• BufDist: Generació d'àrees d'influència (buffers) i mapes de distàncies

Accés a aquest text d'ajuda com a pàgina web: BufDist

Presentació i opcions

Àrees d'influència (buffers): Genera àrees d'influència (buffers) a una certa distància al voltant d'entitats predefinides en un fitxer ràster o vectorial. Les entitats a partir de les quals es calculen les distàncies i, eventualment, es generen les àrees d'influència s'anomenen "entitats diana". L'aplicació generarà unes àrees d'influència i no un mapa de distàncies degut a la presència, en la línia de comanda, del modificador "LimitInfBuffer".

Mapa de distàncies: Genera mapes de distància a una certa distància al voltant d'entitats predefinides en un fitxer ràster o vectorial. Les entitats a partir de les quals es calculen les distàncies s'anomenen "entitats diana".

Les entitats diana poden ser tant de tipus ràster com vectorial. En el cas ràster, qualsevol cel·la de valor diferent a sensedades es considera una cel·la diana. En el cas vectorial, qualsevol entitat (punt, línia o polígon) es considera una entitat diana (en el tractament ràster d'aquestes àrees d'influència de vectors, també es pot indicar que només siguin considerades com a diana les entitats vectorials amb un cert atribut); en el cas de ràsters, si només es desitja usar com a diana uns certs elements, es pot realitzar una consulta per atributs des del MiraMon i desar el resultat en un nou fitxer, o bé utilitzar el CalcImg; igualment, si s'ha de fer un procés massiu amb molts fitxers, es pot automatitzar el procés de selecció de les entitats diana des del CalcImg o des del VecSelec.

Les àrees d'influència resultants poden ser ràsters o vectorials; en el cas vectorial es pot fer un tractament totalment vectorial o un tractament ràster on el resultat és la vectorització del cas ràster i, per tant, necessita els paràmetres que defineixen l'àmbit del ràster temporal.
Sempre que es demani una àrea d'influència i el fitxer origen sigui un ràster, l'aplicació igualment comença generant el mapa de distàncies i, posteriorment, selecciona les zones a l'interval de distàncies demanat. Sempre es pot posteriorment executar el GenVPol per tal de suavitzar les vores de les àrees d'influència obtingudes.

En el model ràster, les distàncies es calculen a través del CAMÍ MÉS CURT des del centre de cada cel·la al centre de la cel·la diana més propera, la qual cosa implica la utilització de càlculs de curvatura geodèsica quan convé.

Les distàncies s'expressen en les unitats del sistema de referència (es recomana consultar, però, la secció NOTES IMPORTANTS, més avall).

A diferència d'altres programes de SIG, que realitzen aquest càlcul en precisió simple i que perden precisió amb cel·les petites o valors de coordenades molt grans, el BufDist el duu a terme en doble precisió i amb un tractament òptim dels valors numèrics, amb la qual cosa les distàncies resulten ben calculades fins i tot en fitxers molt grans (amb moltes files i columnes). S'ha pogut detectar que en fitxers de 341 files x 341 columnes i un costat de cel·la de 50 m en projecció UTM, els resultats del MiraMon diferien d'altres programes en fins a 10 cel·les, en què els altres programes detectaven com a més properes cel·les equivocades i donaven valors erronis de distància de fins a 3.3 m.

Si es demana obtenir un mapa de distàncies contínues:

• El fitxer resultant és de tipus ràster (IMG) i "real".
• El títol del fitxer resultant esdevé "Distàncies derivades de FITXER" (on FITXER és el nom del fitxer que conté les entitats diana).

• El fitxer resultant és de tipus ràster "byte-RLE" o bé de tipus vector estructurat de polígons.
• El títol del fitxer resultant esdevé "Zones a distàncies compreses entre [N,M] UNITATS de les entitats de FITXER" (on N i M són les distàncies mínima i màxima considerades, respectivament, UNITATS són les unitats del sistema de referència i FITXER és el nom del fitxer que conté les entitats diana). N i M defineixen un interval tancat.
• La llegenda de la capa ràster resultant conté els següents valors:
• 1: "Entitats diana originals"
• 2: "Zones a distàncies [M,N] UNITATS"
• 3: "Zones excloses"
o, quan M=0:
• 1: "Entitats diana originals"
• 2: "Zones a distàncies <= N UNITATS"
• 3: "Zones a distàncies > N UNITATS"
• El resultat d'un tractament vectorial és un fitxer de polígons que hereta els atributs dels punts o arcs diana originals. Si s'ha demanat una àrea d'influència per interval [M,N] (on M és diferent de 0) s'afegeix un atribut addicional a la taula principal (camp BUFFER) que pot contenir els següents valors:
• i: Zones interiors a l'àrea d'influència, és a dir, de distància menor a M.
• b: Zones de l'àrea d'influència, és a dir, a distàncies entre M i N.
En aquest cas, les zones a distàncies > N s'agrupen al polígon 0 i no tenen atributs.

