-4 TOTAL

Total nombres nomenclátor 105 212 125 251 133 250 128 132 498 366 2200

Total nombres BTN25 47 110 72 127 59 86 58 63 97 73 792

Diferencia en el N° de topónimos (BTN25/NGBE) 58 102 53 124 74 164 70 69 401 293 1408

Aparece en el nomenclátor bien escritos 39 75 59 120 52 76 54 50 81 68 674

Difiere el nombre (BTN25/NGBE) 0 6 3 1 0 4 0 6 0 0 20

No aparecen en el nomenclátor 8 35 13 7 7 11 4 13 16 5 119

% de error omisión (BTN25/NGBE) 55,24 48,11 42,40 49,40 55,64 65,60 54,69 52,27 80,52 80,05 58,39

% de error comisión (BTN25/NGBE) 7,62 16,51 10,40 2,79 5,26 4,40 3,13 9,85 3,21 1,37 6,45

% de diferenciación semántica (BTN25) 0,00 5,45 4,17 0,79 0,00 4,65 0,00 9,52 0,00 0,00 2,46

Exactitud temática




6.5.2. Comparación de la provincia de Teruel con el Mapa Oficial de Carreteras

Como se describió anteriormente en la metodología, para determinar la exactitud temática de los nombres de carreteras en las hojas de Teruel, se han comparado los nombres con el Mapa Oficial de Carreteras como se muestra en la Figura 56

En lo concerniente a la corrección de la clasificación de los datos, se ha podido determinar que el 100 % de las carreteras se encuentran bien codificadas, esto quiere decir que cada vía de la BTN25 coincide en codificación con el Mapa Oficial de Carreteras.

Figura 56 Comparación de la BTN25 y el Mapa Oficial de Carreteras




Por otro lado, en este apartado, se han colocado tablas resumen que muestran los errores encontrados, referentes a la inexistencia de algún elemento y la diferencia de nombres entre los conjuntos de datos.

Tabla 57 Errores de exactitud temática de la hoja 0441-1


Nombres en la BTN25 Difiere el nombre

Si No

A-1307 1 --------------

A-1404 1 --------------

A-221 1 Fuera de Teruel

CP-16 1 Fuera de Teruel

CV-305 1 --------------

CV-411 1 Fuera de Teruel

CV-680 1 Fuera de Teruel

N-232 1 --------------

VP-17 1 Fuera de Teruel

TOTAL 9 0

¿Existe en el Mapa Oficial?

