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Métodos gráficos en la modelización, simulación y evaluación de impacto ambiental" C. Otero ; R. Togores ; A. de la Pedraja ; V. M. Bruschi; A. González Departamento de Ingeniería Geográfica y Técnicas de Expresión Gráfica Universidad de Cantabria Avda. de Los Castros, s/n, 39005 Santander e-mail: [email protected] Tfno: 942-201794 Fax: 942-201703 1. Resumen. La presente comunicación desarrolla un proceso operativo concebido para la evaluación del impacto paisajístico provocado por obras de infraestructura lineal de nueva implantación. La simulación por ordenador que se describe ha supuesto la idealización del fenómeno que se desea representar, su modelización a nivel abstracto y el análisis funcional de la herramienta computacional. El núcleo del problema se plantea porque, a priori, hay infinitas panorámicas que simular; sin embargo, la herramienta utiliza internamente recursos CAD y SIG (análisis espacial) para ofrecer al diseñador un catálogo reducido de imágenes realistas que muestran el efecto que la nueva infraestructura provoca sobre el paisaje; en el desarrollo de la comunicación se justifica el modo de obtener esas imágenes con los puntos más vulnerables del paisaje. Este trabajo pertenece a un conjunto de desarrollos que se enmarcan dentro del Proyecto de U.E. GETS [3]. 2. Abstract. This communication shows a procedure understood to help the assessment of the landscape impact caused by new lineal infrastrucure services to be constructed, such as motorways. The computer simulation has needed the idealisation of the phenomenon to be graphically represented, its theoretical modelisation and the functional analysis of the computational tool that can aid to solve it. The core of the problem is that there is a non finite set of landscapes to be considered (and analysed); however, according to the modelisation proposed, if some suitable CAD and GIS libraries are used, it is possible to produce automatically a reduced catalog of realistic images simulating, each of them, the effect that the new infrastructure causes on the environment, just at the sites where the landscape results to be more vulnerable. This work belongs to a set of results produced into the E.U. GETS Project [3]. Team GeoMedia Online Research Library - University of Cantabria 1

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Métodos gráficos en la modelización, simulación y evaluación de impacto ambiental" C. Otero ; R. Togores ; A. de la Pedraja ; V. M. Bruschi; A. González Departamento de Ingeniería Geográfica y Técnicas de Expresión Gráfica Universidad de Cantabria Avda. de Los Castros, s/n, 39005 Santander e-mail: [email protected] Tfno: 942-201794 Fax: 942-201703 1. Resumen. La presente comunicación desarrolla un proceso operativo concebido para la evaluación del impacto paisajístico provocado por obras de infraestructura lineal de nueva implantación. La simulación por ordenador que se describe ha supuesto la idealización del fenómeno que se desea representar, su modelización a nivel abstracto y el análisis funcional de la herramienta computacional. El núcleo del problema se plantea porque, a priori, hay infinitas panorámicas que simular; sin embargo, la herramienta utiliza internamente recursos CAD y SIG (análisis espacial) para ofrecer al diseñador un catálogo reducido de imágenes realistas que muestran el efecto que la nueva infraestructura provoca sobre el paisaje; en el desarrollo de la comunicación se justifica el modo de obtener esas imágenes con los puntos más vulnerables del paisaje. Este trabajo pertenece a un conjunto de desarrollos que se enmarcan dentro del Proyecto de U.E. GETS [3]. 2. Abstract. This communication shows a procedure understood to help the assessment of the landscape impact caused by new lineal infrastrucure services to be constructed, such as motorways. The computer simulation has needed the idealisation of the phenomenon to be graphically represented, its theoretical modelisation and the functional analysis of the computational tool that can aid to solve it. The core of the problem is that there is a non finite set of landscapes to be considered (and analysed); however, according to the modelisation proposed, if some suitable CAD and GIS libraries are used, it is possible to produce automatically a reduced catalog of realistic images simulating, each of them, the effect that the new infrastructure causes on the environment, just at the sites where the landscape results to be more vulnerable. This work belongs to a set of results produced into the E.U. GETS Project [3].

