Esta página presenta una visión general de bancos de datos relacional (SGDB), con énfase a las questiones del enlace entre SPRING y un gerenciador de bancos de datos relacional, como el CODEBASE, ACCESS y ORACLE. El SPRING hace conexión con estos gerenciadores de forma activa, y no via ODBC (Open Database Communication) como en otros sistemas.
Cuando se crea un banco de datos en SPRING, se debe definir cual de los gerenciadores será utilizado. Para el gerenciador CODEBASE las tablas son compatibles con tablas padrón DBase 4, con extensión *.dbf. Para ACCESS (de Microsoft), todas las tablas están en un único archivo "SPRING.mdb". Ya sea un banco de datos de SPRING, que utilize el gerenciador ORACLE, las tablas serán almacenadas en el proprio gerenciador, y el usuario deberá tener permiso para crear sus tablas.
Para entender las aplicaciones de las tablas, para cada categoría de datos del sistema, así como para cada objeto, el usuario debe estar familiarizado con el modelo de datos de SPRING.
Consulte también:
Programación en LEGAL
Análisis Geográfica en SPRING.
Como obtener informaciones conceptuales del sistema.
Como definir el Visual de una Categoría o
Clase temática ?
Como definir los Atributos de una Categoría o Clase temática
?
Sobre el Modelo de Datos de SPRING
Otras opciones de análisis geográfica en SPRING
La idea de bancos de datos relacionales fue presentada por primera vez por Codd, investigador de IBM, en 1972. Codd partió de la noción matemática de relación. En una visión intuitiva, se puede entender una relación como un conjunto de atributos asociado a una entidad del mundo real. Por ejemplo, para describir un "cadastro urbano" podemos utilizar la relación:
<número_lote, dueño, dirección, area, IPTU>
Una relación puede ser representada a través de una tabla. Así, por ejemplo, la tabla inferior presenta la relación "cadastro urbano" con sus atributos y ejemplos de valores para estos atributos.
Ejemplo de Atributos para "Cadastro Urbano"
Num_lote |
Dueño |
Dirección |
area (m2) |
IPTU (R$) |
195689 | Guimarães, M. | Clóvis Bevilacqua, 768 |
900 |
350 |
Codd propuso aún un conjunto de operaciones sobre relaciones, por el denominado "álgebra relacional", que incluía las operaciones de proyeción, selección, unión, intersección y producto cartesiano. Mostró incluso que estas operaciones eram cerradas; es decir, la aplicación de una operación de esta álgebra a una relación genera siempre otra relación.
El modelo relacional se mostró bastante útil para trabajar con los problemas de bancos de datos para aplicaciones administractivas y comerciales y hoy, es la tecnologia más difundida en la área. Su formulación rigorosa permitió la definición de un lenguaje de consulta padronizada SQL (Strutured Query Language).
En el ambiente PC, la mayor parte de los gerenciadores también sigue el padrón relacional, inclusive los sistemas DBASE, ORACLE y ACCESS.
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La forma usual de enlace entre un sistema de información geográfica y un banco de datos relacional es a través de un SGBDR (Sistema Gerenciador de Banco de Datos Relacional) - llamado modelo "geo-relacional" , donde los componentes espacial y descriptivo del objeto geográfico son almacenados separadamente. Los atributos convencionales son guardados en el banco de datos (en forma de tablas) y los datos espaciales son tratados por un sistema dedicado. La conexión es realizada por identificadores (id) de objetos.
Para recuperar un objeto, los dos subsistemas deben ser investigados y la resposta es una composición de resultados. Esta arquitectura es ilustrada en la figura a continuación.
Figura - Modelo de datos geo-relacional.
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SPRING fue concebido como un banco de datos geográfico y proyectado desde el início para operar eficientemente en conjunto con un sistema gerenciador de bancos de datos (SGBD). Así, utiliza el modelo de datos geo-relacional descrito en la sección anterior.
