Creación y manipulación de datos espaciales

Todo lo de la sesión 1 sigue igual: llaves, tipos, SELECT, WHERE, JOIN.

La columna geom guarda la forma y la ubicación de cada colegio.

Punto

un colegio, un árbol

Línea

una vía, un río

Polígono

un barrio, un predio

Con hueco

una manzana con patio

Multipunto

las sedes de un colegio

Multilínea

una vía partida

Multipolígono

un municipio con islas

Los tres motores siguen el modelo Simple Features de la OGC, con nombres distintos.

Geográfico

Grados sobre el elipsoide. Ejemplo: 4326. Sirve para ubicar, no para medir áreas en m².

Proyectado

Aplana la Tierra y usa metros. Ejemplo: 9377. Áreas en m² y distancias en metros.

Comparar geometrías de SRID distintos es un error. PostGIS lo rechaza; ArcGIS reproyecta al dibujar, pero no al guardar.

PostGIS

Trabaja con precisión exacta. No pide tolerancia.

Oracle

La pide en cada función y en los metadatos: SDO_AREA(geom, 0.005).

ArcGIS

Se define en la geodatabase (tolerancia y resolución XY).

POINT (4884350 2096150)
LINESTRING (4882800 2095800, 4886200 2095800)
POLYGON ((4884250 2096000, 4884550 2096000, 4884550 2096300,
          4884250 2096300, 4884250 2096000))

{"type": "Point", "coordinates": [-74.043417, 4.869386]}

PostgreSQL + PostGIS

CREATE TABLE puntos_interes (
  id        serial PRIMARY KEY,
  nombre    varchar(60) NOT NULL,
  categoria varchar(30),
  geom      geometry(Point, 9377)
);

CREATE INDEX puntos_interes_gix
  ON puntos_interes
  USING GIST (geom);

Oracle Spatial

CREATE TABLE puntos_interes (
  id        NUMBER GENERATED BY DEFAULT
            AS IDENTITY PRIMARY KEY,
  nombre    VARCHAR2(60) NOT NULL,
  categoria VARCHAR2(30),
  geom      SDO_GEOMETRY
);
-- 1. metadatos (siguiente slide)
-- 2. índice R-tree

Rango de X y de Y que puede ocupar la capa.

Tolerancia 0.005 m en cada eje.

SRID de la columna.

layer_gtype limita el tipo: POINT, LINE o POLYGON.

1

Catalog → clic derecho en la geodatabase → New → Feature Class.

2

Nombre y tipo de geometría: Point, Polyline o Polygon.

3

Campos: nombre, categoría. OBJECTID y Shape los crea solo.

4

Sistema de coordenadas: MAGNA-SIRGAS 2018 Origen Nacional.

SDO_GEOMETRY(
  2003,                          ① tipo
  9377,                          ② SRID
  NULL,                          ③ punto
  SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1, 1003, 1),  ④ elementos
  SDO_ORDINATE_ARRAY(            ⑤ coordenadas
    4884250,2096000, 4884550,2096000,
    4884550,2096300, 4884250,2096300,
    4884250,2096000))

① 2003: 2D, polígono.

② 9377: igual al de los metadatos.

③ NULL: solo los puntos lo usan.

④ 1, 1003, 1: empieza en la posición 1, anillo exterior, segmentos rectos.

⑤ x, y, x, y… antihorario, y el primer vértice se repite al final.

El exterior tiene 5 vértices = 10 números, por eso el hueco empieza en la posición 11.

