Después de haber tomado una o dos clases de SIG, la mayoría de principiantes probablemente han escuchado los términos vector y ráster. Aquí revisaremos este tipo de modelos de datos y hablaremos sobre porque los cartógrafos deberían estar interesados en ellos.
Desde los primeros días del SIG, los investigadores han estado hablando y debatiendo sobre los méritos relativos de las diferentes formas de conceptualizar y representar la geografía digitalmente. En la literatura científica, este esfuerzo se conoce como la creación de una ontología de los fenómenos geográficos. La ontología es una rama de la metafísica que se ocupa de cuestiones sobre el ser o la existencia. Los GIScientíficos han identificado dos ontologías principales de fenómenos geográficos: una está basada en objetos, la otra está basada en el campo.
Las antologías vectoriales y ráster
Una ontología basada en objetos describe el mundo como un espacio lleno de unidades discretas e identificables (es decir, objetos) que tienen algún tipo de referencia espacial, generalmente en forma de coordenadas geográficas. Por ejemplo, algunos objetos que usted podría encontrar en este espacio podrían incluir: casas, fábricas, caminos, ríos, lagos, o plumas de contaminación.
Una ontología basada en el campo, por otro lado, describe el mundo como una colección de distribuciones espaciales de fenómenos. En otras palabras, para un atributo o tema en particular en el que estamos interesados (por ejemplo, elevación o temperatura), observamos todas las ubicaciones en el espacio en particular en el que estamos interesados y determinamos qué cantidad de ese atributo o categoría de ese atributo existe.
En esta visión del mundo, se podría pensar en la localización como una variable independiente y en el atributo de interés como una variable dependiente (Worboys, 1995). Los GIScientíficos, generalmente no se preocupan por la existencia de algún fenómeno (por ejemplo, una montaña o un lago), sino por la mejor manera de describir ese fenómeno usando números en una computadora. Una estructura de datos vectoriales es una implementación informática de una ontología basada en objetos, mientras que una estructura de datos ráster es una implementación basada en el campo.
Estructura de los datos vectoriales
Para revisar lo básico, los datos en una estructura de datos vectoriales son al nivel más básico una colección de puntos con coordenadas geográficas. Podemos representar objetos como puntos, líneas (una colección de puntos) y áreas (una colección cerrada de puntos) (ver Figura 1). Cada elemento de este espacio es discreto y homogéneo (véase la figura 2).
Algunas de las ventajas de la estructura de datos vectoriales es que los tamaños de los archivos son generalmente pequeños (pero aumentan con un número cada vez mayor de características que están en el espacio), podemos ser bastante precisos en la definición de objetos (es decir, podemos definirlos a una alta resolución espacial), y que podemos almacenar múltiples atributos con cada objeto.
Sin embargo, debido a que las estructuras de datos vectoriales están compuestas de objetos homogéneos, no tenemos ninguna información sobre la variación dentro de un objeto. Esto puede o no ser importante en el contexto de su problema. Tome el caso de la temperatura. La variación dentro de un objeto puede no ser importante cuando se necesita considerar un objeto como una fábrica, porque es probable que sea el mismo en toda la fábrica. Sin embargo, la variación dentro de un objeto puede ser muy importante en el caso de un río; si el río es más cálido aguas abajo de una fábrica que aguas arriba, puede deberse a que la fábrica ha descargado aguas residuales calientes en el río.
Estructura de los datos ráster
La estructura de datos ráster utiliza una cuadrícula regular para cubrir el espacio, y registra un valor de atributo para cada ubicación de la celda de la matriz (ver Figura 3). Esta estructura de datos es continua; cada ubicación en el espacio tiene un valor asignado (aunque ese valor puede ser 0).
Generalmente, los tamaños de los archivos de datos ráster son más grandes que los de los archivos vectoriales, porque almacenan información sobre cada punto en el espacio, no sólo sobre aquellos puntos en los que hay un objeto relacionado con el fenómeno que los datos están representando. El tamaño del archivo de datos ráster también depende de la resolución de los datos (es decir, la precisión con la que se puede describir el fenómeno de interés).
Los datos que se capturan a resoluciones espaciales más altas resultan en tamaños de archivo más altos (ver Figura 4). Aunque los objetos no están representados explícitamente en los datos rasterizados, los humanos pueden identificarlos si hay cambios abruptos en el valor del atributo representado dentro del espacio.
Entonces, ¿por qué deberían preocuparse los cartógrafos de cómo se representan los datos en un SIG? Aparte de los asuntos que influyen en el contenido del mapa (por ejemplo, ¿están los datos de entrada disponibles a la resolución espacial adecuada para el propósito particular del mapa?), hay dos razones importantes: hay dos tipos de formatos de salida del mapa (vectorial y ráster), y el formato en el que están los datos puede influir en cómo se ve la salida del mapa
Traducido desde: GEOG 486
