Ajustes de mínimos cuadrados y la estructura de parcelas

La estructura de parcelas es una red de medición redundante. Se usan líneas de parcela para conectar los puntos de esquina de parcela y formar una red de medición. Las líneas se conectan en puntos comunes y tienen dimensiones, que definen las relaciones de distancia geométrica y ángulo con otros puntos.

Red de medición de estructura de parcelas
Las líneas de estructura de parcelas forman una red de medición redundante.

Es posible ejecutar un ajuste de mínimos cuadrados en parcelas. El ajuste utiliza dimensiones en líneas de parcela redundantes para estimar las coordenadas de mejor ajuste (x,y,z) para los puntos de la estructura de parcelas. El ajuste utiliza redundancia de red para identificar líneas con posibles errores de dimensión y líneas con dimensiones que no se ajustan al resto de la red (valores atípicos).

En resumen, el ajuste de mínimos cuadrados funciona en una estructura de parcelas de la siguiente manera:

  • El ajuste utiliza dimensiones de dirección y distancia en las líneas de límite de parcela actuales e históricas.
  • También se utilizan como mediciones en el ajuste los puntos conectados a líneas de límite o conexión.
  • Las dimensiones de línea y las coordenadas de punto se pueden ponderar en el ajuste. A las coordenadas y dimensiones con mayor precisión se les asignan pesos más altos; es decir, se les asignan menos margen de cambio. Por lo tanto, tendrán una mayor influencia en el resultado de los resultados de ajuste generales al mantener más cerca de su posición o dimensión originales.

Tipos de ajustes

Es posible ejecutar diferentes tipos de ajustes en la estructura de parcelas dependiendo de si se desea evaluar o mejorar la precisión espacial.

  • Ajuste de red libre: la red de medición no está limitada por los puntos de control y se comprueban las mediciones para comprobar la existencia de errores.
  • Ajuste limitado: se incluyen en el ajuste dos o más puntos de control para restringir la red de medición y calcular las coordenadas actualizadas de los puntos libres.

Comprobación de coherencia utilizando un ajuste de red libre

Una comprobación de coherencia ejecuta un ajuste de red libre con las parcelas de entrada para garantizar que las líneas de parcela no contengan errores en sus dimensiones. Por ejemplo, es posible ejecutar una comprobación de coherencia después de introducir manualmente nuevas parcelas desde un nuevo registro.

La comprobación de coherencia evalúa las dimensiones de las líneas de entrada, y las dimensiones que no se ajustan a la solución se identifican como valores atípicos o posibles equivocaciones.

Ajuste de mínimos cuadrados ponderado

Un ajuste de mínimos cuadrados ponderado utiliza puntos de control y dimensiones de línea de parcela para estimar las coordenadas actualizadas y más exactas espacialmente para los puntos de estructura de parcelas. Es posible ejecutar un ajuste de mínimos cuadrados ponderado para evaluar y mejorar la precisión espacial general de la estructura de parcelas. Los puntos de control son puntos con coordenadas x,y,z conocidas. Los puntos de control restringen el ajuste y se utilizan para calcular las coordenadas actualizadas de los puntos libres (sin limitación).

En un ajuste de mínimos cuadrados ponderado, las dimensiones de línea y los puntos de control se pueden ponderar en función de sus precisiones. Las precisiones de los puntos de control son conocidas y los pesos pueden variar desde completamente restringidos (precisión más alta y x,y,z no cambian) a pesos más bajos (precisiones más bajas) que permiten más movimiento. Las exactitudes de las dimensiones se basan generalmente en los datos catastrales de las parcelas. La dimensión de parcela de registros de parcela más recientes suele tener mayor exactitud y, por tanto, pesos más altos en el ajuste de mínimos cuadrados. Las líneas y los puntos de control con pesos más altos tienen una mayor influencia en el resultado del ajuste de mínimos cuadrados.

También se puede utilizar un ajuste de mínimos cuadrados ponderado para actualizar las coordenadas de los puntos de control de menor peso e identificar áreas en la red de parcelas en las que se necesita más control.

Más información sobre cómo ejecutar un ajuste de mínimos cuadrados

Cuándo ejecutar un ajuste de mínimos cuadrados con la estructura de parcelas

Se puede ejecutar un ajuste de mínimos cuadrados en la estructura de parcelas en los siguientes escenarios:

  • Cuando introduzca datos de un nuevo registro de parcelas, ejecute una comprobación de coherencia con la herramienta de geoprocesamiento Analizar parcelas por ajuste de mínimos cuadrados en los datos recién introducidos para identificar posibles errores o valores atípicos en las mediciones.
  • Después de agregar nuevos datos a la estructura de parcelas, ejecute un análisis de mínimos cuadrados ponderado utilizando la herramienta de geoprocesamiento Analizar parcelas por ajuste de mínimos cuadrados para evaluar cómo afectan los datos recién agregados a la precisión espacial de la estructura de parcelas.
  • Cuando se dispone de datos con una precisión suficiente para mejorar la precisión espacial de la estructura de parcelas, aplique los resultados de un análisis de mínimos cuadrados ponderado utilizando la herramienta de geoprocesamiento Aplicar ajuste de mínimos cuadrados de parcela para actualizar y mejorar la precisión de los puntos de la estructura de parcelas.

Motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust

La estructura de parcelas utiliza el motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust. DynAdjust es una aplicación de mínimos cuadrados que ajusta las coordenadas de las redes geodésicas pequeñas y grandes. DynAdjust utiliza un planteamiento de ajuste escalonado en el que las redes grandes se ajustan en bloques secuenciales. El de DynAdjust puede escalarse para ajustar las encuestas de ingeniería pequeñas a redes geodésicas nacionales y grandes.

