Cómo se crean las áreas de influencia
La rutina de zona de influencia recorre cada uno de los vértices de la entidad de entrada y crea desplazamientos de la zona de influencia. Las entidades del área de influencia de salida se crean a partir de esos desplazamientos.
Crear desplazamientos alrededor de una línea
Entidad de línea de entrada
Desplazamientos creados alrededor de la entidad de línea de entrada
Área de influencia derivada de los desplazamientos
Descripción de distancia de área de influencia
El parámetro de distancia de área de influencia se puede escribir como un valor fijo o como un campo que contiene valores numéricos.
Ejemplo 1: distancia fija
A continuación se muestra la zona de influencia de una clase de entidad de línea que utiliza una distancia de 20, un tipo de fin FLAT, un tipo lateral FULL y un tipo de disolución ALL..
Dado que la distancia de área de influencia es una constante, todas las entidades generan un área de influencia del mismo ancho.
Ejemplo 2: distancia de un campo
En este ejemplo se muestra la zona de influencia de una clase de entidad de línea utilizando un campo numérico con valores de 10, 20 y 30 para la distancia, un tipo de fin FLAT, un tipo lateral FULL y un tipo de disolución ALL.
Dado que las distancias de área de influencia dependen de los valores del campo, se pueden aplicar varios anchos de área de influencia en la misma operación.
Zonas de influencia euclidianas y geodésicas
Una característica importante de la herramienta Zona de influencia es el parámetro Método que determina cómo se construyen las zonas de influencia. Hay dos métodos básicos para construir zonas de influencia: euclidiano y geodésico.
- Las de zonas de influencia euclidianas miden la distancia en un plano Cartesiano bidimensional, donde la línea recta o las distancias euclidianas se calculan entre dos puntos en una superficie plana (el plano Cartesiano). Las zonas de influencia euclidianas son el tipo más común de zona de influencia y funcionan bien cuando se analizan distancias alrededor de las entidades de un sistema de coordenadas proyectadas, que se concentran en un área relativamente pequeña (como una zona UTM).
En un sistema de coordenadas proyectadas existen áreas en la proyección donde las distancias, las áreas y la forma de las entidades se distorsionan; este es un hecho al usar sistemas de coordenadas proyectadas. Por ejemplo, si va a usar un sistema de coordenadas proyectadas UTM o State Plane, las entidades son más exactas cerca del origen de la proyección (el centro del estado, o la zona UTM), pero se distorsionan más al alejarlas del origen. De manera similar, si se usa un sistema de coordenadas proyectadas World, la distorsión con frecuencia es mínima en un área, pero significativa en otra (para la proyección Mercator World, la distorsión es mínima cerca del ecuador pero significativa cerca de los polos). Para un dataset que tiene entidades en áreas de distorsión alta y baja, las zonas de influencia euclidianas serán más exactas en las áreas de distorsión baja y menos exacta en las áreas de distorsión alta.
- Las zonas de influencia geodésicas son las que representan la forma real de la tierra (un elipsoide, o más apropiadamente, un geoide). Las distancias se calculan entre dos puntos de una superficie curva (el geoide) en vez de entre dos puntos de una superficie plana (el plano Cartesiano). Siempre debe considerar la opción de crear zonas de influencia geodésicas cuando
- las entidades de entrada están dispersas (cubren varias zonas UTM, regiones grandes o incluso todo el globo) o bien
- la referencia espacial (proyección de mapa) de las entidades de entrada distorsiona las distancias para mantener otras propiedades como el área.
El parámetro Método determina cómo se crean las zonas de influencia.
- La opción predeterminada es Planar. Esta opción determinará automáticamente qué método se va a utilizar basándose en el sistema de coordenadas de las Entidades de entrada.
- Si las entidades de entrada tienen un sistema de coordenadas proyectadas, se crearán zonas de influencia Euclidianas.
- Si las entidades de entrada tienen un sistema de coordenadas geográficas y especifica una Distancia de zona de influencia en unidades lineales (metros, pies, etc., en vez de unidades angulares como grados), se crearán zonas de influencia geodésicas.
- Esta opción produce el mismo resultado que la Herramienta Zona de influencia antes de ArcGIS 10.3.