Hoja 0441-1


Si No

A-2514 1 --------------

A-2514 1 --------------

A-2514 1 --------------

TE-V-1611 1 --------------

TE-14 1 TE-V-1143

A-2306 1 --------------

TE-V-1143 1 --------------

TOTAL 7 0


Hoja 0466-4







Si No

A-1408 1 --------------

A-1409 1 --------------

A-2405 1 --------------

A-2407 1 --------------

CHE-0904 1 --------------

N-211 1 --------------

N-211 1 --------------

N-232 1 --------------

N-232 1 --------------

N-232 1 --------------

TE-710 1 --------------

TE-V-7032 1 --------------

VARIANTE DE ALCAÑIZ N-232 1 N-232

TE-V-7032 1 --------------

TOTAL 13 1

¿Existe en el Mapa

Hoja 0469-3


Si No

A-222 1 --------------

N-211 1 --------------

N-211 1 --------------

N-420 1 --------------

TE-50 1 --------------

TE-V-1145 1 --------------

TE-V-1145 1 --------------

TE-V-1145 1 --------------

TE-V-1334 1 --------------

TOTAL 9 0

¿Existe en el Mapa

Hoja 0493-3







Si No

A-223 1 --------------

A-223 1 --------------

A-225 1 --------------

N-211 1 --------------

TE-130 1 --------------

TE-41 1 --------------

TE-V-8215 1 --------------

TOTAL 7 0


Hoja 0494-3


Si No

A-1413 1 --------------

A-1414 1 --------------

A-231 1 --------------

A-231 1 --------------

A-231 1 --------------

A-2412 1 --------------

T-330 1 --------------

TOTAL 7 0

Hoja 0496-3








Si No

E-9/A-23 1 A-23

E-9/A-24 1 A-23

A-1509 1 --------------

A-1509 1 --------------

N-211 1 --------------

N-211 1 --------------

N234 1 --------------

TE-27 1 --------------

TE-30 1 --------------

TE-30 1 --------------

TE-30 1 --------------

TE-30 1 --------------

TE-V-1004 1 --------------

TE-V-1007 1 --------------

TE-V-1013 1 --------------

TOTAL 15 0

Hoja 0516-2



Si No

A-1510 1 --------------

A-228 1 --------------

N-420 1 --------------

TE-07 1 --------------

TE-47 1 --------------

TE-V-1015 1 --------------

TE-V-1016 1 --------------

TE-V-8201 1 --------------

TOTAL 8


Hoja 0517-4








Si No

A-23 1 --------------

A-23 1 --------------

N-234 1 --------------

TE-57 1 --------------

TE-V-1002 1 --------------

TE-V-9026 1 TE-59

TOTAL 6 0


Hoja 0541-2


Si No

A-1702 1 --------------

A-226 1 --------------

A-226 1 --------------

TE-V-8008 1 --------------

TOTAL 4 0

¿Existe en el Mapa

Hoja 0543-4


Si No

A-228 1 --------------

A-228 1 --------------

TE-801 1 --------------

TE-V-8021 1 --------------

TE-V-8022 1 --------------

TE-V-8024 1 --------------

TE-V-8025 1 --------------

VF-TE-01 1 --------------

VF-TE-09 1 --------------

TOTAL 9 0

¿Existe en el Mapa

Hoja 0568-3





Nombres en la BTN25 Nombre en el MOC

Si No

E-07/A-23 1 A-23

E-07/A-23 1 A-23

A-1512 1 --------------

A-1513 1 --------------

A-226 1 --------------

A-226 1 --------------

A-226 1 --------------

Avenida de los Barrios 1 No aparece el nombre






N-234 1 --------------

N-234 1 --------------

N-234 1 --------------

N-234 1 --------------

N-234 1 --------------

N-420 1 --------------

N-420 1 --------------

N-420 1 --------------

N-420a 1 --------------

N-420a 1 --------------

T-330A 1 --------------

TE-V-1001 1 --------------

TE-V-1001 1 --------------

TE-V-1001 1 --------------

TE-V-6014 1 --------------

TE-V-6015 1 --------------

TE-V-8004 1 --------------

TE-V-8005 1 --------------

TE-V-9003 1 --------------

TOTAL 32 0


Hoja 0576-2







La siguiente tabla muestra los resultados totales del estudio acerca de la exactitud temática de las carreteras en la provincia de Teruel.


Si No

A-1704 1 --------------

TE-V-9113 1 --------------

TOTAL 2 0


Hoja 0588-2


Si No

E-07/A-23 1 --------------

E-07/A-23 1 --------------

A-1515 1 --------------

A-228 1 --------------

A-232 1 --------------

A-232 1 --------------

TE-V-2011 1 --------------

TOTAL 7 0


Hoja 0591-3


Si No

CV-350 1 --------------

CV-354 1 --------------

CV-357 1 --------------

CV-358 1 --------------

CV-359 1 --------------

CV-361 1 --------------

TOTAL 6 0

Hoja 0638-2





Se puede observar que hay una marcada diferencia en el porcentaje de error de nombres en la hoja 0466-4, lo que hace que varíe considerablemente el total.

Haciendo referencia a las especificaciones de la BTN25, que citan que la exactitud temática puede tener un error máximo del 5 %, se ha llegado a la conclusión de que el conjunto de hojas seleccionadas está por debajo del porcentaje estipulado, lo cual quiere decir que es conforme a las especificaciones.

Tabla 72 Errores totales de exactitud temática en las carreteras de Teruel

En la tablaTabla 73 se han resumido los resultados totales de la evaluación de los elementos de la calidad.

Datos 0441-1 0466-4 0469-3 0493-3 0494-3 0496-3 0516-2 0517-4 0541-2 0543-4 0568-3 0576-2 0588-2 0591-3 0638-2 TOTAL

Total elementos carreteras 13 7 39 12 24 20 22 17 6 12 20 53 7 21 6 279

Carreteras sin nombre 4 0 25 3 17 13 7 9 0 8 11 21 5 14 0 137

Carreteras con nombre 9 7 14 9 7 7 15 8 6 4 9 32 2 7 6 142

Carreteras con nombre correcto 9 6 13 9 7 7 15 8 6 4 9 32 2 7 6 140

Difiere el nombre (BTN25/MOC) 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2

% de carreteras sin nombre (BTN25) 30,77 0,00 64,10 25,00 70,83 65,00 31,82 52,94 0,00 66,67 55,00 39,62 71,43 66,67 0,00 42,66

% de errores de nombre (BTN25) 0,00 14,29 7,14 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1,43

Exactitud temática en carreteras




Tabla 73 Resumen total de los resultados del estudio

Conjunto de datos patrón

Método de evaluaciónResultados (% error)

Comentarios

ConsistenciaIdentificador únicos ------------------------ Manual (10 hojas) 0% Es conforme a las especificaciones