Algunas de las funcionalidades del motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust son:

  • Ajuste de coordenadas en tres dimensiones (x,y,z)
  • Compatibilidad con varios tipos de medición, por ejemplo, ángulos horizontales y acimuts geodésicos
  • Ajustes limitados (ajustes utilizando puntos de control conocidos y ponderados)
  • Ajustes mínimos de red limitada o libre
  • Estimación de la precisión de las coordenadas ajustadas
  • Análisis estadísticos de los resultados de ajuste

Más información sobre el motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust

Cómo se procesan las dimensiones de la estructura de parcelas en el motor DynAdjust

Las dimensiones COGO de las líneas de parcela y las coordenadas de los puntos de parcela se introducen como mediciones en el motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust.

Líneas de parcela

Las dimensiones de las líneas de parcela se introducen como los siguientes tipos de medición en el motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust:

  • Distancias
  • Direcciones establecidas
  • Longitud geodésica
  • Latitud geodésica

Direcciones establecidas y distancias

Las dimensiones de línea de parcela se introducen como direcciones establecidas y distancias en el motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust. Una dirección establecida se compone de un punto de origen (el punto de partida), una línea de vista atrás (línea de referencia) y una línea de vista adelante.

Dirección establecida

Para ejecutar un análisis de mínimos cuadrados con parcelas, utilice la herramienta de geoprocesamiento Analizar parcelas por ajuste de mínimos cuadrados.

Las direcciones establecidas y las distancias se procesan en el análisis de mínimos cuadrados de la siguiente manera:

  • El ángulo formado por la dirección establecida es la medición que se introduce en el motor de ajuste de mínimos cuadrados. El ángulo se deriva de los valores de dirección COGO de las líneas de vista atrás y vista adelante.
  • En la imagen anterior, el punto 3762 es el punto de origen de la dirección establecida. La vista atrás o la dirección de referencia es la línea que va del punto 3762 al punto 3186. La dirección hacia delante es la línea que va del punto 3762 al 3763.
  • En el análisis de ajuste de mínimos cuadrados, el ángulo se ajusta y aplica a la dirección hacia delante para obtener una dirección de vista adelante ajustada para la línea. El ajuste de mínimos cuadrados devuelve una dirección y distancia ajustadas para la línea de vista adelante.
  • Si las direcciones de las líneas de vista atrás o de vista adelante están en la dirección opuesta, se invertirán para la dirección establecida.
  • Puede haber varias direcciones establecidas para cualquier punto de la estructura de parcelas que tenga conectadas varias líneas. Por ejemplo, en la imagen anterior, hay dos direcciones establecidas para el punto de origen 3762.
  • Cuando hay registros adyacentes, se crean dos conjuntos de direcciones para el mismo punto de origen. Esto se hace para tener en cuenta la posibilidad de que se utilicen diferentes bases de rumbo (rotaciones) para diferentes registros.
  • Las entradas y los resultados de ajuste de mínimos cuadrados se almacenan en la clase de entidad AdjustLines de la siguiente manera:
    • El punto de origen de una dirección establecida se almacena en el campo Point 1 Name. El punto final de la línea de vista atrás se almacena en el campo Point 2 Name. El punto final de la línea de vista adelante se almacena en el campo Point 3 Name.
    • El ángulo de dirección establecida o la distancia de la línea de vista adelante se almacena en el campo Measurement. El campo Measurement Type utiliza un subtipo que indica si la medición es un ángulo o una distancia.
    • La dirección COGO ajustada o la distancia ajustada de la línea de vista adelante se almacenan en el campo Adjusted Measurement.
    • La diferencia entre la dimensión de vista adelante ajustada y la dimensión original se almacena en el campo Measurement Correction.

Latitud geodésica y longitud geodésica

En un análisis por mínimos cuadrados ponderado, las coordenadas x, y de los puntos de control (ponderados y restringidos) se convierten e introducen como mediciones de latitud geodésica y longitud geodésica en el motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust. Los valores de coordenadas se convierten en latitudes y longitudes con desviaciones estándar asociadas y si existe un cambio en los valores de latitud y longitud debido al ajuste, se emitirán como mediciones en la clase de entidad AdjustmentLines.

Puntos de parcela

Los puntos de estructura de parcelas se introducen como los siguientes tipos de puntos en el motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust:

  • Libre: se trata de puntos de parcela regulares. El punto se considera flotante y las coordenadas se pueden actualizar en el ajuste.
  • El punto se pondera según su precisión asociada en el campo Exactitud XY. Cuanto mayor sea la precisión, menor será el cambio permitido en las coordenadas.
  • Limitado: el punto es fijo y las coordenadas no cambian en el ajuste. La precisión de un punto restringido es de 5 mm e invalida cualquier valor de precisión introducido en el campo Exactitud XY.

Un punto de estructura de parcelas es libre cuando su atributo Restricción de ajuste se establece en XY libre, Z restringido. Se trata del valor predeterminado.

Para establecer un punto como limitado, ajuste de mínimos cuadrados, establezca el atributo Restricción de ajuste en XYZ restringido.

Para establecer un punto como un punto de control ponderado en el ajuste de mínimos cuadrados, establezca el atributo Restricción de ajuste en XY libre, Z restringido y agregue una estimación de precisión a priori al campo Exactitud XY.

Nota:

El campo Forma fija de la clase de entidad de puntos de estructura de parcelas no se utiliza en el motor de ajuste de mínimos cuadrados DynAdjust. Cambie el valor del campo Forma fija en Sí cuando desee anclar un punto en procesos de edición como la alineación.