En canvi, en certes projeccions cartogràfiques amb forta assimetria en les distàncies projectades -Mercator, Equirectangular "lat/long", etc-, els càlculs podrien tenir errors importants si les distàncies es calculessin de forma cartesiana (rectangular), degut a les característiques de la pròpia projecció. És per això que el BufDist, quan detecta projeccions "Mercator", "Equirectangular" (latitud/longitud en graus), etc, fa les correccions pertinents per tal que els resultats siguin realistes.

Si en el cas de projeccions aproximadament equidistants (per exemple UTM) es volen càlculs de precisió centimètrica, es pot forçar el càlcul de distàncies d'alta precisió indicant el paràmetre /DIST_GEOD=1. Amb aquest procediment s'obtenen resultats pràcticament idèntics a, en el cas UTM, aplicar el factor de deformació lineal (K) als càlculs de distàncies (es pot consultar, per exemple, Estruch 1996, pàg. 93, per a un exemple numèric).

• Estruch, M. (1996) "Cartografía minera" Edicions UPC. Barcelona. 238 p. ISBN: 84-89636-0208
  

Com s'ha explicat prèviament, en les projeccions de tipus "Mercator" i "Equirectangular" sempre es realitzen els càlculs com si es demanés /DIST_GEOD=1 ja que en cas contrari els resultats són molt poc realistes. Si, tanmateix, es desitja forçar el càlcul de forma cartesiana i, no geodèsica, cal indicar /DIST_GEOD=0.

Llevat que s'indiqui el contrari, BufDist NO preveurà circularitats en els càlculs (és a dir, en mapes que representin el món sencer, no preveu que les distàncies extremes esquerra i dreta són més properes i fa el càlcul sobre el pla cartogràfic). Si s'estan calculant distàncies sobre tot el món, cal utilitzar el paràmetre /MAPAMUNDI per a indicar a BufDist que cal que consideri circularitats. Abans d'utilitzar /MAPAMUNDI, cal tenir present que:

• L'execució serà considerablement MÉS LENTA, per la qual cosa es poden obtenir ràpidament uns primers resultats temptatius sense aquest paràmetre.
• El paràmetre /MAPAMUNDI no té cap efecte si /DIST_GEOD no està actiu (/DIST_GEOD=0) (és a dir, en distàncies cartesianes no té cap funció).

En resum, i com a aspectes més importants, cal recordar que BufDist calcula distàncies cartesianes sobre el sistema de referència i fa càlculs geodèsics rigorosos en el cas de projeccions com "Mercator" o "Equirectangular" (en aquests casos especials, en pantalla s'indicarà que s'estan efectuant les correccions adequades) o quan se li demana explícitament a través de /DIST_GEOD=1.

Si s'utilitza una projecció que no és ni UTM, ni Mercator ni Equirectangular, cal assegurar-se que la projecció utilitzada permet distàncies cartesianes sense errors importants. Si és necessari, es pot consultar a suport@miramon.uab.cat.

Per a més informació es pot consultar la següent referència:

Pesquer L, Pons X, Masó J (2005) Necesidad de cálculos geodésicos para las herramientas SIG de análisis de distancias y superficies. 6th Geomatic Week proceedings (ISSN 1699-3489). Barcelona.

Finalment, cal indicar que en altres programaris populars el resultat vectorial pot ser erroni pel que fa als atributs dels polígons generats en el mode àrees d'influència. En efecte, quan les àrees d'influència de dues o més entitats diana amb atributs diferents s'encavalquen, aquests programaris no permeten conèixer de quina entitat diana prové l'àrea d'influència i arriben a generar resultats erronis per tal com s'atorguen atributs equivocats a les àrees d'influència: aquells atributs estan més lluny del que s'ha indicat com a àrea d'influència.

Caixa de diàleg de l'aplicació

Caixa de diàleg del BufDist

Com saber quin tipus d'algorisme utilitzar en les opcions avançades? (modificador opcional /ALGORISME=)

Es pot trobar més informació a sintaxi general.