Elementos superficiales cerrados ------------------------ ------------------------ ------------------------ No hay un proceso automatizado en las funciones topológicas básicas de ArcGIS

Contornos interiores dentro del exterior ------------------------ Reglas Topológicas de ArcGIS 0,23% Es conforme a las especificacionesContornos interiores consistentes ------------------------ Reglas Topológicas de ArcGIS 0,48% Es conforme a las especificaciones

Ordenación de los vértices ------------------------ ------------------------ ------------------------ No hay un proceso automatizado en las funciones topológicas básicas de ArcGIS

CasesHojas Conlindantes de la BTN25

Manual (9 fronteras de hoja) 24,32%No es conforme, ya que supera el 100% de perfección según las especificaciones

Consistencia geométrica y topológicaPuntos repetidos ------------------------ Reglas Topológicas de ArcGIS 0,00% Es conforme a las especificaciones

Puntos superfluos ------------------------ ------------------------ ------------------------ No hay un proceso automatizado en las funciones topológicas básicas de ArcGIS

Bucles ------------------------ Reglas Topológicas de ArcGIS 0,08% Es conforme a las especificacionesElementos repetidos ------------------------ Manual (10 hojas) 0,00% Es conforme a las especificacionesElementos solapados ------------------------ Reglas Topológicas de ArcGIS 0,09% Es conforme a las especificaciones

Elementos unificados ------------------------ ------------------------ ------------------------ No hay un proceso automatizado en las funciones topológicas básicas de ArcGIS

Cruces ------------------------ Reglas Topológicas de ArcGIS 0,09% Es conforme a las especificacionesAnclajes ------------------------ Reglas Topológicas de ArcGIS 0,09% Es conforme a las especificaciones

Contornos cerrados y sin bucles ------------------------ ------------------------ ------------------------ No hay un proceso automatizado en las funciones topológicas básicas de ArcGIS

Contornos disjuntos ------------------------ ------------------------ ------------------------ No hay un proceso automatizado en las funciones topológicas básicas de ArcGIS

Exactitud posicionalEMC Ortofotos PNOA Manual (10 puntos por hoja) 2,79% Es conforme a las especificaciones

Percentil 90 % Ortofotos PNOA Manual (10 puntos por hoja) 4,83% Es conforme a las especificacionesPercentil 99 % Ortofotos PNOA Manual (10 puntos por hoja) 8,10% No es conforme, se considera solo como un valor de referencia

Determinación de la compleciónOmisión Junta de Andalucía Manual (10 % de la hoja) 2,80% Es conforme a las especificaciones

Comisión Junta de Andalucía Manual (10 % de la hoja) 3,19%No es conforme, ya que supera el 2% permitido en las especificaciones

Determinación de la exactitud temática SevillaCorrección de los nombres geográficos Nomenclátor Básico de EspManual (10 hojas) 2,46% Es conforme a las especificaciones

Determinación de la exactitud temática Teruel

Corrección de la clasificaciónMapa oficial de Carreteras de España

Manual (vías de comunicación de 15 hojas)

0% Es conforme a las especificaciones

Corrección de los nombres geográficosMapa oficial de Carreteras de España

Manual (vías de comunicación de 15 hojas)

1,43% Es conforme a las especificaciones




7. CONCLUSIONES

Se ha llevado a cabo un estudio de determinación de la calidad de datos con el fin de comprobar si los resultados que se han obtenido se ajustan o no a las especificaciones del producto.

Para comprobar esta hipótesis se han identificado como zonas aptas las provincias de Sevilla y Teruel, ya que la adecuación de su información a nuestros objetivos han permitido cumplir con el cometido.

Se han determinado métodos y procedimientos que han permitido comprobar y evaluar la calidad de datos para los objetos geográficos de las provincias seleccionadas.

Se ha realizado un análisis de los errores determinados mediante la metodología correspondiente, en base a las especificaciones técnicas tanto de la BTN25 como de la BTA v1.0, llegando a las siguientes conclusiones:

Consistencia del modelo

En lo referente a identificadores únicos, se ha podido concluir que no hay inconsistencia en los códigos, es decir que existe consistencia en los identificadores, también se ha determinado que los atributos de cada objeto geográfico consta de tipologías únicas como ID IGN, fecha de alta, ID Hoja, Etiqueta, etc.

Para los cases se ha podido concluir que las hojas no mantienen una homogeneidad en sus datos, ya que existen hojas sin error alguno, mientras que otras tienen muchos errores. Es por esta razón que los resultados muestran diferencias evidentes. Cabe recalcar que en las especificaciones de la BTN25 se cita que se exige un perfecto case entre elementos pertenecientes a una hoja y sus homólogos en las colindantes, hecho que no se cumple.

