Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Módulo/Materia

Módulo: Sistemas de Información Geográfica (SIG)

Materia: Bases de datos e infraestructuras de datos espaciales

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Descripción/Contenidos

- Bases de datos relacionales.

- Modelo conceptual.

- Integración de elementos geográficos.

- Transformación de un modelo conceptual a un modelo relacional.

- Implementación de una GeoDataBase.

- Consultas sobre la GeoDataBase

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Competencias genéricas

CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.

CG01. Trabajar en proyectos SIG y de teledetección en equipos multidisciplinares contribuyendo al buen funcionamiento del grupo mediante razonamientos lógicos y aceptando o rebatiendo los argumentos de los demás, siempre desde el respeto mutuo.

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Competencias específicas

CE05. Generar, consultar y analizar bases de datos espaciales y dominar los procedimientos para el tratamiento de la información almacenada en las mismas.

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Resultados aprendizaje

RA1: Conocer y utilizar un modelo conceptual para diseñar una BBDD.

RA2: Identificar los SGBD que se utilizan en SIG y teledetección.

RA3: Modelar e implementar una base de datos relacional con elementos geográficos.

RA4: Definir, ejecutar y verificar consultas geográficas estructuradas en un SGBD relacional.

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Metodología

* Si en alguna actividad de evaluación no se cumpliera el mínimo para ponderar, la nota de la asignatura será como máximo 4,0 sobre 10 (Suspenso).

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Idiomas

Castellano, aunque se podrá proporcionar a los estudiantes bibliografía y material docente en ingles.

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Evaluación

* Si en alguna actividad de evaluación no se cumpliera el mínimo para ponderar, la nota de la asignatura será como máximo 4,0 sobre 10 (Suspenso).

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Temario

Tema 1. Bases de datos relacionales

- Introducción a la aplicación de las BBDD como base de sistemas de información.

- El paradigma relacional y los modelos de datos.

- Evolución de las BBDD para el tratamiento de nuevos tipos de datos y su aplicación en un GIS.

Tema 2. Modelo conceptual

- Modelado de datos para la representación de entidades del mundo real.

- Diagramado mediante notaciones estándares.

- Proceso EAR para la identificación y definición de entidades, sus atributos y relaciones entre entidades.

- Identificación y especificación de reglas de negocio.

Tema 3. El modelo relacional

- Estructuración de datos en el modelo relacional.

- Transformación de entidades y atributos del modelo conceptual en tablas y columnas.

- Reglas de integridad.

- El álgebra relacional.

Tema 4. Integración de elementos geográficos

- Principales modelos de representación de información espacial en un SIG.

- Tipos de datos espaciales disponibles en una GeoDataBase y criterios de aplicación en el modelado.

- Sistemas de referencia espacial en la GeoDataBase.

- Reglas de topología.

 Tema 5. Implementación de una GeoDataBase

- Creación de instancias y parámetros de configuración general.

- Creación de los distintos objetos mediante sentencias LDD (lenguaje de definición de datos).

- Aplicación de reglas de negocio y otras restricciones.

- Procesos de carga y transformación de datos.

Tema 6. Consultas sobre la GeoDataBase

- El lenguaje estructurado de consultas (SQL) para la explotación y tratamiento de datos (LMD).

- Resolución de problemas de explotación sobre datos literales (alfanuméricos).

- Funciones y operadores para la aplicación de predicados espaciales en SQL.

- Resolución de problemas y análisis alfanumérico-espacial.

Prácticas

• Diseño de modelos de datos conceptuales como base de un sistema de base de datos.
• Estructuración de la información de un sistema informático de acuerdo al modelo relacional.
• Identificación de atributos espaciales en un sistema de información y determinación de tipos y subtipos de datos espaciales.
• Creación y salvado de instancias de BD.
• Implementación de los objetos de una BD mediante LDD.
• Creación y carga de juegos de datos geográficos de prueba en la GeoDataBase.
• Carga de información obtenida de fuentes de datos externas (OpenData, etc.) en la GeoDataBase.
• Diseño, implementación y explotación de un supuesto que permita modelar un aspecto del mundo real con requisitos de información espacial.
• Resolución de problemas de explotación mediante la combinación de criterios alfanuméricos y espaciales con SQL: cálculo de affecciones (buffers).

 Para la realización de las prácticas se utilizarán principalmente los siguientes sistemas y herramientas:

• PostgreSQL/PostGIS: cada alumno dispondrá de un entorno que le permita la creación de instancias de BD para la carga y explotación de datos espaciales, así como de un servidor central con contenidos precargados a los que se tendrá acceso.
• PgAdmin: como herramienta principal para el mantenimiento y explotación de las BBDD mediante su interfaz gráfico y paneles de SQL.
• QGIS: para la consulta de la información contenida en las BBDD y el análisis de los resultados de las operaciones SQL espaciales.

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.

Básica

• Regina O. Obe, Leo S. Hsu, PostGIS in Action, Second Edition, Manning Publications, 2015.
• R. Elmasri, S. B. Navathe, Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos (5ª Ed.), Addison Wesley, 2007.
• José C. Martínez Llario, PostGIS 2 Análisis Espacial Avanzado, Editorial UPV, 2013.

Complementaria

• Paolo Corti, Thomas J. Kraft, Stephen Vincent Mather, Bborie Park, PostGIS Cookbook, PACKT Publishing, 2014.
• Shashi Shekhar and Sanjay Chawla, Spatial Databases: A Tour, Prentice Hall, 2003.
• Philippe Rigaux, Michel Scholl, Agnès Voisard, Spatial Databases: With Application to GIS, Morgan Kaufmann, 2001.

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Lugar de impartición

En los laboratorios y en el aulario.

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