Líneas de corte en modelado de superficie

Las líneas de corte definen y controlan el comportamiento de la superficie en términos de uniformidad y continuidad. Como su nombre indica, las líneas de corte son entidades lineales. Tienen un efecto significativo a la hora de describir el comportamiento de una superficie cuando se incorpora a un modelo de superficie. Las líneas de corte pueden describir y aplicar un cambio en el comportamiento de la superficie. Los valores z a lo largo de una línea de corte pueden ser constantes o variar a lo largo de su longitud.

Se pueden utilizar tres tipos de líneas de corte para describir el comportamiento de una superficie:

• líneas de corte uniformes
• líneas de corte abruptas y
• fallas

Líneas de corte uniformes

Las líneas de corte uniformes se utilizan para garantizar que los valores z conocidos a lo largo de una entidad lineal se mantienen en una red irregular de triángulos (TIN). Este tipo de líneas también se utilizan para asegurar que las entidades lineales y bordes de polígono se mantienen en un modelo de superficie de TIN aplicando la línea de corte como bordes de TIN. Sin embargo, las líneas de corte uniformes no definen las interrupciones en la uniformidad de superficie.

A continuación se puede ver un ejemplo de cómo la inclusión de una línea de corte uniforme puede dar lugar a un comportamiento de superficie diferente. Observe cómo el generador de TIN ha agregado vértices adicionales a lo largo de la línea de corte para asegurarse de que la línea se mantiene en la TIN. Los valores z para estos nuevos nodos se han obtenido mediante interpolación lineal a lo largo de la línea de corte.

Los datos de entrada para construir una TIN incluyen cuatro puntos y una línea con dos nodos.

TIN resultante tras procesar los puntos y nodos como puntos de masa

Cuando la línea se aplica como una línea de corte, la línea se mantiene en la TIN. Observe los valores z de los nodos introducidos.

Como ocurre con todas las líneas de corte, las líneas de corte uniformes pueden tener valores z constantes o variables. Por ejemplo, una sección de tubería con una elevación constante se puede definir como una línea de corte uniforme. Por el contrario, una autopista con elevación fluctuante se puede incorporar a un modelo de superficie de TIN como línea de corte uniforme.

Líneas de corte abruptas

Las líneas de corte abruptas definen las interrupciones en la uniformidad de superficie. Son probablemente los tipos de línea de corte más comunes y fáciles de entender. Las líneas de corte abruptas se suelen utilizar para definir arroyos, cordilleras montañosas, líneas de costa, huellas de edificios, presas y otras ubicaciones de cambio de superficie brusco.

Aquí, una superficie uniforme se ve interrumpida al encontrar un lago. La línea de corte en negrita se incluye en el modelo de superficie para definir el límite entre dos tipos de comportamiento de superficie distintos. La línea de costa denota la transición clara entre el comportamiento de la superficie planar del lago y la superficie uniforme del terreno circundante.

En el caso de una línea de corte abrupta que define un arroyo, la línea de corte tiene diferentes valores z en toda su longitud. La superficie muestra un comportamiento uniforme a ambos lados del arroyo, pero las normales de pendiente son radicalmente diferentes en los lados opuestos de la línea de corte.

Fallas

Las fallas representan interrupciones en la continuidad de superficie. Las fallas geológicas son probablemente el tipo de falla más común y su grado de interrupción de continuidad de superficie se conoce como desplazamiento. En el siguiente caso, la superficie terrestre se ha desplazado verticalmente, provocando una discontinuidad de escalera en la superficie. Las fallas verticales tienen más de un valor z para una ubicación x, y determinada; existe una elevación en la misma ubicación x, y tanto en la parte superior de la falla como en la inferior.

Una falla vertical tiene más de un valor z en una ubicación x, y.

Las fallas no se limitan al plano vertical, sino que pueden cambiar de dirección o transformarse en dimensiones verticales y horizontales. Debido a que las superficies funcionales son capaces de almacenar sólo un valor z para una ubicación x, y concreta, no pueden almacenar directamente las fallas verticales. Es posible representar una falla casi vertical como dos líneas de corte paralelas: una que contiene los valores z de la superficie en la parte superior de la falla y otra con valores z en la parte inferior.

Una falla de transformación que muestra el desplazamiento en los planos vertical y horizontal. Desplace las partes superior e inferior de una falla vertical para acercarla en una superficie funcional.

Usar líneas de corte en modelado de superficie

La diferencia entre líneas de corte uniformes y abruptas sólo se percibe cuando se utiliza un interpolador con una TIN para obtener una superficie uniforme (por ejemplo, el interpolador Vecinos naturales utilizado en la herramienta de geoprocesamiento De TIN a ráster). Las líneas de corte abruptas se pueden utilizar para modelar un cambio brusco en el comportamiento de una superficie causado por entidades, como el límite de una masa de agua, un cambio en el material, una huella de edificio o una carretera. Las líneas de corte abruptas también se pueden utilizar para mejorar la apariencia de entidades lineales en vistas de superficie y mapas de curvas de nivel donde existe drenaje acusado o cadenas montañosas. Las líneas de corte uniformes se utilizan para agregar información sobre la superficie sin que ello implique un cambio en el comportamiento de la superficie a lo largo de la línea. Los ejemplos incluyen una línea topográfica o un límite de área de estudio utilizados para definir la amplitud de un modelo de superficie.