Etapas del diseño de la geodatabase

El diseño se inicia con capas temáticas.

Primero, identifique las capas temáticas que necesitará para su aplicación particular y los requisitos de información. ¿Qué temas de datos constituyen sus paisajes clave? A continuación, defina cada capa temática con más detalle. La caracterización de cada capa temática producirá una especificación de elementos de datos de la geodatabase estándar tales como clases de entidad, tablas, clases de relación, dataset de ráster, subtipos, topologías, dominios, etc.

Al identificar las capas temáticas en el diseño, intente caracterizar cada tema en términos de sus representaciones visuales, usos previstos en el SIG, fuentes de datos probables y niveles de resolución. ¿Por ejemplo, a qué escala y amplitud necesitará utilizar esta información y cómo se representarán los elementos en cada escala? Estas características ayudan a describir el contenido de alto nivel esperado de cada tema.

Aquí tiene una descripción de ejemplo de un tema de datos para parcelas de propiedad en una aplicación catastral.

Una vez que haya identificado las capas temáticas clave en el diseño, el siguiente paso consiste en desarrollar especificaciones para representar el contenido de cada capa temática en la base de datos física.

• Haga una lista de las escalas de mapa y amplitud que necesitará para trabajar.
• Para cada una, describa cómo serán representadas las entidades geográficas (por ejemplo, como puntos, líneas, polígonos, rásteres, superficies o atributos tabulares).
• ¿Cómo se deben organizar los datos en las clases de entidad, tablas y relaciones?
• ¿Cómo se utilizarán las reglas de integridad de la base de datos y espaciales para implementar el comportamiento del SIG?

Las 11 etapas presentadas a continuación describen un proceso de diseño general de la base de datos SIG. Las etapas de diseño iniciales 1 a 3 le ayudan a identificar y caracterizar cada capa temática. En las etapas 4 a 7, comienza a desarrollar las especificaciones de la representación, relaciones, y finalmente, los elementos de la geodatabase y sus propiedades. En las etapas 8 y 9, definirá los procedimientos de captura de datos y asignará las responsabilidades de recopilación de datos. En la etapa final (pasos 10 y 11), probará y refinará el diseño a través de una serie de implementaciones iniciales. En esta fase final, también documentará el diseño.