Consistencia geométrica y topológica

A pesar de que no se han evaluado todos los casos de este tema, se puede concluir que mediante el uso de las reglas topológicas de ArcGIS no se han determinado muchos errores, lo que demuestra que las hojas seleccionadas en lo concerniente a errores de topología son conformes a las especificaciones de la BTN25.

Exactitud posicional

Los resultados que se han determinado en lo referente a la exactitud posicional han dependido del tipo de elemento que se comparó, se ha realizado un estudio con valores de error medio cuadrático, desviación típica y los rangos de intervalos de confianza al 90 % y 99 %, determinando que las hojas en conjunto son conformes a las especificaciones de la BTN25, mientras que los resultados por separado han mostrado que la hidrografía no es conforme.




Esto quiere decir que para datos de hidrografía los porcentajes de errores superan el valor de las especificaciones, mientras que para las vías y poblaciones el porcentaje de error es conforme.

Compleción

Según lo determinan las especificaciones de la BTA v.10 el error de omisión no debe superar el 4 % y el de comisión el 2 %.

Partiendo de estas referencias se ha podido concluir que, según el porcentaje total de error de omisión en la provincia de Sevilla los datos son conformes a las especificaciones del producto, mientras que en comisión para los mismos datos y en la misma provincia el porcentaje total de error en los datos determina que no son conformes a las especificaciones.

También en este caso se ha llegado a la conclusión de que la experiencia del operador en la interpretación visual de los elementos es muy importante a la hora de elaborar cartografía, ya que de eso depende la correspondencia de la realidad con la cartografía, logrando así minimizar los posibles errores de comisión y omisión.

Exactitud temática Sevilla

En la comparación realizada entre el Nomenclátor Geográfico Básico de España con la BTN25, en se ha podido llegar a la conclusión de que existe divergencia entre ambas bases de datos, este resultado se da principalmente por la omisión de nombres geográficos en la BTN25.

A pesar de este antecedente, se ha logrado determinar que existe un grado alto de concordancia en nombres geográficos entre las dos bases de datos, ya que los pocos nombres con los que cuenta la BTN25 están correctos semánticamente.

Exactitud temática en Teruel

Para determinar la calidad de los datos correspondiente a la exactitud temática en la provincia de Teruel se ha dividido la metodología en dos procesos:

Identificar los errores en codificación.

Determinar la diferencia de los datos en semántica.

En lo relacionado con la corrección de la clasificación se ha llegado a la conclusión de que de las carreteras se encuentran bien codificadas, esto quiere decir que cada vía de la BTN25 coincide en codificación con el Mapa Oficial de Carreteras.

Por otro lado en la comparación de nombres, es decir diferencia en semántica, se ha concluido que a al contar con un buen número de elementos con nombres geográficos correctos el porcentaje de error no supera el valor permitido por las especificaciones de la BTN25 lo cual ha demostrado que es conforme.




En general se puede concluir que las hojas de la provincia de Sevilla y de la provincia de Teruel en conjunto son conformes con las especificaciones de la BTN25 y BTA v1.0 en la mayoría de los casos evaluados, por tal razón se puede decir que la evaluación de calidad está bien realizada por la institución encargada.

La determinación de la calidad de datos no solo permite validar la adecuación de un conjunto de datos a los criterios establecidos en la especificaciones, sino que también fomenta el desarrollo y comunicación entre los usuarios de información geográfica, este hecho permite compartir e intercambiar datos, disminuyendo la duplicación de esfuerzos y logrando una adecuada toma de decisiones.

Cabe mencionar que en el caso del Mapa Oficial de Carreteras se ha observado la ausencia de nombres en varias de las vías de tercer orden, esto podría llevar a la confusión para los usuarios de este producto.

Por otro lado, aun cuando se conoce que los datos geográficos generados por instituciones ajenas al Instituto Geográfico Nacional no tienen una fiabilidad concreta por no conocer su procedencia, se han considerado como fuentes con mayor exactitud por estar a una menor escala.

8. RECOMENDACIONES

Teniendo en cuenta los resultados obtenidos se describen a continuación algunas recomendaciones que en función a su importancia podrían ser tomadas en cuenta.

Al tener tanta diversidad de objetos geográficos para determinar la calidad de los datos, se ha creído que una forma de mantener los datos dentro de los umbrales correspondientes es modificando las especificaciones en función de cada objeto geográfico, como por ejemplo, dar un margen mayor permisible en porcentaje de error y umbral de exactitud posicional en los objetos hidrográficos, ya que se ha demostrado que en estos elementos es donde se produce una mayor cantidad de errores.