- La opción Geodésica crea una zona de influencia geodésica que conserva la forma, independientemente del sistema de coordenadas de entrada. En la zona de influencia geodésica que conserva la forma no se presupone que las líneas que conectan vértices son curvas geodésicas. En lugar de ello, crea una zona de influencia de las entidades en la referencia espacial de la clase de entidad de entrada a fin de crear zonas de influencia que representen con precisión la forma de las entidades de entrada. Si le preocupa la forma de las zonas de influencia y el grado de precisión con el que su forma se ajusta a las entidades de entrada originales, le recomendamos que investigue el uso de esta opción, especialmente si los datos de entrada están en un sistema de coordenadas geográficas. En algunos casos puede llevar más tiempo que la zona de influencia geodésica creada mediante la opción Planar, pero el resultado es una zona de influencia que coincide de manera más precisa con la forma de la entidad de entrada.
Ejemplo de zona de influencia geodésica
El objetivo de este ejemplo es comparar zonas de influencia euclidianas y geodésicas de 1.000 kilómetros de un número de ciudades seleccionadas en el mundo. Las zonas de influencia geodésicas se generaron al influenciar una clase de entidad de punto con un sistema de coordenadas geográficas, y las zonas de influencia euclidianas se generaron al influenciar la clase de entidad de punto con un sistema de coordenadas proyectadas (en los datasets proyectados y no proyectados, los puntos representan las mismas ciudades).
Al trabajar con un dataset en un sistema de coordenadas proyectado común para todo el mundo, como Mercator, la distorsión de la proyección puede ser mínima cerca del ecuador pero significativa cerca de los polos. Esto significa que para un dataset proyectado de Mercator, las medidas de distancia y desplazamientos de las zonas de influencia deben ser muy exactos cerca del ecuador y menos exactos lejos del ecuador.
El gráfico a la izquierda muestra las ubicaciones de punto de entrada. El ecuador y el meridiano base se muestran para referencia. Ambos gráficos se visualizan en la proyección de Mercator (World).
En el gráfico a la derecha, los puntos cerca del ecuador tienen zonas de influencia geodésicas y euclidianas que coinciden. Para los puntos cerca del ecuator, la proyección Mercator lleva a cabo un buen trabajo de producir mediciones de distancia exactas. Sin embargo, las zonas de influencia de puntos lejos del ecuador muestran considerablemente más distorsión de distancia, ya que sus zonas de influencia euclidianas son muchos más pequeñas que las zonas de influencia geodésicas, esto ocurre con la proyección Mercator porque en los polos las áreas se extienden (las masas de tierra cerca de los polos, como Groenlandia y Antártica tienen enormes áreas en comparación con las masas de tierra cerca del ecuador). Todas las zonas de influencia euclidianas de 1.000 kilómetros tienen el mismo tamaño debido que la rutina de las zonas de influencia euclidianas asume que las distancias del mapa son iguales en cualquier lugar en la proyección (1.000 kilómetros en Brasil es igual a 1.000 kilómetros en Rusia central); esto no es verdadero ya que lejos del ecuador las distancias de proyección se distorsionan más y más. Con cualquier tipo de análisis de distancia en una zona de influencia geodésica de escala global se deben usar ya que serán exactas en todas las áreas mientras que las zonas de influencia euclidianas no serán exactas en las áreas de distorsión alta.
Nota:
Visualizar las zonas de influencia geodésicas y euclidianas en un globo revelará que las zonas de influencia geodésicas verdaderamente son más exactas.
Estos son los mismos 1.000 kilómetros de zonas de influencia euclidianas y geodésicas que se crearon para el ejemplo anterior. Cuando se visualizan en un globo, cada zona de influencia euclidiana tiene diferente tamaño a pesar del hecho de que se usó la misma distancia de las zonas de influencia para cada una (observe que las zonas de influencia en Alaska parecen ser considerablemente más pequeñas que las zonas de influencia en Brasil). Este es el resultado de las zonas de influencia que se crean con la falsa suposición de que todas las distancias del mapa eran las mismas de una ubicación a otra. Por el contrario, cada una de las zonas de influencia geodésicas tienen un tamaño uniforme correcto cuando se visualizan en el globo; estas zonas de influencia geodésicas son correctas porque no las influenció la distorsión desde un sistema de coordenadas proyectadas.