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3. Sobre la comunicación y la contribución que en ella se presenta. GETS es un proyecto que engloba más de 50 investigadores y profesionales del entorno empresarial de áreas diversas ( geomorfología, matemáticas, computación, SIG y CAD) de diversos paises de la U.E. Bajo el objetivo común de analizar el Impacto Ambiental, se llevan a cabo trabajos en diversas zonas de estudio de diferentes regiones europeas ( en Italia, Austria, Italia, Holanda y España). Los datos que han servido de objeto de estudio en esta comunicación pertenecen a un Proyecto de Nueva Implantación de Autovía en el País Vasco. En cuanto a su contenido, las consideraciones generales sobre la calidad paisajística, la modelización y los modos propicios para su evaluación y la captura de datos precisos ( apartados 4 a 6) corresponden al Grupo de Geomorfología de la Universidad de Cantabria; el procedimiento que adapta el modelo a un algoritmo estructurado (apartado 7) constituye la fase de trabajo conjunto entre este Grupo y el de Expresión Gráfica, firmante de esta comunicación; los apartados siguientes se dedican a analizar funcionalmente el desarrollo de la herramienta y pertenecen a la aportación específica en Expresión Gráfica. El ciclo retorna a manos de los expertos en evaluación al llegar a obtenerse el catálogo de resultados. Cabe destacar que la propuesta, tal como se expone a continuación, ya ha sido valorada positivamente en la evaluación oficial del Plazo Medio del Proyecto, efectuada en el mes de Enero de este año [4]. 4. La calidad paisajística y su evaluación. Para un paisaje, su calidad, entendida como el valor que posee una determinada zona desde un punto de vista concreto y su fragilidad [1], [8], entendida como la vulnerabilidad que puede poseer ante las acciones humanas, vienen determinados principalmente por tres grupos de factores:

• Los geomorfológicos, tales como el relieve, la forma, el tipo de rocas, etc. • La vegetación y el uso del suelo, especialmente si existen elementos de fuerte impacto, tales

como construcciones de gran altura. • La presencia de agua que resulte visible de uno u otro modo .

La introducción de grandes infraestructuras como, por ejemplo, una autopista, representan una intrusión visual que puede reducir en ocasiones la calidad visual del paisaje sobre el que transcurre. Esta reducción puede ser descrita de dos modos:

• Por su intensidad, que se relaciona con el grado de modificación, es decir, por el contraste

de tamaño, forma, color y texturas que se produce entre la estructura y el estado natural del paisaje por el que transcurre. Resulta obvio que cuanto menor es este contraste, menor es el impacto. La intensidad puede ser considerada la expresión cualitativa del impacto paisajístico.

• La magnitud del impacto puede ser considerada como la expresión cuantitativa del efecto, sobre personas que disfrutan de ese paisaje y sobre el área afectada.

En cuanto a la medida de ambas determinaciones, puede considerarse:

• La magnitud, como dependiente del área total desde la que la nueva estructura puede ser vista (este área puede tener regiones disjuntas) y también del número de personas afectadas (habitantes de la zona, visitantes o personas en tránsito a través de otras carreteras del lugar).

• La intensidad puede ser medida mediante la definición de zonas con diferente nivel de alteración desde el punto de vista de la sensación visual (se seleccionan especialmente aquellas de mayor fragilidad o calidad) desde la base de los diferentes grados de contraste con la nueva estructura, presentados por medio de fotografías o imágenes.

En cuanto a la predicción del impacto, realmente tiene un sentido difícil de expresar. Probablemente, el criterio más fácil de aplicar es la comparación con el tamaño de otras intrusiones paisajísticas ya existentes en el área de referencia (edificios, otras infraestructuras civiles, etc.) o la expresión en

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porcentaje del área desde la cual la nueva estructura será vista. Puede proponerse que cuanto menor es son estos valores, más sostenible resultará el nuevo proyecto. Probablemente, la única manera de proceder a la evaluación de la relevancia de estos impactos es por comparación con ejemplos bien conocidos de intrusión visual en la región, especialmente en aquellos casos en que se ha procedido a tomar medidas correctoras. Esto puede dar un orden de magnitud que ayude a determinar la importancia social del impacto y el esfuerzo económico que el responsable final está dispuesto a asumir para mitigarlo. 5. Modelización de la evaluación: consideraciones generales. El procedimiento a seguir para evaluar impactos visuales debe comenzar con la definición de unidades paisajísticas; de ellas, se seleccionan las directamente afectadas por la nueva autovía, lo que significa considerar todas aquellas que son atravesadas o simplemente adyacentes a la autopista que se proyecta. Pueden utilizarse dos métodos para identificar y delimitar unidades paisajísticas:

a) La determinación de cuencas visuales, directamente en el campo o por medio de herramientas de tratamiento numérico.

b) La definición de unidades en base a criterios geomorfológicos ( principalmente el tipo de unidad, el relieve y la forma ).