Independientemente de la forma en la cual se han generado los datos de la BTN25, se recomienda que las bases de datos estén lo más completas posible, ya que esto facilitaría el uso y la comprensión de la cartografía para trabajos que usen como información base, la Base Topográfica Nacional.

Es de vital importancia que la información que se usa para comparar la BTN25 al momento de determinar la calidad de datos sea lo más exacta posible, ya que eso determinara la veracidad y la conformidad de los resultados en función de las especificaciones.




9. TRABAJOS FUTUROS

En la actualidad se estima que la mayoría de los datos geográficos se encuentran generados tanto por organismos del estado así como también por instituciones privadas. Siendo así, se considera que como siguiente paso es fundamental evaluar la calidad de esos datos.

Para darle continuidad a este estudio se ha considerado necesario evaluar los elementos de calidad que no se han realizado, como son la exactitud temporal y la exactitud en altimetría.

Además este proyecto podría extenderse a otro ámbito geográfico, como es el resto de provincias de España, Comunidades autónomas, y todas las instituciones que generen datos geográficos.

Un trabajo muy importante y representativo sería evaluar la calidad para todos los productos que genera el Instituto Geográfico Nacional.

A título personal considero que este estudio me permitirá aplicar todas las técnicas y conocimientos aprendidos en lo relacionado a la calidad de datos en los productos cartográficos que se generen en la República del Ecuador.




10. Referencias 1. AENOR. UNE-EN ISO 19113. Información geográfica. Principios de Calidad. (2005) 2. AENOR. UNE-EN ISO 19114. Información geográfica. Procedimientos de evaluación de

la calidad. (2005) 3. AENOR. UNE-EN ISO 19138. Información geográfica. Medidas de Calidad de los Datos.

(2004) 4. Ariza López, Francisco Javier, Rodríguez Pascual, Antonio Federico: Introducción a la

normalizacion en Información Gegráfica: la familia ISO 19100 v2. Grupo de Investigación en Ingeniería Cartográfica, Universidad de Jaén. (2008)

5. CNC/CSG 9 : Especificaciones de la Base Topográfica Armonizada : BTA v . , )nstituto Geográfico Nacional. 6. IGN (2009), Especificaciones de la Base Topográfica Nacional 1:25 000 7. ISO 19157. Información geográfica. Data Quality (2013) 8. Lucas Martin, José Luis, Rodríguez Pascual, Antonio Federico : La calidad de la

información geográfica de productos vectoriales del )GN , comunicación presentada en el TopCart del año 2004.

9. Niño Niño, Edilberto : Calidad de datos geoespaciales básicos , Universidad Distrital Francisco José de Caldas, UD Y LA GEO 53-116.indd 110.

10. Villena Martín, Antonio : Proyecto de Determinación de la Calidad de Open Street Map para la Comunidad de Madrid , Proyecto fin de carrera, Universidad Politécnica de Madrid, páginas 150.

11. Centro de descargas del CNIG: 12. http://centrodedescargas.cnig.es/CentroDescargas/catalogo.do;jsessionid=C8D70F5F

FC49EEE3116E7C41BCA57BB2 13. INSPIRE: http://inspire.ec.europa.eu/ 14. IDEA de Sevilla: http://www.ideasevilla.es/linea/ 15. Junta de Andalucía:

http://www.juntadeandalucia.es/institutodeestadisticaycartografia/temas/tema99.html

16. IDEA de Sevilla: http://195.57.5.10/ideavisor/ 17. IDE de Andalucía: http://www.ideandalucia.es/portal/web/ideandalucia

http://centrodedescargas.cnig.es/CentroDescargas/catalogo.do;jsessionid=C8D70F5FFC49EEE3116E7C41BCA57BB2

http://centrodedescargas.cnig.es/CentroDescargas/catalogo.do;jsessionid=C8D70F5FFC49EEE3116E7C41BCA57BB2

http://inspire.ec.europa.eu/

http://www.ideasevilla.es/linea/



http://195.57.5.10/ideavisor/

http://www.ideandalucia.es/portal/web/ideandalucia




11. Anexos

Anexo 1: Estudio de Seguridad y Salud En este apartado se presentan los principales elementos legales y normativos en el

ámbito español e internacional sobre la seguridad y salud del trabajador que se relacionan con el Trabajo Fin de Máster.

Ámbito general

Como base legal al respecto, en España la Ley 31/1995 de prevención de riesgos laborales (LPRL) establece principios generales con el objeto de promover la seguridad y la salud de los trabajadores mediante la aplicación de medidas y el desarrollo de actividades para tal efecto. Regula las actuaciones de la administración pública, sector privado, los trabajadores y organizaciones representativas. Tiene carácter de derecho mínimo necesario, sirviendo de base y pudiendo ser mejorada con medidas complementarias.