Información adicional acerca de la zona de influencia geodésica
Se asume que los vértices de las entidades poligonales y de polilínea de entrada están conectados con las líneas geodésicas (una línea geodésica es la ruta más corta entre dos puntos y un elipsoide). Si la ruta deseada entre los vértices no tiene la intención de seguir un geodésico, primero es necesario densificar explícitamente las entradas. Las geometrías se pueden densificar con la herramienta Densificar. También puede seleccionar el método GEODESIC para obtener las zonas de influencia que coinciden mejor con la forma de las entidades de entrada (consulte abajo).
Zonas de influencia geodésicas que conservan la forma
Al crear zonas de influencia de líneas o polígonos, el método Geodésico genera zonas de influencia geodésicas creando una zona de influencia de la entidad en la referencia espacial de la clase de entidad de entrada para garantizar que las zonas de influencia siguen la forma geodésica prevista de las entidades de entrada.
Después de utilizar el método Geodésico puede que apenas encuentre diferencias en las zonas de influencia de salida. Esto se debe a que el método geodésico que conserva la forma se puede ver con más claridad en aquellos casos en los que las entidades de entrada no tienen una densidad de vértice adecuada para que el proceso de creación de la zona de influencia pueda mantener la forma (normalmente entidades muy toscas e imprecisas). Por lo tanto, es muy importante conocer los datos de entrada antes de decidir utilizar el método Geodésico.
Por ejemplo, a continuación se muestra una entidad muy tosca con muy pocos vértices (los vértices solo están en las curvas de la línea) que cubre una amplia porción del globo:
Si creamos una zona de influencia para esta línea de 500 km utilizando el método Planar, obtendremos esta entidad de zona de influencia de salida (rosa):
Puede que no esperara esto, pero tal y como se mencionó anteriormente, en el método Planar (al crear zonas de influencia geodésicas) se da por supuesto que los vértices de la entidad de polilínea de entrada están conectados con líneas geodésicas, como se observa a continuación (púrpura):
Por lo tanto, si observamos las entidades de entrada (azul), vemos que las líneas geodésicas resultantes (púrpura) junto con la zona de influencia geodésica (rosa), para este caso, la salida ahora tiene sentido:
Probablemente no es lo que desea.
En el método Geodésico no se presupone que las líneas que conectan vértices están conectadas mediante curvas geodésicas. La zona de influencia geodésica resultante utilizando el método Geodésico se muestra a continuación en color verde:
Ahora tiene una zona de influencia geodésica que mantiene mejor la forma de la entidad de entrada.
El campo BUFF_DIST
Los valores en el campo BUFF_DIST de la clase de entidad de salida están en la unidad lineal del sistema de coordenadas Entidades de entrada. Por ejemplo, si una distancia de zona de influencia de 50 metros se especifica en la herramienta, pero el dataset de entrada tiene un sistema de coordenadas que usa pies como la unidad lineal, 50 metros se convertirán en pies en el campo BUFF_DIST de salida. Hay dos excepciones a esto:
- Si las Entidades de entrada tienen un sistema de coordenadas geográficas y la distancia de las zonas de influencia se especifica en una unidad lineal, como kilómetros o millas, los valores en el campo BUFF_DIST estarán en metros.
- Si la referencia espacial de las Entidades de entrada es Desconocida, no se aplica ninguna conversión, de modo que el valor del campo BUFF_DIST es exactamente el valor introducido.
La siguiente tabla resume los escenarios cuando la conversión de la unidad BUFF_DIST se realiza y no se realiza.
| Sistema de coordenadas de entidades de entrada | Unidades de distancia de zona de influencia | Conversión de unidad |
|---|---|---|
Geográfico | Angular o lineal | Convertido a metros |
Proyectadas | Angular | Conversión a unidad del sistema de coordenadas de entrada |
Proyectadas | Lineal | Conversión a unidad del sistema de coordenadas de entrada |
Geográfico o proyectado | Desconocido | Se supone que es una unidad del sistema de coordenadas de entrada |
Desconocido | Angular o lineal | Ninguna conversión |
| Sistema de coordenadas de entidades de entrada | Unidades de distancia de zona de influencia | Conversión de unidad |
|---|---|---|
Geográfico | Angular o lineal | Convertido a metros |
Proyectadas | Angular | Convertido a metros |
Proyectadas | Lineal | Convertido a metros |
Geográfico o proyectado | Desconocido | Se supone que es una unidad del sistema de coordenadas de entrada |
Desconocido | Angular o lineal | Ninguna conversión |
Nota:
Las unidades del valor BUFF_DIST son siempre las del entorno del Sistema de coordenadas de salida cuando está establecido.