practica 1 TIG - GEOGRAFÍA FISICA UN BOGOTÁ – COLOMBIA

SISTEMA DE INFORMACION GEOGRAFICA
PRACTICA N° 1
CONTENIDO
• Importación de datos en ArcGIS empleando ArcToolbox.
• Exploración y manejo básico de ArcMap.
OBJETIVO:
• Aprender a incorporar datos en diferentes formatos en ArcGIS.
• Explorar y manejar de forma básica algunas de las operaciones y funciones
básicas de ArcMap.
HERRAMIENTAS A UTILIZAR: ArcGIS 10.1
METODOLOGÍA:
• Desarrollar y realizar las indicaciones presentes en la guía de trabajo.
• Solucionar los interrogantes planteados en la guía.
¿Que es ArcGIS?
ArcGIS es un software diseñado para el desarrollo de Sistemas de Información
Geográfica (SIG) y que está compuesto por tres partes básicas: ArcGIS Desktop,
ArcSDE Gateway, y, ArcIMS.
ArcGIS Desktop proporciona las herramientas básicas para el desarrollo de
sistemas de información Geográfica. ArcSDE es un sistema manejador de bases
geográfico (SMBD), permitiendo que simultáneamente varias personas accedan a
los datos y los puedan editar. ArcIMS está diseñado para servir en mapas
Internet, distribuir datos y servicios.
figura 1. El conjunto del sistema ArcGIS (Tomado del libro What is ArcGIS?)
ArcGIS permite la implementación de SIG para un solo usuario ó para un grupo de
usuarios, llamándose grupo a los componentes de una empresa, grupo de
empresas, o a toda una comunidad de usuarios de la Geografía (estudiantes,
profesores, profesionales, desarrolladores, usuarios del común.)
ArcGIS Desktop
Está compuesto por un grupo de tres aplicaciones: ArcCatalog, ArcMap y
ArcToolbox, permitiendo realizar cualquier tarea SIG que se requiera, desde la
edición de datos hasta la conexión vía Internet para ver o bajar datos. Existen tres
presentaciones de ArcGIS Desktop que son ArcView, ArcEditor y ArcInfo, siendo
esta ultima la que mas herramientas trae y sin cambiar la interfaz de usuario, a
diferencia de lo que sucedía con ArcView 3x y ArcInfo Workstation.
Introducción a ArcCatalog
ArcCatalog es la herramienta que permite organizar los datos de manera que sea
fácil la búsqueda, distribución y documentación para la implementación de un SIG.
Desplegando Datos:
1. Vaya a inicio, menú de programas y en la carpeta de ArcGIS seleccione
ArcCatalog para iniciar el programa.
Note que en la segunda barra, donde aparece localización, se despliega toda la
ruta donde se encuentran los datos. Esta organización en forma de árbol es similar
a la que vemos en el explorador de Windows. En la parte derecha tenemos tres
ventanas: Contenido, Pre visualización y Metadatos. En contenido nos mostrara
los datos que puede contener una carpeta (Shape, coberturas, Imágenes, etc.), el
tipo de elemento que puede tener una cobertura (Punto, Línea, polígono,
anotaciones -toponimia-, ó las bandas que puede tener una imagen.
La indicación del tipo de dato es mostrada por ArcCatalog. En la Figura anterior,
vemos como aparece el nombre de los archivos y en la columna siguiente el tipo
de dato. En este caso es shapefile.
Introducción a ArcMap
ArcMap es la herramienta para crear, visualizar, consultar, editar y publicar mapas.
En ArcGIS un mapa hace referencia al conjunto de datos que se tienen agregados
en ArcMap y forman mi proyecto. En ArcView lo que llamamos Proyectos (*.apr)
en ArcGIS se llama un documento mapa (*.mxd).
PARTE 1: IMPORTACIÓN DE DATOS CON ARCTOOLBOX
Por medio del explorador de Windows, descomprima el archivo Prac1.zip (que se
encuentra en el archivo anexo) en la carpeta de trabajo que se le suministra, los
archivos extractados corresponden a los archivos que se trabajaran durante la
práctica.
Ejecute el programa ArcToolbox, localizado en el programa ArcGIS y en
ArcCatalog:
En la ventana que se despliega, seleccione la opción Import to coverage y dentro
de esta Import from Interchange File, inmediatamente debe seleccionar la ruta o
dirección en donde se encuentra el archivo de intercambio e00 importar e indicar
el nombre que va a tener la cobertura luego de ser importada.