En el ámbito internacional, OHSAS 18001 (Occupational Health and Safety Assessment Series 18001: Occupational Health and Safety Magnagement Systems) surge en 1999 como respuesta ante la demanda de las organizaciones por disponer de una especificación reconocible de sistemas de gestión de la seguridad y salud en el trabajo frente a la que poder evaluar y certificar sus sistemas de gestión. OHSAS 18001 establece requisitos para un sistema de gestión de la seguridad y salud en el trabajo (SST), que permita a una organización controlar sus riesgos en este ámbito y mejorar su desempeño. Sin embargo, no establece criterios específicos de desempeño, ni proporciona especificaciones detalladas para el diseño de un sistema de gestión. Aborda los siguientes aspectos:

Planificación para identificar, evaluar y controlar los riesgos.

Programa de gestión de OHSAS.

Estructura y responsabilidad.

Formación, concienciación y competencia.

Consultoría y comunicación.

Control de funcionamiento.

Preparación y respuesta ante emergencias.

Medición, supervisión y mejora del rendimiento.

Ámbito nacional específico

En el marco normativo y legal existente, este estudio se centra principalmente en la ergonomía que es la disciplina que se encarga del diseño de lugares de trabajo, herramientas y tareas que coinciden con las características fisiológicas, anatómicas, psicológicas y las capacidades del trabajador (Putz-Anderson, 1992). La ergonomía se enfoca en la manera cómo se desarrolla el trabajo, en cuanto a los movimientos corporales y posturas de los trabajadores para realizar sus labores, pero también se centra en las herramientas, el equipo y




el entorno en que los trabajadores trabajan y de manera más relevante; en el efecto que éstos tienen en el bienestar y la salud de los trabajadores (UCLA, 2004).

En este contexto, en el Real Decreto R.D.486/1997 y R.D.488/1997 se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud en relación a los lugares de trabajo y al desarrollo de actividades con equipos que incluyen pantallas de visualización. Del mismo modo el la Norma UNE-EN-ISO9241- : Ergonomía de interacción persona-sistema. Parte 110: principios de diálogo , que es la adaptación de la Norma ISO por parte de AENOR.

El Real Decreto 486/1997

En el Anexo III de este RD, se describen las condiciones ambientales de trabajo que son de forma resumida las siguientes:

La exposición a las condiciones ambientales de los lugares de trabajo no debe suponer un riesgo para la seguridad y la salud de los trabajadores ni deben constituir una fuente de incomodidad o molestia para los trabajadores. A tal efecto, deberán evitarse las temperaturas y las humedades extremas, los cambios bruscos de temperatura, las corrientes de aire molestas, los olores desagradables, la irradiación excesiva y, en particular, la radiación solar a través de ventanas, luces o tabiques acristalados. Para el efecto deberán cumplirse varias condiciones con respecto a temperatura, humedad y velocidad de aire especificadas en el mismo Anexo.

En el Anexo IV de este RD, se describen las condiciones de iluminación de los lugares de trabajo que son de forma resumida las siguientes:

La iluminación de cada zona o parte de un lugar de trabajo deberá adaptarse a las características de la actividad que se efectúe en ella, teniendo en cuenta: los riesgos para la seguridad y salud de los trabajadores dependientes de las condiciones de visibilidad y las exigencias visuales de las tareas desarrolladas.

Así mismo, siempre que sea posible, los lugares de trabajo tendrán una iluminación natural, que deberá complementarse con una iluminación artificial cuando la primera, por sí sola, no garantice las condiciones de visibilidad adecuadas. La distribución de los niveles de iluminación será lo más uniforme posible, se procurará mantener unos niveles y contrastes de luminancia adecuados a las exigencias visuales de la tarea, evitando variaciones bruscas de luminancia dentro de la zona de operación y entre ésta y sus alrededores. Se evitarán los deslumbramientos directos producidos por la luz solar o por fuentes de luz artificial de alta luminancia.

El Real Decreto 488/1997

Del 14 de abril, sobre disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas al trabajo con equipos que incluyen pantallas de visualización. También resulta de aplicación en este caso, las disposiciones mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo.




Este Real Decreto traspone al ordenamiento jurídico español la Directiva europea 90/270/CEE de 29 de mayo de 1990.

Aplicación del R. D. 488 /1997 para el equipo

Los caracteres de la pantalla deberán estar bien definidos y configurados de forma clara, y tener una dimensión suficiente, disponiendo de un espacio adecuado entre los caracteres y los renglones.

La imagen de la pantalla deberá ser estable, sin fenómenos de destellos, centelleos u otras formas de inestabilidad.