En nuestra definición, un banco de datos geográfico es el repositório de datos de un SIG, que almacena y recupera datos geográficos en sus diferentes geometrías (imágenes, vectores, rejillas), bien como las informaciones descriptivas (atributos no-espaciales), que son almacenadas en tablas en el caso de SGBD relacionales.
Así, en SPRING, todas las informaciones descriptivas sobre los datos geográficos son guardadas en tablas del SGBD relacional asociado al sistema. En esta versión, están disponibles los sistemas gerenciadores activos de bancos de datos CODEBASE (gerenciador compatible con el DBASE IV), ACCESS (sistema de banco de datos de Microsoft - es necesário tener el gerenciador instalado, el losdrive JET (3.4 el 4.0 - bibliotecas necesárías para SPRING crear un banco *.mdb) y ORACLE (necesário tener el gerenciador de banco de datos instalado remotamente o local).
OBS: Se encuentra en desarrollo la conexión via ODBC para los gerenciadores de BD que necesita este aplicativo.
El gerenciador de banco de datos ORACLE debe ser adquirido separadamente por el
usuário. El uso del SGBD es controlado a partir de la
creación
de un banco de datos en SPRING.
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En SPRING, cada categoría de datos geográficos está asociada a una tabla, que contiene los atributos descriptivos de los tipos de datos. Cada geo-objeto y geo-campo recive un identificador único (o llamado "geoid"), que es mantenido automaticamente por el sistema y no debe ser modificado por el usuário.
SPRING utiliza el SGBD relacional actual (definido en la creación del banco) para almacenar todos los atributos descriptivos de los datos geográficos, bien como todas las tablas auxiliares del sistema. De este modo, todas estas informaciones son visibles externamente, a través del uso del SGDB correspdondiente.La definición de atributos de datos geográficos es descrita en detalle en el Modelo de Datos de SPRING. en general, cada categoría puede tener asociada una relación (expresa en la forma de una tabla). El botón "Atributos..." asociado al menu "Modelo de Datos..." localizado en el ítem " archivo" permite la entrada de los atributos de la relación (tabla) asociada.
En el caso de categorías que sean especilizaciones de MAPA TenÁTICO, cada clase temática (también llamada de geo-clase) puede tener asociada una relación (tabla).
Para incluir una tabla externa (ya existente) en el banco de datos de SPRING, el usuário podrá crear o importar una para el modelo No-espacial y posteriormente asociarla a una tabla del tipo objeto. Vea como editar una tabla no espacial y como hacer el enlace entre tablas.
Los ejemplos siguientes ilustran la asociación de atributos a geo-campos y geo-objetos en SPRING.
OBS: Solamente la utilización de tablas de Objetos y tablas No-espaciales
está implementada en la versión actual de SPRING.
Podemos asociar atributos a categorías derivadas de IMAGen, para crear, por ejemplo, un catálogo de las imágenes de satélite disponibles en la instituición. en este caso, podemos asociar a cada imagen, informaciones tales como: satélite, sensor, fecha de pasaje, órbita/punto (ambos en el sistema "World Reference Systen" - WRS) y tipo de corrección. La tabla inferior ilustra este conjunto de atributos.
Ejemplo de Atributos para Categoría "Imagenes"
geoid |
satélite | sensor | data_pas | órbita | punto | correción |
001 | LANDSAT5 | TM |
25/01/86 | 228 |
78 |
S |
002 | LANDSAT3 | MSS |
19/06/82 | 234 |
66 |
P |
Como ejemplo de atributos asociados a un mapa temático, tomemos el caso de una categoría llamada MapaSolos, que contenga los mapas de suelos de un banco de datos nacional.
En este caso, el especialista en suelos puede querer asociar a cada mapa los datos de su adquisición, como por ejemplo: data del levantamiento, responsable y instituición, como ilustra la tabla inferior.
Ejemplo de Atributos para Categoría " MapaSuelos"
geoid |
data_levantamiento | responsable | instituición |
001 | 29/05/85 | Damián Carneiro | FUNCenE |
Note que esta tabla se aplica a los mapas de la categoría MapaSuelos. Esta debe ser usada para almacenar informaciones relativas a los mapas, mientras entidades espaciales. SPRING también permite asociar tablas a las clases asociadas a un mapa temático. Se puede tener una tabla única para todas las clases.