Una vez que estos elementos se han definido, la calidad visual de las unidades se caracteriza en base a los siguientes parámetros:

- Relieve. - Forma general ( convexidad, concavidad, etc. ) - Forma del terreno ( irregularidades, accidentes, etc. ) - Diversidad geomorfológica, expresada como el número de elementos geomorfológicos en la

unidad. - Vegetación, expresada como la calidad de los tipos existentes. - Uso del suelo, expresado por la intensidad de la alteración producida por el hombre. - Existencia de agua, como ríos, embalses u otros.

Los parámetros arriba definidos pueden ser cuantificados por establecimiento de pesos para cada uno de ellos; así, las unidades paisajísticas quedan perfiladas en términos de su calidad y/o fragilidad y pueden ser manipuladas cuantitativamente. Se trata entonces de seleccionar aquellas más sensibles a la alteración, para lo cual se propone simplemente la elección de aquellas que superan un determinado nivel numérico (el de la suma ponderada de pesos, por ejemplo). Puede entenderse que las unidades cuya suma ponderada queda por debajo del nivel establecido no sufren alteración visual o ésta es poco relevante. Es importante advertir que, del mismo modo y por un procedimiento similar, pueden evaluarse zonas de impacto visual positivo en zonas cuya calidad paisajística es baja. La magnitud del impacto puede ser obtenida por medio de operaciones específicas de análisis espacial en herramientas SIG, para cada una de las unidades identificadas (o, más exactamente, para los tramos de autopista que están contenidos en cada una de ellas). La intensidad del impacto requiere métodos de simulación por computador, a partir de una modelización del terreno, dato base sobre el que se modela la nueva autopista. Así, pueden generarse visualizaciones realistas en 3D desde puntos de vista seleccionados en cada una de las unidades estudiadas. Estas técnicas de simulación pueden ser aplicadas para representar distintos niveles de intrusión visual en cada unidad. La intensidad puede ser entonces expresada de dos formas:

a) La cuantitativa, como porcentaje de paisaje afectado por la nueva estructura. b) La cualitativa, más difícil de medir pero mucho más significativa, categorizando niveles de

intrusión, a partir de una referencia base que se reconoce como “alteración aceptable”.

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6. Modelización de la evaluación: captura de datos. Se presisan los siguientes datos de partida:

• MDT de la zona. • MDNA: proyecto de la nueva autovía como MD sobre el del área.

• Entidad SIG: unidades paisajísticas.

• Mapa geomorfológico de la zona.

• Mapa de usos de suelo.

• Cartografía Base CAD: carreteras, núcleos de población, ríos.

• B.D. geográficas con datos de población.

• Datos sobre tamaño de otras infraestructuras relevantes de la zona.

• Ejemplos conocidos de intrusión visual, para la comparación.

7. Modelización de la evaluación: procedimiento. A partir de la captura de datos indicada, se configuran las siguientes capas de información gráfica:

• MDT de la zona • GA: Geometría de la Autovía.

• ADP: Areas en la zona, categorizadas por Densidad de Población.

• APC: Areas de la zona, categorizadas por proximidad a otras carreteras.

• UP: Unidades paisajísticas.

En este primer proceso, obsérvese que los datos MDT y GA son directos, ADP requiere un análisis de la cartografía Base por aplicación de un filtro trivial de selección de núcleos de población, APC puede ser resuelto mediante una operación espacial de tipo “Area de Influencia ( Buffer) “ sobre la cartografía Base de carreteras y UP surge por la ponderación descrita en el apartado 5. Un segundo proceso lleva a obtener los siguientes resultados intermedios (ver figura 1):

AMV: Áreas de Mayor efecto Visual, obtenidas a partir de ADP y APC, combinando sus geometrías y estableciendo la suma de sus pesos relativos por ambos criterios. SAUP: Secciones de Autovía en Unidades Paisajísticas, obtenidas a partir de GA y UP, mediante el operador de inclusión. CSAUP: Centroides de las secciones SAUP. CV: Cuencas Visuales para cada centroide CSAUP. El algoritmo de obtención de las cuencas visuales se describe más adelante; en la figura 1 sólo se representa la cuenca relativa a un centroide; en general, las cuencas de diversos centroides pueden solaparse.