El usuario de terminales con pantalla deberá poder ajustar fácilmente la luminosidad y el contraste entre los caracteres y el fondo de la pantalla, y adaptarlos fácilmente a las condiciones del entorno.

La pantalla deberá ser orientable e inclinable a voluntad, con facilidad para adaptarse a las necesidades del usuario.

Podrá utilizarse un pedestal independiente o una mesa regulable para la pantalla.

La pantalla no deberá tener reflejos ni reverberaciones que puedan molestar al usuario.

Aplicación del R. D. 488 /1997 para el teclado

El teclado deberá ser inclinable e independiente de la pantalla para permitir que el trabajador adopte una postura cómoda que no provoque cansancio en los brazos o las manos.

Tendrá que haber espacio suficiente delante del teclado para que el usuario pueda apoyar los brazos y las manos.

La superficie del teclado deberá ser mate para evitar los reflejos.

La disposición del teclado y las características de las teclas deberán tender a facilitar su utilización.

Los símbolos de las teclas deberán resaltar suficientemente y ser legibles desde la posición normal de trabajo.

Aplicación del R.D. 488/ 1997 para la mesa, asiento o superficies de trabajo

La mesa o superficie de trabajo deberán ser poco reflectantes, tener dimensiones suficientes y permitir una colocación flexible de la pantalla, del teclado, de los documentos y del material accesorio.

El soporte de los documentos deberá ser estable y regulable y estará colocado de tal modo que se reduzcan al mínimo los movimientos incómodos de la cabeza y los ojos.

El espacio deberá ser suficiente para permitir a los trabajadores una posición cómoda.

El asiento de trabajo deberá ser estable, proporcionando al usuario libertad de movimiento y procurándole una postura confortable.

La altura del mismo deberá ser regulable.

El respaldo deberá ser reclinable y su altura ajustable.




Se pondrá un reposapiés a disposición de quienes lo deseen.

Aplicación del R.D. 488/ 1997 para el espacio de trabajo

Un diseño adecuado del puesto de trabajo que tenga en cuenta los factores tecnológicos, económicos de organización y humanos, es sin duda fundamental para garantizar la seguridad y salud de los trabajadores, teniendo efectos positivos en el trabajo y el bienestar de las personas.

El puesto de trabajo deberá tener una dimensión suficiente y estar acondicionado de tal manera que haya espacio suficiente para permitir los cambios de postura y movimientos de trabajo.

Aplicación del R.D. 488/1997 para la iluminación

La iluminación general y la iluminación especial (lámparas de trabajo), cuando sea necesaria, deberán garantizar unos niveles adecuados de iluminación y unas relaciones adecuadas de luminancias entre la pantalla y su entorno, habida cuenta del carácter del trabajo, de las necesidades visuales del usuario y del tipo de pantalla utilizado.

El acondicionamiento del lugar de trabajo y del puesto de trabajo, así como la situación y las características técnicas de las fuentes de luz artificial, deberán coordinarse de tal manera que se eviten los deslumbramientos y los reflejos molestos en la pantalla u otras partes del equipo.

Los puestos de trabajo deberán instalarse de tal forma que las fuentes de luz, tales como ventanas y otras aberturas, los tabiques transparentes o translúcidos y los equipos o tabiques de color claro no provoquen deslumbramiento directo ni produzcan reflejos molestos en la pantalla.

Las ventanas deberán ir equipadas con un dispositivo de cobertura adecuado y regulable para atenuar la luz del día que ilumine el puesto de trabajo.

Aplicación del R.D. 488/1997 para el ruido

El ruido producido por los equipos instalados en el puesto de trabajo deberá tenerse en cuenta al diseñar el mismo, en especial para que no se perturbe la atención ni la palabra.

Aplicación del R.D. 488/1997 sobre condiciones termo higrométricas y emisiones electromagnéticas

Las condiciones climáticas de los lugares de trabajo constituyen un factor que influye directamente en el bienestar y en la ejecución de las tareas, por lo que deben ser contempladas en el acondicionamiento de los puestos de trabajo con pantallas de visualización.

Los equipos instalados en el puesto de trabajo no deberán producir un calor adicional que pueda ocasionar molestias a los trabajadores.

Habrá que crear y mantener una humedad aceptable.




Toda radiación, excepción hecha de la parte visible del espectro electromagnético, deberá reducirse a niveles insignificantes desde el punto de vista de la protección, seguridad y salud de los trabajadores.

Aplicación del R.D. 488/1997 para la interconexión ordenador/persona

Para la elaboración, elección, compra y modificación de programas, así como para la definición de tareas que requieran pantallas de visualización, el empresario tendrá en cuenta los siguientes factores:

El programa habrá de estar adaptado a la tarea de realizar.