PostgreSQL + PostGIS

-- desde WKT
INSERT INTO puntos_interes
  (nombre, categoria, geom)
VALUES ('Iglesia', 'cultural',
  ST_GeomFromText(
    'POINT(4884450 2096150)', 9377));

-- desde x, y
ST_SetSRID(ST_MakePoint(x, y), 9377)

Oracle Spatial

-- desde WKT
INSERT INTO puntos_interes
  (nombre, categoria, geom)
VALUES ('Iglesia', 'cultural',
  SDO_GEOMETRY(
    'POINT (4884450 2096150)', 9377));

-- desde x, y
SDO_GEOMETRY(2001, 9377,
  SDO_POINT_TYPE(x, y, NULL), NULL, NULL)

PostGIS · pgAdmin

Abrir datos-espaciales-postgis.sql en el Query Tool y ejecutar la Parte A. Debe listar 7 tablas con SRID 9377.

Oracle · SQL Developer

Abrir datos-espaciales-oracle.sql y ejecutarlo como script (F5). Todas las geometrías deben salir TRUE.

Verlo en un mapa

Abrir las tablas en QGIS o ArcGIS Pro, y comparar con la pestaña El municipio del HTML.

1

Crear la capa de árboles: tabla de puntos con especie y altura, su índice, y tres árboles.

2

Una vía nueva: agregar la Calle 15 como línea recta y mostrar su longitud en kilómetros.

3

Barrios por tamaño: listar los barrios con su área en hectáreas, de mayor a menor.

PostgreSQL + PostGIS

SELECT nombre,
  ST_AsText(geom),
  ST_GeometryType(geom),
  ST_SRID(geom),
  ST_NPoints(geom)
FROM barrios;

SELECT nombre, ST_X(geom), ST_Y(geom)
FROM colegios;

Oracle Spatial

SELECT b.nombre,
  SDO_UTIL.TO_WKTGEOMETRY(b.geom),
  b.geom.SDO_GTYPE,
  b.geom.SDO_SRID,
  SDO_UTIL.GETNUMVERTICES(b.geom)
FROM barrios b;

SELECT c.nombre, c.geom.SDO_POINT.X,
  c.geom.SDO_POINT.Y FROM colegios c;

240

hectáreas tiene Altos del Río, el barrio más grande

2.800

metros de perímetro tiene el barrio Centro

3,53

km mide la Variante, la vía más larga

269

metros del IE Técnico Central al hospital

El índice espacial trabaja con estas cajas: primero compara rectángulos y luego la forma exacta.

PostgreSQL + PostGIS

UPDATE puntos_interes
SET geom = ST_Translate(geom, 50, 0)
WHERE nombre = 'Plaza de mercado';

DELETE FROM puntos_interes
WHERE nombre = 'Estación de bomberos';

Oracle Spatial

UPDATE puntos_interes p
SET p.geom = SDO_GEOMETRY(2001, 9377,
  SDO_POINT_TYPE(p.geom.SDO_POINT.X + 50,
    p.geom.SDO_POINT.Y, NULL), NULL, NULL)
WHERE p.nombre = 'Plaza de mercado';
COMMIT;

Un polígono en moño

ArcGIS: Check Geometry para encontrar · Repair Geometry para corregir.

PostgreSQL + PostGIS

SELECT nombre,
  ST_X(ST_Transform(geom, 4326)) AS lon,
  ST_Y(ST_Transform(geom, 4326)) AS lat
FROM centros_salud;

Oracle Spatial

SELECT t.nombre, t.g.SDO_POINT.X AS lon,
  t.g.SDO_POINT.Y AS lat
FROM (SELECT h.nombre,
  SDO_CS.TRANSFORM(h.geom, 4326) AS g
  FROM centros_salud h) t;

PostgreSQL + PostGIS

SELECT f_table_name, type, srid
FROM geometry_columns
WHERE f_table_schema = 'sabana';

Oracle Spatial

SELECT table_name, column_name, srid
FROM user_sdo_geom_metadata
ORDER BY table_name;

4 Densidad de población por barrio

5 Kilómetros de vía por tipo

6 Coordenadas para Google Maps

7 Colegios cerca del hospital

8 Detectar y reparar una geometría mala

9 Mover un centro de salud

10 Exportar a GeoJSON

Reto: hacer cada uno en los dos motores