Análisis del Vecino Más Cercano (QGIS3)

El SIG es muy útil para analizar la relación espacial entre objetos espaciales. Uno de los análisis es descubrir qué objetos espaciales están más cerca a un objeto espacial dado. Hay múltiples maneras para hacer este análisis en QGIS. En este tutorial, exploraremos la Distancia al centro más cercano y las herramientas de Matriz de distancia para llevar a cabo el análisis del vecino más cercano.

Vista general de la tarea

Dadas las ubicaciones de todos los sismos significativos conocidos, descubrir los centros poblados más cercanos para cada ubicación donde ocurrió un sismo.

Otras habilidades que aprenderá

  • Usar el representador Generador de Geometría para crear dinámicamente líneas a partir de una capa multipunto.

Obtener los datos

Usaremos la Base de datos de Sismos Significativos del National Geophysical Data Center de NOAA como nuestra capa que representa todos los sismos principales. Descargue los datos de sismo delimitados por tabulación.

Natural Earth tiene un agradable conjunto de datos de Centros Poblados. Descargue el conjunto de datos simple (menos columnas).

Para su comodidad, puede descargar directamente una copia de ambos conjuntos de datos desde los enlaces abajo:

signif.txt

ne_10m_populated_places_simple.zip

Fuentes de Datos: [NGDC] [NATURALEARTH]

Procedimiento

  1. Ubique el archivo descargado ne_10m_populated_places_simple.zip en el panel Navegador y expándalo. Arrastre el archivo ne_10m_populated_places_simple.shp a la pantalla.

../../_images/1102.png
  1. Verá cargada una nueva capa ne_10m_populated_places_simple en el panel Capas. Esta capa contiene los puntos que representan centros poblados. Ahora cargaremos la capa de sismos. Esta capa viene como un archivo texto Valores Separados por Tabulaciones (TSV). Para cargar este archivo, clic el botón Abrir Administrador de Fuente de Datos en la Barra de Herramientas de Fuente de Datos. También puede usar el atajo de teclado Ctrl + L.

../../_images/258.png
  1. Clic el botón junto a Nombre de archivo y navegue al archivo``signif.txt`` descargado. Una vez cargado, los campos Formato de Archivo y Definición de Geometría deberían autollenarse con los valores correctos. Clic en Añadir seguido por Cerrar.

../../_images/335.png
  1. Haga un acercamiento y explore ambos conjuntos de datos. Cada punto amarillo representa la ubicación de un sismo significativo y cada punto rojo representa la ubicación de un centro poblado. Nuestra meta es descubrir el punto más cercano de la capa centros poblados para cada punto de la capa sismos.

../../_images/418.png
  1. Antes que hagamos el análisis, necesitamos limpiar nuestras entradas. La capa signif contiene varios registros sin sin una geometría válida. Estos registros fueron importados con una geometría NULA. Entonces, eliminemos estos registros primero. Vaya a Procesos ‣ Caja de herramientas.

../../_images/518.png
  1. Busque y ubique la herramienta Geometría vectorial ‣ Eliminar geometrías nulas. Doble-clic para iniciarla.

../../_images/618.png
  1. Seleccione signif como la Capa de entrada y clic en Ejecutar. Una vez que finalice el procesamiento, clic en Cerrar.

../../_images/717.png
  1. Verá una nueva capa llamada Geometrías no nulas cargada en el panel Capas. Usaremos esta capa en vez de la capa signif original en el análisis posterior. Desmarque la capa signif en el panel Capas para ocultarla. Ahora es momento de realizar un análisis de vecino más cercano. Busque y ubique la herramienta Análisis de vector ‣ Distancia al eje más próximo (línea a eje). Doble-clic para iniciarla.

../../_images/817.png

Nota

Si necesita una capa punto como salida, en vez de ello use la herramienta Distancia al eje más próximo (puntos).