En nuestro ejemplo de suelos, podemos querer determinar propiedades comunes a todas
las clases temáticas, como: ph, teor de Alumínio, Nitrogênio y Potásio y
unidad. La tabla a continuación muestra un ejemplo de atributos para las clases
asociadas a la categoría MapaSuelos.
Ejemplo de Atributos para Clases temáticas
PI |
descrición |
unidad | ph | teor_Al | teor_K |
Le |
latosolo | 60% |
7.6 |
80 |
70 |
Para ilustrar el caso de mapas cadastrales (y de geo-objetos en ellos localizados), tomemos el ejemplo de un mapa de lotes de una ciudad. En este caso, iremos a suponer que creamos dos categorías: Lotes, (especialización de Objeto), y MapaLotes (especialización de Cadastral).
En el caso de los lotes, la información asociada podría ser: número del cadastro en el Ayuntamiento, nombre del proprietario, dirección, área construída, valor del IPTU (vea tabla inferior). Como se trata de un geo-objeto (que posee localización geográfica), SPRING automaticamente asocia a cada entrada de la tabla un identificador único para cada objeto geográfico.
Ejemplo de Atributos para "Lotes"
geoid |
num_cad |
prop |
dirección |
area (m2) |
IPTU (R$) |
154 |
195689 | Guimarães, M. | R.Bevilacqua, 768 |
900 |
350 |
Para los elenentos de la categoría MapaLotes, los atributos típicos
serían las características del mapa, como: número del mapa, región de la ciudad,
escala del mapa, data del levantamiento, empresa responsable, como ilustrado en la
tabla inferior.
Ejemplo de Atributos para MapaLotes
geoid |
numero |
label |
escala |
año de levantamiento |
345 |
273 |
Jardim Esplanada | 2000 |
1986 |
Un mapa de redes es semejante a un mapa cadastral, pues trata también de objetos, aunque solamente en la forma de líneas y puntos. Tomenos de ejemplo un mapa de calles de una ciudad. En este caso, iremos a suponer la creación de dos categorías:Calles, (especialización de Objeto) y MapaCalles (especialización de Cadastral).
En el caso de las calles, la información asociada podría ser: número del espacio público en el Ayuntamiento, numero de carriles, anchura, tipo de asfalto, valor del metro (vea tabla inferior). Por tratarse de un geo-objeto (que posee localización geográfica), SPRING automaticamente asocia a cada entrada de la tabla un identificador único para cada objeto geográfico.
Ejemplo de Atributos para "Calles"
geoid |
num_log |
carriles |
ancho |
tipo_asf |
valor_m (R$) |
154 |
L0023 | 2 | 5,45 |
3A |
350 |
NOTA: La definición de los parámetros de flujo (impedancias) y demanda cada segmento de la red debe ser hecha en la fase de edición del mapa.
En SPRING, los geo-objetos son definidos de forma independente de su representación gráfica. Para establecer el enlace entre los geo-objetos y sus representaciones (en nuestro ejemplo, entre lotes y sus localizaciones en un mapa de lotes) es preciso seguir los siguientes pasos:
1. Defina una categoría derivada de la categoría básica Objeto (en nuestro
ejemplo, la categoría Lotes) y asocie atributos. Para tanto, utilize el
menu
archivo - Modelo de Datos... (
).
2- Defina los atributos asociados a la tabla Lotes en " Atributos de Categoría".
3. Defina una categoría del modelo Cadastral (en nuestro ejemplo superior Cadastro_Urbano), también utilizando el menu archivo - Modelo de Datos... .
4. Cree un PI (por ejemplo Mapa_lotes) de la categoría Cadastro_Urbano en Editar - Plano de Información, y digitalize las líneas (vea como digitalizar) que contenga los limites objetos; ajuste las líneas y cree los polígonos.
