Estructura vectorial de una base de datos

I.- Introducción




Se define a la topología como el estudio matemático de las relaciones y transformaciones de configuraciones geométricas. La idea básica de este modelo radica en segmentos de línea continua que empieza y termina en la intersección con otra línea (nodo) o a la curvatura en la línea (arco).

Entre los modelos topológicos tenemos: Topología de polígonos, topología de nodos, topología de arcos y tablas de coordenadas de Arcos.



II.- Objetivo del proyecto



Aprender a realizar, visualizar, entender y utilizar la estructura vectorial de una base de datos grafico-espacial, en lo que respecta al modelo topológico en su respectivo manejo de tablas.



III.- Marco teórico del proyecto

Un vector se define como una cantidad con una coordenada de inicio y una dirección y desplazamiento asociados. En el modelo Vectorial los objetos son representados por los puntos y líneas que definen sus límites. La posición de cada objeto se define por su ubicación en un mapa espacial que se organiza por un sistema de referencia coordenado. Los puntos son almacenados como líneas de longitud cero, las áreas o polígonos constituyen líneas con puntos comunes de inicio y final. Los modelos vectoriales más comunes son: Modelo Espagueti y el modelo topológico. El Modelo espagueti, cada polígono se codifica en la base de datos como un registro lógico y se define por una cadena de coordenadas X-Y representando un área cerrada. Las principales desventajas de este modelo son: Las líneas entre polígonos adyacentes deben ser digitalizados dos veces, No hay medios explícitos de referenciar las relaciones espaciales entre polígonos. El Modelo Topológico, en este modelo las relaciones espaciales entre entidades son explícitamente almacenadas en lo que se conoce como modelo topológico.

Se define a la topología como el estudio matemático de las relaciones y transformaciones de configuraciones geométricas. La idea básica de este modelo radica en segmentos de línea continua que empieza y termina en la intersección con otra línea o a la curvatura en la línea.

Entre los modelos topológicos tenemos: Modelo codificado independiente dual, Estructura Arc-nodo, Estructura relacional, Estructura gráfica de línea digital.

IV.- Desarrollo practico del proyecto



Con los polígonos correctamente realizados utilizando el software Arcview se procede a realizar la codificación de estos para el modo topológico, comenzamos con la ubicación de nodos (intersecciones de dos o más líneas), para este fin se utiliza la herramienta DrawPoint, que nos sirve para colocar los respectivos puntos (nodos) en nuestro mapa.

Con la herramienta Text, vamos poniendo nombre a los nodos, arcos y polígonos de la siguiente manera:



Nodo: N1, N2, N3,…,NN.

Arco: a1, a2, a3,…, aN.

Polígonos: A, B, C,..., P.

Luego se realizan las tablas respectivas para el modelo topológico: topología de polígonos, topología de nodos, topología de arcos y la tabla de coordenadas de arcos.



V.- Resultados del proyecto

Topología de Polígonos:

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
* “X” es el polígono exterior.




Topologia de Nodos:

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Topologia de Arcos:
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabla de Coordenadas de Arcos:
 

VI.- Análisis de los resultados

En el mapa se pueden apreciar nodos, que llegarían a ser intersecciones de líneas, estos nodos están denotados por una letra “N” seguida de un número que indica orden; también se aprecian los arcos que son las líneas comprendidas entre dos nodos están denotados por una letra “a” y un numero que indica orden; y finalmente se aprecian los polígonos que son formados por un conjunto de arcos que se cierran, estos polígonos están denotados por las letras de la “A” a la “P” según su orden, cabe mencionar que existe un polígono “X” que es el polígono exterior.

En la tabla de Topología de polígonos se puede observar los arcos que forman los polígonos respectivos.

En la tabla de Topología de Nodos se puede observar los arcos que pasan por los nodos determinados.

En la tabla de Topología de Arcos se puede observar los nodos de comienzo y fin del arco, además se observan los polígonos que rodean al arco respectivo.

En la Tabla de coordenadas de arcos se puede observar las coordenadas de los nodos de comienzo y fin del arco respectivo.

Las tablas mencionadas, en general nos muestran ubicaciones ya sea de un nodo, arco o polígono en el mapa.



VII.- Conclusiones



Se ha logrado realizar la estructura vectorial de una base de datos grafico-espacial, en lo que respecta al modelo topológico con su respectivo manejo de tablas.