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GICV: Áreas de Gran Impacto visual en las Cuencas Visuales, obtenidas como relación de inclusión de AMV dentro de CV. En la figura 1 sólo se representa el resultado obtenido a partir de un solo centroide.

Considérense entonces los centroides de GICV; estos puntos pueden ser considerados como PUNTOS DE VISTA representativos de las zonas desde las que la contemplación de la autovía resulta más impactante sobre el paisaje; en efecto, los centroides de GIVC pertenecen a zonas de mayor densidad de habitantes o de transeuntes, mientras que los centroides de SAUP son representativos de tramos donde la autovía transcurre en zonas de alto valor paisajístico. En el proceso descrito, cada centroide PPi de SAUP ha dado origen a un conjunto más o menos reducido de centroides PVj de GIVC. En resumen, una simulación de resultados puede obtenerse automáticamente considerando todas las visualizaciones realistas que surgen de considerar cada centroide PPi de SAUP como Punto Principal ( Target Point ) y todos los centroides PVj de GIVC que se relacionan con él como diversos Puntos de Vista ( Camera Point ) desde los que se generan las visualizaciones correspondientes. El resultado de esta secuencia se define así: VR: Catálogo de Visualizaciones Realistas surgidos de considerar todos los PPi como Puntos Principales y, para cada uno de ellos, todos los PVj que les corresponden como Puntos de Vista. Este catálogo simula los peores efectos de la autovía sobre el paisaje. A partir de este resultado se accede a la fase de análisis y postproceso que permite actuar sobre las dos variables de decisión más complicadas:

1. Sobre una cuantificación de la Intensidad del Impacto Visual, pues la determinación del porcentaje de área de paisaje afectado por la implantación de la autovía en cada una de las visualizaciones del catálogo RV implica un problema 2D de superposición de áreas, fácilmente medible si se dispone de los Modelos triangularizados del terreno y de la Autovía. En general, cualquier método de eliminación de caras y líneas ocultas puede ser aplicado.

2. Sobre un tratamiento cualitativo de la Intensidad, pues cada una de las visualizaciones realistas del catálogo RV puede ser evaluada y comparada por expertos contra otras alteraciones que sirven de base de comparación.

El procedimiento referido propicia la toma de decisiones alternativas; obsérverse que, de entre las capas de datos que se tratan, la mayoría es independiente del trazado de la carretera; en efecto: de entre las propuestas como Primer Proceso, MDT, ADP, APC y UP lo son, de modo que variar GA ( es decir, única y exclusivamente el Proyecto de Autovía que se está estudiando ) permite analizar nuevas propuestas. Por lo demás, ante una variación de GA, el resto del procedimiento descrito es automatizable en ordenador, hasta llegar de nuevo a la fase de análisis y postproceso, lo que cierra un ciclo completo de análisis y valoración de los resultados simulados. En resumen, sólo se precisa modificar el trazado de la carretera para estudiar mejoras del impacto paisajístico, lo que resulta ser una operación que deja al diseñador de la autovía completa libertad para proponer sus alternativas técnicas.

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ADP: ÁREAS POR DENSIDAD DE POBLACIÓN

UP: ÁREAS POR VALOR PAISAJÍSTICO

GICV: ÁREAS DIMPACTO VISUAL

CUENCAS VIS

Figura 1

Team GeoMedia Online Re

APC: ÁREAS POR PROXIMIDAD A

CARRETERAS DEPRIMER ORDEN

E GRAN EN LAS

UALES

search Library - University of Ca6

SAUP: SECCIONES DE LA NUEVA

CARRETERA POR VALOR PAISAJÍSTICO

CENLOSCAR

VALO

V

ntabria

AMV: ÁREAS DE MAYORINCIDENCIA VISUAL

CSAUP: TROIDES DE TRAMOS DE RETERA POR R PASAJÍSTICO

CV: CUENCAS ISUALES DE LOS CENTROIDES

Figura 1, continuación

VR: VISUALIZACIONES REALISTAS

AN 1.2.