El programa habrá de ser fácil de usar y deberá en su caso, poder adaptarse al nivel de conocimientos y experiencia del usuario; no deberá utilizarse ningún dispositivo cuantitativo o cualitativo de control, sin que los trabajadores hayan sido informados de esta consulta con sus trabajadores.

Los sistemas deberán proporcionar a los trabajadores indicaciones sobre su desarrollo.

Los sistemas deberán mostrar la información en un formato y a un ritmo adaptado a los operadores.

Los principios de ergonomía deberán aplicarse en particular al tratamiento de la información por parte del hombre.

Por su parte, en la norma UNE-EN-ISO9241.10 se definen siete principios generales aplicables a cualquiera de las técnicas específicas de diálogo: adaptación a la tarea, auto descriptividad, controlabilidad, conformidad con las expectativas del usuario, tolerancia a los errores, aptitud para la individualización, facilidad de aprendizaje.

Aplicación del R.D. 488/1997 para la carga de trabajo la Carga Mental de Trabajo es un tema de estudio que la Asociación Internacional de Ergonomía (IEA) incluye dentro del área de la Ergonomía Cognitiva.

El empresario deberá evaluar los riesgos para la seguridad y salud de los trabajadores, teniendo en cuenta en particular los posibles riesgos para la vista y los problemas físicos y de carga mental, así como el posible efecto añadido o combinado. La evaluación se realizará tomando en consideración las características propias del puesto de trabajo y las exigencias de la tarea y entre éstas, especialmente, las siguientes:

El tiempo promedio de utilización diaria del equipo.

El tiempo máximo de atención continua, a la pantalla requerido por la tarea habitual.

El grado de atención que exija dicha tarea.

Anexo2: Medio Ambiente

La evaluación ambiental es un instrumento plenamente consolidado que acompaña al desarrollo, asegurando que éste sea sostenible e integrador. Resulta indispensable para la




protección del medio ambiente. Facilita la incorporación de los criterios de sostenibilidad en la toma de decisiones estratégicas, a través de la evaluación de los planes y programas garantizando una adecuada prevención de los impactos ambientales concretos que se puedan generar, al tiempo que establece mecanismos eficaces de corrección o compensación (BOE, 2013).

Sin embargo, considerando la naturaleza de este estudio cuyo ámbito de ejecución es principalmente de gabinete y no conlleva afectación al medio ambiente, además no consta entre los proyectos enumerados en el Anexo II del Real Decreto 1131/1988 y por tanto; queda exento de la realización de un estudio de impacto ambiental, conforme al marco legal nacional e internacional que se menciona a continuación:

En el ámbito nacional, según la Ley 21/2013, de 9 de diciembre, de evaluación ambiental, el RD1131/1988, de 30 de septiembre, por el que se aprueba el reglamento para la ejecución del Real Decreto LeSIGlativo 1302/1986, de 28 de junio, de Evaluación de )mpacto Ambiental , el RD / 013, de 20 de diciembre, por el que se modifican los anexos I, II y V de la Ley 42/2007, de 13 de diciembre, del Patrimonio Natural y de la Biodiversidad , la Ley 27/2006, de 18 de julio, por la que se regulan los derechos de acceso a la información, de participación pública y de acceso a la justicia en materia de medio ambiente, la Ley 42/2007, de 13 de diciembre, del Patrimonio Natural y de la Biodiversidad , la Ley 40/2010, de 29 de diciembre, de Almacenamiento Geológico de Dióxido de Carbono y el RD / , de 16 de septiembre, por el que se aprueba el Plan estratégico del Patrimonio Natural y de la Biodiversidad -2017, en aplicación de la Ley 42/2007, de 13 de diciembre, del Patrimonio Natural y de la Biodiversidad .

En el ámbito internacional, según la Directiva 2011/92/UE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 13 de diciembre de 2011 relativa a la Evaluación de las repercusiones de determinados proyectos públicos y privados sobre el Medio Ambiente texto codificado que refunde en un único texto legal las Directivas D85/337/CEE, D97/11/CE, D 2003/35/CE y D 2009/31/EC), según la Directiva 2001/42/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 27 de junio de 20 relativa a la Evaluación de los efectos de determinados planes y programas en el Medio Ambiente DOCE núm. L197, de 21 de julio de 2001), según Directiva 2004/35/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de de abril de sobre Responsabilidad Medioambiental en relación con la prevención y reparación de daños medioambientales, según la DECISIÓN Nº 1386/2013/UE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO de 20 de noviembre de 2013 relativa al Programa General de Acción de la Unión en materia de Medio Ambiente hasta . Vivir bien, respetando los límites de nuestro planeta .

estudio y determinaciÓn de la calidad de...

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