Repita este ejercicio con todos los archivos de intercambio e00 existentes,
suministrados para esta práctica.
Luego arranque ArcMap y con el botón de adicionar datos
, adicione
los datos que acaba de importar junto con los demás datos que estaban incluidos
en el disco de soporte.
Observe que la tabla de contenido tiene cinco tabuladores:
El primero realiza la función que realizaba en la versión 9.3 el tabulador de Display
que nos muestra el orden en árbol, de los layers en el dibujo o grafico y usted
puede cambiar dicho orden. El tabulador list by source ordena o presenta los layer
de acuerdo a donde se encuentran almacenados en el disco duro, los siguientes
items list, by visibility y list by selection, estan muy relacionados entre sí y con el
primero, en el sentido que en el primero podemos escoger cuales shape o
coberturas serán visible en el mapa o en la cartografía que estamos realizando, en
la lista de visibilidad me clasifica entre los visibles y los no visibles es decir layer
apagados y layer prendidos y finalmente me ilumina los seleccionados y los no
seleccionados, cuando trabajamos en edición esta selección me sirve para editar
una sola capa de mi proyecto y proteger de edición otras que no deseo modificar.
Observe también el área de trabajo, en la que usted puede pasar de la vista de
datos a la vista de layout , esté atento en que opción se encuentra trabajando. En
este caso, durante la práctica, usted debe encontrarse trabajando en la opción
Data View.
Ahora explore las opciones que encuentra al hacer clic derecho con el mouse
sobre cualquier layer.
Revise con detenimiento las opciones: Open Attribute Table, Selection, Label
Feature, Properties.
Coloque los labels para los layers: construcción y lotes, Que labels coloca el
sistema? Son los mismos labels en ambos casos? Porque el sistema realiza lo
anterior? Revise e indique la forma de definir el campo o columna que como
usuario usted desea que coloque en la opción de Label Feature.
En la caja de Propiedades del Layer, revise todas las opciones que esta presenta,
prestando especial atención en Field, Definition Query.
Ahora revise las opciones que se presentan en el menú de Selectión:
Qué diferencia existe entre las opciones Select By Attribute y Select by Location?
En el layer construcción, seleccione los elementos que tienen cuatro pisos
("NUM_PIS"='04000'). Realice esta consulta empleando la opción Select by
attributes.., ¿Cual es el resultado de la consulta? De qué manera presenta el
sistema los resultados de dicha operación en el Data View.
Ahora realice la misma consulta desde la opción Definition Query de la caja de
propiedades del layer. Cuál es el resultado?. Existe alguna diferencia, en cuanto a
resultados o presentación, con respecto al proceso realizado anteriormente.?
Justifique su respuesta.
¿Qué le permite realizar el ítem de Set selectable layers... perteneciente al menú
de Selection?. En qué contribuye a la realización de selecciones o consultas?
Explore las opciones que se presentan en el Editor Toolbar
Adicionalmente sitúese sobre una de las columnas de la tabla de Atributos de
Construcción, para nuestro ejemplo sobre la columna MAN_COD y haga clic
derecho sobre esta, inmediatamente se despliega un menú con diferentes
alternativas, así:
Explore las diferentes opciones que le brinda el menú que acaba de desplegar
como: Sort Ascending, Sort Descending, Sumarize, Calculate Values, etc. Tenga
especial cuidado en el empleo de las opciones Calculate Values y Delete Field
porque estas le permiten modificar los atributos almacenados en la tabla y alterar
o dañar los datos iníciales ya que con ellas puede borrar columnas, recalcular
valores, entre otras. Se recomienda saber y estar muy seguro de cuando
emplearlas.
Ahora revise las opciones que se presentan en el menú de Selection:
Explore las principales opciones en menús, botones y herramientas que se
presentan cuando está trabajando con vistas:
¿Cuáles son las opciones que tiene ArcGIS para realizar: visualización de
elementos (cerca-lejos), visualización de temas, visualización del conjunto total,
desplazamientos, identificación o acceso a información?
¿Qué es: un layer visible, un layer activo?¿Cuando es importante o esencial que
un layer se encuentre activo?
Active el layer Construcción y mediante el empleo del botón
, ubique las
construcciones con un piso (01000). Repita la operación para saber cuántas
construcciones están en la manzana 28.