Team GeoMedia Online Rese

ÁLISIS Y POSTPROCESO:

-MEDIDAS DE LA INTENSIDAD DEL IMPACTO -PROPUESTA DE SOLUCIONES ALTERNATIVAS

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8. Modelización de la evaluación: complejidad. Incluso por encima del interés que supone saber que todo el modo de simulación y toma de decisiones descrito posee un único grado de libertad ( el trazado GA ) debe ponerse de manifiesto que tal procedimiento hace que resulte tratable y tangible un problema que, en principio, no lo es. La idea base del proceso consiste en detectar que un juego adecuado de puntos de vista y puntos principales en la zona es lo único necesario para generar el catálogo de representaciones realistas. A priori, eso obliga a considerar infinitos puntos de vista e infinitos puntos hacia donde el espectador dirige su mirada en cada uno de los primeros. Sin embargo, la percepción visual del paisaje no difiere de manera notable si desde dos puntos próximos se mira a un mismo lugar o si, desde un mismo punto, se mira a dos lugares próximos. Si se asume que las perspectivas generadas desde los centroides de las áreas de mayor impacto en las Cuencas Visuales (GICV) hacia los centroides de las secciones de la Autovía que están en las Unidades Paisajísticas más valiosas (CSAVP) son las visualizaciones representativas del panorama ( las “fotos” con que un nativo o un visitante describiría o recordaría ese paisaje ) resulta entonces aceptable decir que se ha reducido un problema de magnitud combinatorial intratable a uno tratable con un juego reducido de combinaciones. En nuestro caso de ejemplo, se describen tres categorías paisajísticas y tres tipos de densidad de población; surgen 9 tramos de autovía SAUP que dan origen a otros tantos centroides de tipo CSAUP. Las cuencas visuales desde ellos dan origen a un juego muy manejable de áreas de tipo GIVC. Por ejemplo, la sección con que se ilustra la figura 1 genera 5 áreas GIVC. El catálogo RV de Visualizaciones Realistas es de 5 para esa sección. Si existen 4 secciones que discurren por tramos de alto valor paisajístico, puede afirmarse que se debe analizar un catálogo global de unas 20 o 25 perspectivas. En efecto, el número resulta manejable. 9. Una herramienta integrada. Un procedimiento como el descrito en el apartado 7 puede ser desarrollado como herramienta CAD-SIG orientada hacia el análisis de impacto paisajístico. En ella se separan cuatro pasos principales (al que habría que añadir todo lo relativo a las decisiones a tomar en relación con los resultados cualitativos de la Intensidad del impacto paisajístico).

• Captura de datos básicos: MDT, GA, ADP, APC y UP. • Obtención de resultados intermedios: AMV, SAUP ,CSAUP, CV y GICV • Obtención de VR, Catálogo de Visualizaciones Realistas. • Cuantificación de la Intensidad del Impacto Visual y tratamiento cualitativo de la Intensidad.

9.1. Datos Básicos. Los Modelos relativos a la zona y a la geometría de la Autopista (MDT y GA, figura 2) son datos de partida que resultan siempre imprescindibles para el equipo de Ingenieros Civiles redactor del Proyecto de Construcción, por lo que su disponibilidad se da por entendida. En general, las capas de información ADP, APC y UP constituyen el trabajo de gabinete de los expertos en Evaluación de Impacto Ambiental, para quienes se construye la herramienta que estamos describiendo. La definición de estas capas se realizará en un Sistema CAD convencional, sobre el que se aplicará una codificación en niveles o capas que permita una exportación fiable a un entorno de Analisis Espacial SIG.

Figura 2

Para el diseño de esta Herramienta, el entorno elegido es Geomedia de Intergraph pues se dispone de garantía contrastada a nivel práctico de su capacidad para importar rápida y completamente formatos CAD ( DWG y DGN ) y coberturas y capas SIG (Arc-Info, Arc-View, MapInfo) convencionales. Por otra parte, la Biblioteca de Objetos que facilita el desarrollo de utilidades SIG es ampliamente capaz de dar

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solución a las operaciones de análisis espacial, de presentación de resultados y de interactividad que se requiere. Además, se ha comprobado la fiabilidad de los desarrollos de software en plataformas Windows con buenos resultados. Geomedia genera, por medio de Servidores de Datos, acceso e importación de las 5 capas referidas a una Base de Datos Única que, en formato Access, incorpora los campos de geometría de las entidades gráficas dentro de las mismas tablas de datos en que están los alfanuméricos. De ese modo, el DAO (Data Access Object) permite manipular tanto geometrías como campos alfanuméricos. Por la importancia que puede tener el diseño del interfaz de usuario se ha elegido Visual Basic como entorno de programación. 9.2. Resultados intermedios. 9.2.1. Operaciones Espaciales de Herencia de Atributos Para obtener las Entidades AMV, SAUP y CSAUP se diseñan procedimientos específicos. En todos ellos, la secuencia de operaciones es semejante:

1.- Generar el primer Recordset con los registros de la primera Entidad. 2.- Generar el segundo Recordset con los registros de la segunda Entidad. 3.- Generar la Consulta espacial o la operación booleana (las relaciones se pueden enfocar en forma de relación espacial –solaparse-, como filtro espacial o como intersección). 4.- Crear el resultado de la consulta desde el recorset de salida y añadirlo en la carpeta de consultas o como nueva entidad.

