Datos geoespaciales: lenguaje de consulta en Cosmos DB (en Azure y Fabric)

El lenguaje de consulta tiene una funcionalidad geoespacial integrada para representar formas geométricas o ubicaciones o polígonos reales en un mapa. Los datos geoespaciales suelen implicar consultas de proximidad. Por ejemplo, la pregunta "buscar todas las ubicaciones comerciales cerca de mi ubicación actual" se responde mediante una consulta de proximidad sobre varios objetos de datos geoespaciales.

Casos de uso

Entre los casos de uso geoespacial comunes se incluyen, pero no se limitan a:

• Análisis de geolocalización, impulsando iniciativas de marketing específicas basadas en la ubicación.

• Personalización basada en la ubicación, para sectores como retail y healthcare para mejorar la experiencia del usuario.

• Mejora de la logística, para sectores como el transporte donde la optimización es fundamental.

• Análisis de riesgos, para sectores como seguros y finanzas para complementar otros metadatos.

• Reconocimiento de situaciones*, para alertas y notificaciones basadas en proximidad.

Introducción a los datos espaciales

Los datos espaciales describen la posición y la forma de los objetos en el espacio. En la mayoría de las aplicaciones, estos puntos y formas corresponden a objetos de la tierra y datos geoespaciales.

Los datos espaciales se pueden usar para representar:

• Ubicación de una persona

• Un lugar de interés

• Límite de una ciudad o un lago

El lenguaje de consulta admite dos tipos de datos espaciales: el tipo de datos geometry y el tipo de datos geography .

• El tipo de geometría representa los datos de un sistema de coordenadas euclidano (plano). Este tipo es útil para tareas geométricas comunes, como medir líneas, intersecr polígonos y medir la distancia entre puntos.

• El tipo geography representa los datos en un sistema de coordenadas de tierra redonda. Este tipo es útil para tareas geográficas comunes, como determinar si una ubicación está dentro de límites específicos y medir la distancia entre ubicaciones.

Supported data types (Tipos de datos admitidos)

El lenguaje de consulta admite la indexación y la consulta de datos de punto geoespacial representados mediante la especificación GeoJSON. Las estructuras de datos geoJSON son objetos JSON válidos, por lo que puede almacenarlas y consultarlas mediante el lenguaje de consulta sin herramientas o bibliotecas especializadas.

El lenguaje de consulta admite los siguientes tipos de datos espaciales:

• Punto

• LineString

• Polígono

• MultiPolygon

Puntos

Un punto denota una sola posición en el espacio. En los datos geoespaciales, un punto representa la ubicación exacta, que podría ser una dirección postal de una tienda de comestibles, un quiosco, un automóvil o una ciudad. Un punto se representa en GeoJSON (y el lenguaje de consulta) mediante su par de coordenadas (longitud y latitud).

Considere este punto GeoJSON de ejemplo. La longitud es -122.12826822304672 y la latitud es 47.63980239335718.

{
  "type": "Point",
  "coordinates": [
    -122.12826822304672,
    47.63980239335718
  ]
}

Sugerencia

Para el tipo de datos geography , la especificación GeoJSON especifica la longitud primero y la segunda latitud. Al igual que en otras aplicaciones de asignación, la longitud y la latitud son ángulos y se representan en términos de grados. Los valores de longitud se miden desde el Meridiano Primo y están entre -180 grados y 180.0 grados, y los valores de latitud se miden desde el ecuador y están entre -90.0 grados y 90.0 grados.

Para el tipo de datos geometry , la especificación GeoJSON especifica primero el eje horizontal y el eje vertical segundo.

Los tipos de datos espaciales se pueden incrustar en un elemento como se muestra en este ejemplo de un elemento de instalación que incluye los datos de GeoJSON.

{
  "name": "Headquarters",
  "location": {
    "type": "Point",
    "coordinates": [
      -122.12826822304672,
      47.63980239335718
    ]
  },
  "category": "business-offices"
}

El lenguaje de consulta interpreta las coordenadas representadas según el sistema de referencia WGS-84. Para obtener más información, consulte sistemas de referencia de coordenadas.

LineStrings

LineStrings representa una serie de dos o más puntos en el espacio y los segmentos de línea que los conectan. En los datos geoespaciales, LineStrings se usa normalmente para representar autopistas o ríos.

En este ejemplo, se usa una cadena de línea para representar una línea que se dibuja entre dos puntos.

{
  "type": "LineString",
  "coordinates": [
    [ 31.8, -5 ],
    [ 31.8, -4.7 ]
  ]
}

Polígonos

Un polígono es un límite de puntos conectados que forma una lineString cerrada. Los polígonos se suelen usar para representar formaciones naturales como lagos o jurisdicciones políticas como ciudades y estados.

Los puntos dentro de un polígono deben especificarse en orden contrario a las agujas del reloj. Un polígono especificado en el orden de las agujas del reloj representa el inverso de la región dentro de ella.

En este ejemplo, se crea un polígono conectando varios puntos.

{
  "type":"Polygon",
  "coordinates":[[
    [ 31.8, -5 ],
    [ 32, -5 ],
    [ 32, -4.7 ],
    [ 31.8, -4.7 ],
    [ 31.8, -5 ]
  ]]
}

Sugerencia

La especificación GeoJSON requiere que para polígonos válidos, el último par de coordenadas proporcionado debe ser el mismo que el primero, para crear una forma cerrada.

MultiPolygons

MultiPolygon es una matriz de cero o más polígonos. MultiPolygons no puede superponerse a los lados ni tener ningún área común. Podrían tocar en uno o varios puntos.

Este es un ejemplo de multipolygon.

{
    "type":"MultiPolygon",
    "coordinates":[
      [[
          [52.0, 12.0],
          [53.0, 12.0],
          [53.0, 13.0],
          [52.0, 13.0],
          [52.0, 12.0]
      ]],
      [[
          [50.0, 0.0],
          [51.0, 0.0],
          [51.0, 5.0],
          [50.0, 5.0],
          [50.0, 0.0]
      ]]
    ]
}

Sistemas de referencia de coordenadas

Dado que la forma de la tierra es irregular, las coordenadas de los datos geoespaciales de geografía se representan en muchos sistemas de referencia de coordenadas (CRS). Cada CRS tiene sus propios marcos de referencia y unidades de medida. Por ejemplo, "National Grid of Britain" es un sistema de referencia preciso para el Reino Unido, pero no fuera de él.

El CRS más usado hoy en día es el Sistema Geodético Mundial WGS-84. Los dispositivos GPS y muchos servicios de asignación, como Google Maps y las API de Mapas de Bing, usan WGS-84. El lenguaje de consulta admite la indexación y la consulta de datos geoespaciales de geografía mediante el CRS WGS-84 solo.