  1. En el diálogo Distancia al Eje Más Próximo (Línea a Eje), seleccione Geometrías no nulas como la Capa de puntos fuente. Seleccione ne_10m_populated_places_simple como la Capa de eje destino. Seleccione name como el Atributo de nombre de capa eje. La herramienta también calculará la distancia en línea recta entre el centro poblado y el sismo más cercano. Defina Kilómetros como la Unidad de medida. Clic en Ejecutar. Una vez finalice el procesamiento, clic en Cerrar.

../../_images/917.png
  1. De vuelta en la ventana principal QGIS, verá una nueva capa línea llamada Distancia eje cargada en el panel Capas. Esta capa tiene objetos espaciales línea que conectan cada punto sismo con el centro poblado más cercano. Clic-derecho a la capa Distancia eje y seleccione Abrir Tabla de Atributos.

../../_images/1018.png
  1. Deslice hacia la derecha a las últimas columnas y verá 2 nuevos atributos llamados HubName y HubDist agregados a los objetos originales de sismos. Este es el nombre de la distancia al vecino más cercano de la capa de centros poblados.

../../_images/1121.png
  1. Nuestro análisis está completo. Podemos ahora explorar otra herramienta que también puede hacer un análisis similar. Matriz de Distancia es una herramienta poderosa que le permite no sólo calcular distancia al punto más cercano, sino a todos los puntos de otra capa. Podemos usar este método como una alternativa a la herramienta Distancia al eje más cercano. Desmarque la capa Hub distance para esconderla. Busque y localice la herramienta Análisis de vector ‣ Matriz de distancia.

../../_images/1219.png
  1. En el diálogo Matriz de distancia, defina Non null geometries para la Capa de puntos de entrada y I_D como el Campo ID único de entrada. Defina ne_10m_populated_places_simple como la Capa de puntos objetivo y name como el Campo ID único objetivo. Seleccione Matriz de distancia lineal (N*k x 3) como el Tipo de matriz de salida. La clave aquí es definir el parámetro Usar sólo los puntos objetivos más cercanos (k) como 1 - que le dará sólo el vecino más cercano en la salida. Clic en Ejecutar para iniciar el cálculo de la matriz. Una vez que termine el procesamiento, clic en Cerrar.

../../_images/1318.png
  1. Una vez que termine el procesamiento, se cargará una nueva capa llamada Distance matrix. Note que la salida de esta herramienta es una capa que contiene geometrías MultiPunto. Cada objeto contiene 2 puntos - fuente y objetivo. Abra la Tabla de atributos para la capa. Verá que cada objeto tiene atributos que mapean el sismo de su centro poblado más cercano. Note que la distancia aquí está en la unidades SRC de la capa (grados).

../../_images/1417.png
  1. En este punto, puede guardar sus resultados en el formato de su elección haciendo clic-derecho en la capa y seleccionando Exportar ‣ Guardar Objetos Como. Si quiere visualizar mejor los resultados, podemos fácilmente crear una representación eje-radios a partir de la geometría de objetos. Clic-derecho en la capa Distance matrix y seleccione Propiedades.

../../_images/1516.png
  1. En el diálogo Propiedades, cámbiese a la pestaña Simbología. Clic en el sub-representador Marcador simple y seleccione Generador de geometría como el Tipo de capa de símbolo. Defina LineString / MultiLineString como el Tipo de geometría. Clic el botón Expresión.

../../_images/1615.png
  1. Aquí podemos ingresar una expresión para crear una geometría línea a partir de 2 puntos dentro de cada geometría fuente multi-punto. Ingrese la siguiente expresión.

make_line(point_n( $geometry, 1), point_n( $geometry, 2))
../../_images/1716.png
  1. De vuelta en la pestaña Simbología, defina el estilo de la línea según su gusto y clic en Aceptar.

../../_images/1814.png
  1. Verá ahora la capa Distance matrix representada con líneas en vez de puntos. Note que no tuvimos que crear una nueva capa para esta visualización. La capa todavía contiene geometrías MultiPunto, pero es representada dinámicamente como líneas en base a la expresión.

../../_images/1913.png
comments powered by Disqus