9.2.2. Algoritmo de determinación de Cuencas Visuales. La determinación de las Cuencas Visuales (CV) es un problema ya conocido pero que necesita ser escrito de manera específica para una aplicación como la que nos ocupa, si se desea no recurrir a productos integrados auxiliares (lo que siempre supone un desembolso económico mayor, junto con problemas de intercambio de formatos gráficos). A continuación se describe el algoritmo para su resolución.

ALGORITMO DE DETERMINACIÓN DE CUENCAS VISUALES: CV • DATOS: DTM ( Modelo Digital de la zona ) y PP (Punto Principal ). • RESULTADO: ÁREAS DE LA ZONA DESDE DONDE SE VE EL PUNTO PP. PREPROCESO. TP: representación del MDT como Trama de Pixels. La resolución es fijada porel usuario. La interpolación en coordenada Z se realiza directamente a partir del MDT. PROCESO: 1. CICLO: Para cada pixel PV de la Trama TP:

1.1. Obtener el juego S1 de triángulos del MDT que cruzan el segmento PP-PV ( verfigura 3 ). Esta consulta espacial se resuelve como función directa por laslibrerías de programación SIG ( en Geomedia [2], aplicando el SpatialOperatorgmsqTouches sobre dos Recordsets; el primero con la Tabla de triángulos delMDT y el segundo con el segmento PP-PV.

1.2. Obtener el conjunto S2 de líneas que cruzan el segmento PP-PV ( ver figura 4).A partir de S1, se trata de eliminar los lados de los triángulos cuyos extremosquedan de un mismo lado de PP-PV. Planteado como problema de búsquedageométrica, este proceso se resuelve sin necesidad de calcular intersecciones [6] .

1.3. PP es visto desde PV si y sólo si cada segmento de S2 cruza el segmento PP-PVpor debajo. Si se consideran los segmentos orientados, basta aplicar análogoscriterios de búsqueda geométrica que en el caso anterior.

1.4. Fin del ciclo 2. Los pixels obtenidos se integran en áreas.

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Figura 3 La representación numérica, en Fase de Preproceso, del MDT de la zona como un problema ya tratado por estos autores en la referencia [7]; en esencia, la incla Base de Datos Única referida en 7.1. requiere un recorrido de los registros dde Datos Geométrica CAD, la extracción de sus coordenadas y la elaboración del que se pueden hacer dos operaciones relacionadas :

• 1) Un ciclo para recorrerlo y generar geometría en el entorno Gcrear una nueva entrada de Tabla en la base de Datos Única.

• 2) Para cada triángulo recorrido en el apartado anterior, calcular su contorno y su relleno. El primero de los problemas se redespliegue de primitivas gráficas de tipo segmento recto y el algoritmo de relleno de áreas. Ambos algoritmos están profusreferencia indicada más arriba [7] desarrolla el problema en entcomunicación presentada a este mismo Congreso el año pasadcoordenada z sobre cada uno de los triángulos resulta también fcada pixel obtenido se conoce el triángulo que lo contiene computacionales del tipo Búsqueda Geométrica sobre una Suconocidos los vértices, la interpolación ha sido descrita por estos a

9.3. Obtención de VR. A partir de las áreas CV, se obtienen sus centroides, de modo que se dispone de A1: matriz de centroides de CSAUP = ( PP1 PP2 . . . PPn ) A2: matriz de matrices de centroides de GICV = ( ( PV11 PV12 . . . PV1K ) ( PV Cada elemento de A1 está relacionado con una submatriz de A2; así, por Principal relacionado con los puntos de vista ( PV11 PV12 . . . PV1K ); cada com. . ., K ) da origen a una visualización realista. Desde el punto de vista algorítmico, esta visualización está determinada por terreno de la matriz de transformación: P’ = A * P, (I), con la expresión de la matriz operadora:

−−−−−

=

1000sen)cos.(sen)cos.(cos

0cos)sen.(sen)sen.(cos00cossen

RA

ϕϕθϕθϕϕθϕθ

θθ

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Figura 4

Mapa de Pixels responde a lusión de los triángulos en e los triángulos en la Base e un fichero neutro desde

eomedia, lo que significa

los pixels que constituyen suelve por algoritmos de segundo, con aplicar un

amente descritos [5] y la orno CAD, dentro de una o. La interpolación de la ácil de tratar, porque para (esto elimina problemas bdivisión Plana [5] ) y, utores en [9] ).

dos estructuras lineales:

21 PV22 . . . PV2L ) . . . )

ejemplo, PP1 es el Punto binación PP1- PV1i ( i=1,

la aplicación al MDT del

donde P representa la matriz de puntos de los vértices del MDT y A tiene la expresión indicada ( ver para más detalle la referencia [5] ) y donde los ángulos θ y ϕ son los que definen en coordenadas esféricas la dirección desde PP a PV. Si la expresión se aplica triángulo a triángulo del MDT, la conectividad no se pierde y el Modelo Digital del Terreno es reconstruido en perspectiva de modo directo. 9.4. Cuantificación del impacto visual. Del mismo modo que se proyecta la red de triángulos del MDT mediante aplicación de (I), puede proyectarse el modelo GA digital de la autovía. La superposición de triángulos entre MDT y GA es resuelta en términos de visibilidad por medio de un algoritmo convencional de eliminación de líneas ocultas, por ejemplo, un trazado de rayos [5]; no obstante, la representación de este resultado exige la generación de una ventana de datos controlada por una Biblioteca CAD tridimensional, donde el propio algoritmo de eliminación está implementado como función directa. Obsérvese que el único juego de datos que debe ser transmitido desde los cálculos SIG a la representación CAD se reduce al Punto de Vista y al Punto de Destino, puesto que, como datos de partida, ya se dispone de los Modelos Digitales en entorno CAD. 10. Conclusión. La contribución presentada posee principal interés en dos ámbitos:

• En el de la Evaluación del Impacto Ambiental, porque el Modelo de Análisis y la Herramienta de Simulación que se describen hacen que el problema resulte manejable: un reducido juego de representaciones realistas caracteriza los puntos de mayor vulneración del medio. En general, puede decirse que se llega a hacer tratable un propósito cuyo tratamiento es, a priori, difuso por el inabarcable juego de combinaciones y posibilidades que entraña.

• En el puramente gráfico, porque se está presentando un procedimiento computacional que

arranca de consideraciones y datos 2D pero es capaz de aplicarlos y transformarlos en resultados gráficos 3D de modo automático; este salto 2D a 3D es muy valorable en términos de valoración de prestaciones de un Sistema de Simulación de ámbito Geográfico.

Por último, es preciso indicar que el proyecto GETS y, en consecuencia, la línea de trabajos que aquí se ha presentado, finalizan a mediados del año 2001.

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11. Referencias. [1] Claver, I. y otros. Guía para la Elaboración de Estudios del Medio Físico: Contenido y Metodología. MOPT, Madrid, 1991. [2] Geomedia Professional Automation. Publicación Electrónica. 1999. [3] Proyecto GETS ( an european research network for the application of Geomorphology and Environmental impact assessment to Transportation Systems)U.E. , DG XII, TMR PROGRAM [4] GETS 4TH WORKSHOP : Mid term review. Sölden, Austria, January 10-14, 2000

[5] Hearn D. , Baker P. Gráficas por compuatdora. Prentice Hall. 1995. [6] O’Rourke, J. Computational geometry in C. Academic Press. 1995 [7] Otero, C, de la Pedraja, A. Interfaz Gráfico y discretizador, desarrollado en entorno CAD para un simulador de producción de vidrio. XI Congreso de Ingeniería Gráfica. Vol III, pp. 1193 a 1206. Logroño, 1999. [8] Rivas V et al. Geomorphological indicators for environmental impact assessment; consumable and non consumable geomorphological resources. Geomorphology 18(3-4), pp. 169.182. [9] Canga M. , Otero C. Una aplicación desarrollada para deformar cartografía ya digitalizada. Anales de Ingeniería Gráfica. Vol. 3, Nº 1, pp. 1 a 8. 1994.