Como se ha indicado anteriormente, el primer paso para realizar un inventario es su diseño y planificación. Mediante el método de inventariado que se propone en esta tesis el diseño puede ser mínimo, limitándose al establecimiento de unos objetivos generales que incluyan una lista de algunas de las variables que se quiere inventariar.
Los datos que se utilizan para la preparación de los inventarios pueden proceder de diferentes fuentes. Algunos de estos datos ya existirán antes de la realización del inventario: bases de datos, fotografías aéreas y de satélites, cartografía y otras informaciones SIG, hojas de cálculo y documentos de texto con listas de elementos, georreferenciados o no, etc.
Actualmente existen fotografías de satélite de todo el planeta con resoluciones que pueden distinguir la traza de las carreteras y los caminos. También existe información vectorial de las carreteras de muchos lugares del planeta. Esta información se puede utilizar para disponer de una primera aproximación de las geometrías de las vías que se pretende inventariar.
También es habitual disponer de hojas de cálculo y documentos de texto que detallan listas de los elementos que se pretende inventariar. Dichas listas de elementos pueden proporcionar las coordenadas de los mismos en determinado sistema de referencia o no, según los casos.
En cualquier caso, toda la información de que se disponga, procedente de las distintas fuentes, habrá que procesarla para georreferenciarla adecuadamente, realizar las transformaciones necesarias de las coordenadas al sistema de referencia que se vaya a utilizar en el inventario y convertirla a formatos vectoriales SIG, de forma que se puedan hacer operaciones de análisis espacial sobre ellas utilizando herramientas SIG (ver figura 4.23).
Para obtener una geometría más precisa y poder establecer con exactitud el estado de las carreteras y de sus elementos, es necesario grabar el vídeo de su recorrido y registrar la traza con dispositivos GNSS. A partir de los datos recogidos con los dispositivos GNSS será posible calcular la traza del eje de la carretera. El procedimiento más sencillo, en carreteras de doble sentido y una sola calzada, es recoger dos trazas, una en cada sentido de recorrido, y calcular la línea de puntos medios. Es el procedimiento que se ha seguido en los ensayos presentados en el capítulo 3 (Castro et al., 2006).
FUENTES DE DATOS
IMÁGENES Satélite Aéreas Drones BASES DE DATOS HOJAS DE CÁLCULO DOCUMENTOS DE TEXTO DATOS SIG Raster Vector GEORREFERENCIAR DIGITALIZAR Carreteras Elementos Punto Elementos Línea CONVERSIÓN A FORMATOS SIG VECTORIALES shp, gpxEDICIÓN CON JOSM
Editar geometrías
Añadir información temática (etiquetas) Guardar en un fichero .osm
Fig. 4.23:Fuentes de datos y esquema del procesado de la información
absoluta de otros elementos de las carreteras que se quiera inventariar, por ejemplo las estructuras o los elementos de señalización. La información temática correspondiente a los distintos elementos se puede anotar en cuadernos de campo o mediante la utilización de grabadoras de voz o de aplicaciones utilitarias para teléfonos móviles o tabletas que proporcionen notas de voz georreferenciadas,
como la aplicación RoadRecorder desarrollada en esta tesis o Geopaparazzi,
comentada en el capítulo 2. El recorrido de la carretera también es útil para comprobar si la información de la que se disponía previamente es correcta y está actualizada. Sirva de ejemplo las modificaciones de trazado respecto de los datos de proyecto disponibles detectadas en la carretera M-607 y que se comentan en los ensayos del capítulo 3.
Una vez que se ha recogido toda la información, es necesario convertirla a formatos vectoriales SIG, como se ha mencionado y se muestra en la figura 4.23. En la mayoría de los casos se podrán utilizar programas SIG de escritorio. El
una buena alternativa en este sentido, como forma de registrar las geometrías de la información espacial de los elementos del inventario.
Para incorporar la información temática siguiendo el modelo de datos propuesto
en esta tesis, se puede utilizar la herramienta JOSM (OpenStreetMap, 2016).
JOSM permite importar las capas shapefile con las geometrías, convertir la
información al formato OSM, y añadir, editar o modificar el etiquetado de los distintos elementos del inventario. Ofrece ampliaciones muy interesantes de cara a la gestión de la información de los inventarios de carreteras. Merece destacar en este sentido el complemento para gestionar señales de tráfico, que ofrece imágenes y reconoce los códigos de la señalización de muchos países (OpenStreetMap, 2015). En cualquier caso, los ficheros .osm son ficheros de texto XML que podrían editarse utilizando simplemente un editor de texto, lo que puede facilitar mucho la edición masiva de datos. Este ha sido el procedimiento utilizado en los casos de estudio que se presentan al final de este capítulo.
Lo habitual será disponer de aplicaciones personalizadas, desarrolladas al efecto de la realización de los inventarios utilizando el modelo de datos propuesto. Dichas aplicaciones internamente utilizarán alguna base de datos para almacenar y analizar la información del inventario. Si el motor de base de datos admite operaciones de análisis espacial, se podrán realizar dichas operaciones sobre los datos del inventario. En todos los casos, el formato OSM-XML será el que se utilice para intercambiar información entre las distintas aplicaciones.
Los programas SIG de escritorio también reconocen el formato OSM-XML, por lo que también se podrán utilizar para editar la información del inventario. De estos programas sepueden mencionar, a título e ejemplo, algunos de software libre que proporcionan una opción de buena calidad y a coste de licencias cero, como en el
caso de QGis (OSGEO: Open Source Geospatial Foundation, 2002) o gvSIG
(gvSIG, 2004). Existen numerosas herramientas que permiten realizar el intercambio de información entre los archivos OSM-XML y las bases de datos más habituales. Para inventarios sencillos o para aplicaciones preparadas para funcionar sobre teléfonos móviles se puede utilizar una base de datos ligera, como SQLite. Cualquier lenguaje de programación es capaz de leer y escribir información
en bases de datos SQLite (Hipp, 2000; Kumar Aditya and Kumar Karn, 2014; Da
Rocha, 2016). Para aplicaciones más complejas se pueden establecer interfaces desde cualquier lenguaje de programación y los motores de bases de datos más
habituales, como PostgreSQL (PostgreSQL Global Development Group, 1986),
Postgis (Ramsey et al., 2001), MySQL (Axmark et al., 1994), ORACLE Database
(Oracle Corporation, 1977), IBM DB2 (International Business Machines Corporation, 1970), o Microsoft SQL Server (Microsoft, 1989). Estos software de
bases de datos (a excepción de MySQL) disponen de extensiones espaciales que permitirán la realización de complejas operaciones de análisis espacial sobre los datos.
Por último, indicar que un inventario de carreteras sólo es útil si está debidamente actualizado. En ese sentido, la posibilidad de utilizar numerosas herramientas de software libre para editar la información de los inventarios generados, desde simples editores de texto, hasta programas SIG de escritorio, la herramienta JOSM o los motores de bases de datos, convierten el modelo propuesto en una herramienta fácil de actualizar. De hecho, la mayoría de las actualizaciones se pueden llevar a cabo por parte de personal sin experiencia previa en la elaboración de inventarios de carreteras.