Repita la operación, empleando
, para encontrar la construcción con área
37,823 ¿Que puede concluir?.
¿Qué diferencia hay entre Display y Souerce? Revise la alternativa que le ofrece
Layout.
Parte 2: IMPORTACION DE DATOS CON ARCTOOLBOX
Creación de un nuevo ShapeFile desde ArcGIS:
La forma de introducir datos propios a un Data Frame de ArcGIS se puede hacer
creando un nuevo nivel de información. este debe definirse previamente en
ArcCatalog indicando que tipo de nivel se desea crear, así:
•
Sitúese en la Carpeta de trabajo, (Donde ha guardado los datos de la
practica), haga clic con el botón derecho del ratón sobre dicha carpeta y
seleccione un nuevo Shapefile que se llamara Mimanzana y sera poligonal.
•
•
Luego haga clic sobre el botón Edit de la caja de creación de nuevo
shapefile, con el fin de seleccionar el sistema de Referencia (Coordenadas)
que dicho nivel va a tener. Automáticamente se despliega una caja con las
Propiedades del Spatial Reference y en ella haga clic sobre el botón Select
para buscar el sistema de referencia deseado. En este caso ingrese a la
carpeta Projected Coordinate Systems, la subcarpeta National Grids y
seleccione Colombia Bogota Zone.prj, haga clic sobre los botones de
aplicar y aceptar, de tal forma que quede así:
•
Situado sobre el nuevo Shapefile , haga clic con el botón derecho y
seleccione la opción Propierties con el propósito de crear unos nuevos
campos para el nuevo nivel. Estos son: Área con una presión de 6 y
Man_Cod con un ancho de 3.
Abra una nueva sesión de ArcMap y adicione su nuevo Shapefile. renombre su
Data Frame por mis capas y verifique que las unidades del mapa y las unidades
del display estén en metros.
Para adicionar elementos a su nivel de información debe utilizar la barra Editor
Toolbar, en Start editing del menú Editor. Luego en la parte derecha le aparecerá
el shape o la capa de información a editar usted tiene que seleccionar la capa y en
la parte inferior escoger el tipo de elemento a agregar, ya sea Poligon, Rectangle,
Circle, Ellipse , Freehand o auto Complete Polygon como se ve a continuación:
Empiece a adicionar polígonos que corresponderán a manzanas, de tal manera
que el shapefile quede de forma similar a la siguiente grafica (mínimo 25
manzanas):
En la tabla de atributos del Shapefile, por cada elemento (polígono) adicionado se
genera un nuevo registro con sus respectivos atributos (campos) que quedan
vacios, abrimos la tabla de atributos y continuamos en el modo de edición y
llenamos el atributo de Man_cod con registros consecutivos desde el 01.
Cerramos la tabla de atributos y salvamos los cambios realizados haciendo clic
sobre la opción Stop Editing del menú Editor. Abrimos nuevamente la tabla de
atributos y con el ítem Add Fields:
Adicionamos a la tabla: Perímetro (float precisión 6) y Bar_cod (Texto ancho 6) y
llenamos la tabla que quede similar a :
Para llenar los campos Área y Perímetro, tenemos dos alternativas:
• Una manualmente con valores conocidos que tengamos en registros de
levantamientos catastrales.
• Automáticamente calculando área y perímetro, con un algoritmo del
sistema.
Para emplear la segunda opción tenemos dos opciones:
Con la tabla en edición nos situamos en el campo a calcular, clic derecho y
seleccionamos la opción:
Calculamos el área y el perímetro en kilómetros.
De forma un poco similar cree un tema de puntos que se llamara Escuelas.shp,
teniendo presente que se deben colocar dentro de los polígonos de manzanas,
mínimo 10 escuelas y cuyos atributos serán:
los nombres de escuelas, sus códigos y el número de estudiantes los inventa, el
tipo_esc se ingresara: pública o privada.
el tema de líneas se llamara Vias.shp, se tendrá en cuenta igualmente el tema
manzanas, se deben digitalizar entre cada una de las manzanas, los atributos son:
los tipos de vías son (CL, KR, AC, AK, TV, DG), nomvial por ejemplo: CL 6, AK 7,
nomb_comun: Avenida ciudad de Cali, invente los campos Nomvial y
Nomb_comun.
Finalmente invente los niveles: Barrio, Hospital y parque, cada uno dirá que
atributos tiene utilizando ArcMap.