5. Asocie, por apuntamiento, los polígonos del mapa a los objetos (vea ítem Identificación de Objetos Cadastrales). En nuestro caso, se trata de asociar polígonos del mapa de lotes. La figura inferior ilustra este proceso.
6. Rellene los atributos de los objetos (lote) en la ventana "
Valores
de Atributos" que puede ser accedida al clicar en
Atributos..., que está en la ventana "Editar
Objetos", a partir del ítem del menu principal Editar - Objetos...
(vea ítem
para editar los atributos de un objeto).
Figura - Asociación de geo-objetos a representaciones geométricas.
NOTA: Vea a continuación como consultar objetos cadastrales la partir de los
atributos definidos por el usuario.
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Los recursos de visualización de mapas, en SPRING, en general, son hechos por el "Panel de Control" (vea detalles de como operar), el cual posee un buen control para la exibición de imãgenes, mapas temáticos y modelos numéricos de terrenos. Aunque, cuando se trata de un mapa de objetos (cadastrales o redes) el "Panel de Control" controla apenas la selección del PI y de todos los objetos dentro de este, sin permitir analizar estos objetos, en función de sus atributos o relacionamientos espaciales.
Los recursos de consulta a mapas cadastrales o redes en SPRING van más allá de una simple presentación de la categoría de objetos. Como veremos en este capítulo, los objetos podrán ser consultados considerando sus atributos descriptivos (por ejemplo: "Presente todas las escuelas que tengan más de 1500 alumnos y sean del segundo grado " - donde los atributos número de alumnos y grado de la escuela están en la propia tabla del objeto escuela) ,o incluso, el enlace espacial con otros objetos (por ejemplo: "Cuales escuelas que están dentro del barrio Ipiranga y están a 2000 metros del puesto policial" - en este caso, la comparación es hecha con un mapa de objetos barrios y otro objeto que represente puestos de policía).
Muchas veces la manipulación de una tabla con todos los geo-objetos puede volverse lenta en función del volumen de datos. Así, fue creado el concepto de colección de objetos. Una colección permite extraer de la tabla de objetos solamente aquellos de interes para el usuario, creando una tabla auxiliar. Como ejemplo, el usuário puede pedir para el sistema crear una colección de los polígonos de Lotes, que tengan valores de IPTU mayores a 1500, y a partir de ese nuevo universo de objetos podrá hacer otras consultas, por ejemplo, consultas espaciales, por agrupamientos o por otros atributos.
NOTA:
Vea aquí modos de como utilizar el modelo
cadastral en SPRING.
Las funciones de consultas sobre un mapa cadastral se inician con una selección en el "Panel de Control", pasando por la creación de una Colección de Objetos y Control de Visualización. A partir del Control de Visualización el usuário tendrá acceso a los módulos de Consulta, Consulta Espacial, Agrupamiento y tabla. Con los objetos en la Pantalla de Visualización el usuario puede incluso consultar el módulo Atributos de objeto (con presentación de Atributos convencionales, además de Foto, Multimedia y URL).
La figura inferior muestra el relacionamiento entre esos módulos, así como los posibles caminos que el usuário puede a realizar para una consulta sobre sus objetos. Observe que existe una dependencia y una seqüencia a ser seguida entre los módulos de consulta.
La figura superior muestra que existe una seqüencia a ser seguida y una dependencia
entre los módulos de consulta. A continuación se describe como el usuário debe
proceder:
Visualización de un mapa de objetos:
Vea a continuación mayores detalles de como operar enn cada uno de los módulos:
El sistema almacena siempre la última consulta que fue ejecutada, menos cuando el usuário cierra "SPRING" y retorna posteriormente. Se puede escoger que módulo desea limpiar o todos.
Limpiar una consulta depende de la pantalla (1 a 5) en que el dato está presentado. Es una operación que solo tiene efecto para mapas del tipo cadastral o red.
Las opciones de limpiar consultas son:
Limpiando consultas de mapas
de objetos:
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