Once pasos para el diseño de la geodatabase

1.	Identifique los productos de información que creará y administrará con el SIG. El diseño de su base de datos SIG debería reflejar el trabajo de su organización. Plantéese la compilación y el mantenimiento de un inventario de productos de mapas, modelos analíticos, aplicaciones de asignación Web, flujos de datos, informes de bases de datos, responsabilidades claves, vistas 3D y otros requisitos basados en misiones para la organización. Enumere las fuentes de datos que utiliza actualmente en este trabajo. Utilícelas para controlar las necesidades de diseño de los datos. Defina los mapas base digitales 2D y 3D esenciales para sus aplicaciones. Identifique el conjunto de escalas de mapa que aparecerán en cada mapa base cuando utilice el desplazamiento panorámico, haga zoom y explore su contenido.
2.	Identifique los temas de datos clave basados en sus requisitos de información. Defina más completamente algunos de los aspectos clave de cada tema de datos. Determine cómo se utilizará cada dataset, para edición, modelado y análisis de SIG, representar sus flujos de trabajo comerciales y cartografía y visualización 3D. Especifique el uso del mapa, fuentes de datos y las representaciones espaciales para cada escala de mapa especificada; la precisión de los datos e instrucciones de recopilación para cada vista de mapa y vista 3D; y cómo se muestra el tema: su simbología, etiquetas de texto y anotación. Considere cómo se mostrará cada capa de mapa en un modo integrado con otras capas clave. Para modelado y análisis, considere cómo se utilizará información con otros datasets (por ejemplo, cómo se combinan y se integran). Esto le ayudará a identificar algunas relaciones espaciales clave y reglas de integridad de datos. Asegúrese de que estas propiedades de análisis y visualización del mapa 2D y 3D se consideran parte del diseño de la base de datos.
3.	Especifique los rangos de escala y las representaciones espaciales de cada tema de datos en cada escala. Los datos se compilan para su uso en un rango concreto de escalas de mapa. Asocie la representación geográfica para cada escala de mapa. La representación geográfica cambiará a menudo entre las escalas de mapa (por ejemplo, de polígono a línea o punto). En muchos casos, es posible que necesite generalizar las representaciones de entidades para su uso a escalas más pequeñas. Los rásteres se pueden volver a muestrear mediante pirámides de imagen. En otras situaciones, es posible que necesite recopilar representaciones alternativas para las distintas escalas de mapa.
4.	Descomponga cada representación en uno o más datasets geográficos. Las entidades discretas se modelan como clases de entidad de puntos, líneas y polígonos. Puede considerar que los tipos de datos avanzados, tales como topologías, redes y terrenos, modelan las relaciones entre los elementos en una capa, así como entre datasets. Para los datasets de ráster, las colecciones de catálogos y mosaicos son las opciones para administrar colecciones muy grandes. Las superficies se pueden modelar utilizando entidades, como contornos, así como utilizando rásteres y terrenos.
5.	Defina la estructura de la base de datos tabular y el comportamiento de los atributos descriptivos. Identifique campos de atributo y tipos de columna. Las tablas también podrían incluir dominios de atributo, relaciones y subtipos. Defina cualquier valor, rangos de atributo y clasificaciones válidas (para uso como dominios). Utilice subtipos para controlar los comportamientos. Identifique relaciones tabulares y asociaciones para las clases de relación.
6.	Defina el comportamiento espacial, las relaciones espaciales y las reglas de integridad de sus datasets. Para las entidades, puede agregar comportamiento espacial y capacidades y también caracterizar las relaciones espaciales inherentes en las entidades relacionadas para diversos fines mediante topologías, localizadores de direcciones, redes, terrenos, etc. Por ejemplo, utilice topologías para modelar las relaciones espaciales de geometría compartida y forzar las reglas de integridad. Utilice los localizadores de direcciones para admitir la geocodificación. Utilice las redes para el seguimiento de red y ruta óptima. Para los rásteres, puede decidir si necesita un dataset de ráster o catálogo de ráster.
7.	Proponga un diseño de geodatabase. Defina el conjunto de elementos de geodatabase que desea en su diseño para cada tema de datos. Estudie los diseños existentes para obtener ideas y enfoques de dicho trabajo. Copie patrones y recomendaciones de los modelos de datos de ArcGIS.
8	Diseñe los flujos de trabajo de edición y las propiedades de visualización del mapa. Defina los procedimientos de edición y las reglas de integridad (por ejemplo, todas las calles están divididas donde intersectan otras calles y los segmentos de calles se conectan en los extremos). Diseñe flujos de trabajo de edición que le ayuden a cumplir estas reglas de integridad para los datos. Defina propiedades de visualización para los mapas y vistas 3D. Determine las propiedades de visualización del mapa para cada escala de mapa. Se utilizarán para definir capas de mapa.
9.	Asigne las responsabilidades para generar y mantener cada capa de datos. Determine a quién se asignará el trabajo de mantenimiento de datos dentro de la organización o asignará a otras organizaciones. Es importante entender estas funciones. Tendrá que diseñar cómo se utiliza la conversión de datos y la transformación para importar y exportar datos entre diversas organizaciones asociadas.
10.	Genere un prototipo activo. Revise y refine el diseño Pruebe el diseño de su prototipo. Genere una copia de la geodatabase de ejemplo del diseño propuesto utilizando una geodatabase de archivos, personal o de ArcSDE. Genere mapas, ejecute aplicaciones clave y realice operaciones de edición para probar la utilidad del diseño. Revise y refine el diseño a partir de los resultados de las pruebas en el prototipo. Una vez que tiene un esquema activo, cargue un conjunto de datos más grande (por ejemplo, cargándolo en una geodatabase de ArcSDE) para comprobar la producción, rendimiento, escalabilidad y flujos de trabajo de la administración de datos. Éste es un paso importante. Decida su diseño antes de empezar a rellenar la geodatabase.
11.	Documente el diseño de la geodatabase. Se pueden utilizar varios métodos para describir el diseño y las decisiones de la base de datos. Utilice dibujos, ejemplos de la capa de mapa, diagramas de esquema, informes simples y documentos de metadatos. A algunos usuarios les gusta trabajar con UML (lenguaje unificado de modelado). Sin embargo, UML no es suficiente por sí solo. UML no puede representar todas las propiedades geográficas y decisiones que se van a realizar. Además, UML no expresa los conceptos de diseño clave de SIG como, por ejemplo, la organización temática, las reglas topológicas y la conectividad de red. UML no aporta ninguna perspectiva espacial al diseño. Muchos usuarios crean una representación gráfica del esquema de la geodatabase con Visio, como por ejemplo los publicados con modelos de datos de ArcGIS. ESRI proporciona una herramienta que puede ayudarle a capturar este tipo de gráficos de los elementos de modelos de datos mediante Visio. Consulte el tema Documentar el diseño de la geodatabase.

Las etapas de diseño de la geodatabase