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Cómo transferir datos de un ráster a un vector

1. Introducción.

Los archivos ráster son un formato de archivo fundamental en la gestión y análisis de aspectos cualitativos del territorio como la rugosidad, la pendiente o valores de temperatura y contaminación entre otros. La diversidad de valores contenidos a lo largo de sus píxel nos permiten analizar datos de manera más diversa que los sencillos archivos vectoriales. Sin embargo, las diferencias de naturaleza entre archivos ráster y vectoriales hacen que no sea posible llevar a cabo sencillos cruces entre entidades de diversa naturaleza.

Los análisis estadísticos de archivos ráster a lo largo de límites y superficies espaciales de entidades vectoriales puede ser una manera interesante de transferir la información de un archivo ráster a un grupo de entidades vectoriales. De esta forma podemos obtener la pendiente media de una carretera, el valor máximo de altitud de un punto o los valores máximos y mínimos de temperatura de un grupo de parcelas. Para ello es necesario llevar a cabo un análisis estadístico de los píxel que se encuentran en la zona de influencia de una entidad vectorial y transferir la información a nuestro archivo shapefile.

Habitualmente, debido a una mala praxis y desconocimiento de las herramientas cartográficas, los usuarios tienden a transformar a formato vectorial el archivo ráster para, posteriormente, cruzar múltiples capas de formato vectorial. Como resultado se genera un gran número de archivos vectoriales que no permiten la gestión correcta de la cartografía y ralentizan los análisis. La solución a este problema se verá resuelta con las herramientas de la extensión Spatial Analyst de ArcToolbox y una sencilla relación de tablas por medio de la herramienta Join.

2. Análisis estadístico de valores ráster.

Para ejemplificar este peculiar análisis trabajaremos con datos de pendiente de un archivo ráster que trataremos de combinar con una capa de municipios. De esta forma, ante la imposibilidad de emplear herramientas de geoprocesamiento como Union o Intersect, conseguiremos asignar de una manera alternativa los valores de pendiente de nuestro archivo ráster a cada una de las entidades vectoriales de nuestros municipios. Disponiendo de una capa ráster de pendientes y una capa vectorial de municipios conseguiremos realizar la transferencia.

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El primer paso consistirá en disponer de un grupo de registros vectoriales codificados con un valor o atributo único e irrepetible. Deberemos disponer de este dato dentro de un campo en nuestro archivo shapefile.

Este valor servirá como identificador guía en nuestro análisis para asignar, a cada valor, los datos provenientes del archivo ráster. En nuestro caso, el nombre del municipio puede ser un campo a emplear siempre que los nombres de los municipios no se repitan. Podremos generar campos y asignarles los códigos que deseemos con el fin de gestionar lo mejor posible nuestra cartografía.

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A continuación deberemos ejecutar la herramienta Zonal Statistics as Table incluida dentro del grupo de herramientas de análisis espacial de ArcToolBox.

transferir datos raster vector

Al ejecutar esta herramienta deberemos indicar la capa que contiene los archivos vectoriales sobre los que se obtendrán los datos estadísticos vinculados a las zonas territoriales comunes con el archivo ráster (apartado Input raster or feature zone data).

En el apartado Zone field indicaremos el campo, proveniente del archivo vectorial, que contiene cada uno de los códigos irrepetibles asociados a cada entidad vectorial y que serán analizadas de manera individual asignándoles los correspondientes datos estadísticos.

A través del apartado Input value raster indicaremos el archivo ráster sobre el que se quiere realizar el análisis y asignaremos un nombre y una ruta de salida al archivo resultante del análisis (apartado Output table). Este archivo corresponderá a una sencilla tabla DBF que contendrá un registro por cada elemento vectorial del shapefile con su identificador y sus valores estadísticos asociados.

Por último, desde el apartado Statistics type podremos seleccionar qué tipo de dato estadístico deseamos analizar.

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Tras el análisis podremos visualizar la tabla resultante observando los datos estadísticos generados, para cada entidad vectorial, fruto de la influencia territorial abarcada sobre el archivo ráster.

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Gracias al campo identificador de cada registro podremos establecer una relación entre la tabla resultante y el archivo shapefile. Podremos realizar este paso con ayuda de la opción Join. La incorporación de estos datos a nuestro shapefile nos ayudará a identificar cada uno de los valores vinculados con cada registro y poder representar nuestros datos de manera visual con ayuda de las herramientas de simbología. Así, por ejemplo, podemos representar la pendiente media, o la desviación estándar de nuestros datos de pendiente para cada entidad vectorial.

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Nuestros valores quedarán ilustrados en nuestro archivo shapefile permitiendo identificar diferentes aspectos estadísticos de los valores provenientes de píxel incluidos en los ráster de análisis.

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3. Recomendaciones.

  • Dependiendo del número de elementos vectoriales a analizar y la resolución del archivo ráster, el análisis, podrá tardar más o menos tiempo en ser generado. Por ello deberemos ser pacientes ante archivos complejos y pesados.
  • No debemos olvidar nunca que, cada elemento vectorial ha de presentar un código único e irrepetible durante el análisis. De lo contrario correremos el riesgo de incorporar datos erróneos de manera cruzada durante el proceso Join.

Puedes ver este tutorial en el siguiente vídeo:

O descargarlo en PDF:

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