No
artigo anterior falamos da importância dos dados espaciais em
nossas aplicações, porque e quando devemos utilizar, o que é o
plano geométrico e suas dimensões, qual diferença dos tipos de
dados geometry
e geography
os quais são novos tipos de dados que estão presente no SQL Server
2008 e por último vimos quais são os tipos
específicos para cada tipo de dados existente.

Ao
termos conhecido as diferenças dentre os tipos de dados geometry e
geography o que nos resta neste momento é conhecermos quais são os
diferentes formatos que podem ser utilizados para representar os
dados espaciais, existe exatamente três:

1. 1.     
   The
   Well-Known-Binary (WKB) format
2. 2.     
   The
   Well-Known-Text (WKT) format
3. 3.     
   The
   Geography Markup Language (GML) data format.

Todos
os formatos mostrado acima foram publicados pela Open Geospatial
Consortium (OGC), o qual é lider dos padrões geoespaciais e serviços
baseados em localizações.

1. 1.     
   The
   Well-Known-Binary (WKB) format
   : Este é o formato binário pelo qual representa a instância do
   tipo de dados geography, é um dos formatos preferidos serializados
   das aplicações que necessitam armazenar informações geoespacial
   em compactação.
2. 2.     
   The
   Well-Known-Text (WKT) format:
   Este formato é compacto, ou melhor nos garante uma leitura fácil,
   isto porque é um formato amigável e o mais comum para se usar em
   consultas geoespaciais.
3. 3.     
   The
   Geography Markup Language (GML) data format:
   Este formato representa o padrão (XML), o qual é a melhor
   alternativa para incluir informações geoespaciais em documentos
   XML. Este formato é útil em aplicações onde é necessário
   alterar informações geoespaciais por meios de XML Web Service.

Os
padrões, conforme foi ilustrado acima, nos oferecem vastas vantagens, o
que precisa ser analisado é: qual deles se comportaria de melhor
forma em nossas aplicações. Os dados espaciais também suportam
algumas funções, atualmente existem mais de 60 nos tipo de dados
geometry
e geography.

STDifference

Retorna uma nova instância
consistindo em pontos da instância base em que não contém pontos
da instância parâmetro

-- Results: POLYGON ((10 10, 40 10, 40 26.666666666666668, 20 20, 26.666666666666668 40, 10 40, 10 10))

DECLARE @g geometry

='POLYGON((10 10, 40 10, 40 40, 10 40, 10 10))'

DECLARE @h geometry

='POLYGON((20 20, 50 30, 50 50, 30 50, 20 20))'

SELECT @G.STDifference(@H).ToString(); 

Figura
1 – Function – STDifference

STIntersects

Retorna
verdadeiro se todos os valores geometric
possuírem mais de uma intersecção, por outro lado este método irá
retorna NULL
se todos SRID
da instância não possuírem o valor adequado ao SRID da outra
instância ou melhor. Este método tem por objetivo conter apenas os
pontos comuns entre a instância base e a instância parâmetro.

-- Results: POLYGON ((30 30, 40 30, 40 40, 30 40, 30 30))

DECLARE @g geometry

='POLYGON((10 10, 40 10, 40 40, 10 40, 10 10))'

DECLARE @h geometry

='POLYGON((30 30, 50 30, 50 50, 30 50, 30 30))'

SELECT @g.STIntersection(@h).ToString();

Figura 2 – Function – STIntersects

STSymDifference

Retorna
uma nova instância contendo apenas os pontos únicos da instância
base e parâmetro ( i.e., excluindo os pontos que retornam
STIntersection() ).

-- Results: MULTIPOLYGON (((50 30, 50 50, 30 50, 40 40, 50 30)),

((10 10, 40 10, 40 40, 10 40, 10 10)))
DECLARE @g geometry
='POLYGON((10 10, 40 10, 40 40, 10 40, 10 10))'

DECLARE @h geometry

='POLYGON((40 40, 50 30, 50 50, 30 50, 40 40))'

SELECT @g.STSymDifference(@h).ToString();

Figura 1.2 (Function - STSysmDifference)

Figura 3 – Fucntion – STSysmDifference

STUnion

Retorna
uma nova instância contendo todo os pontos aninhados da instância
base e parâmetro.

-- Results: MULTIPOLYGON (((50 30, 50 50, 30 50, 40 40, 50 30)),

((40 10, 40 40, 10 40, 20 20, 40 10)))

DECLARE @g geometry

='POLYGON((20 20, 40 10, 40 40, 10 40, 20 20))'

DECLARE @h geometry

='POLYGON((40 40, 50 30, 50 50, 30 50, 40 40))'

SELECT @g.STUnion(@h).ToString();

Figura 4 – Function – STUnion

Blended
Types

Este método descreve não
justamente os polígonos, no entanto é possível usar diferentes
tipos específicos em cada coleção ou em cada tipo de definido.

-- Results: MULTILINESTRING ((40 40, 30 30), (25 25, 8 8))

DECLARE @g geometry='LINESTRING(8 8, 40 40)'

DECLARE @h geometry='POLYGON((25 25, 15 30, 30 30, 30 15, 25 25))'

SELECT @g.STDifference(@h).ToString();

Figura 4 – Function Blended Types

STArea,
STLength

Retorna a soma de todas
as áreas calculadas na superfície definida pelo usuário do tipo
geometric.

• STArea()
  retorna o tipo float indicando a área quadrangular da instância
• STLength()
  retorna o tipo float indicando o tamanho de unidade da instância (0
  ou se a instância é um ponto ou se não possui tamanho)

-- Results: 400 | 121.28990204492
DECLARE @g GEOMETRY='POLYGON((10 10, 30 50, 50 50, 10 10))'

SELECT @g.STArea(), @g.STLength()

Figura 5 – Function STArea, STLength

STCentroid

Este
é um dos métodos padrões OGC que retorna ‘Point’
indicando o centro da forma quandrangular, se a instância adotada
não for Polygon ou MultiPolygon o valor NULL será retornado.

-- Results: POINT (20 30)
DECLARE @g GEOMETRY='POLYGON((10 10, 10 40, 40 40, 10 10))'
SELECT @g.STCentroid().ToString()

Figura 6 – Function – STCentroid

STWithin,
STContains

Dois métodos que
seguem também o padrão OGC retornando 1 ou 0 e indica se todos
‘Points’
da instância existe totalmente ao lado de outra
instância.

• STContains()
  testa se o parâmetro instância
  está do lado da instância base
• STWithin()
  testa se a instância base está do
  lado da instância parâmetro, retorna verdadeiro se dado o valor
  geometric
  estiver juntamente á outro, de outra forma, retorna falso. Este
  método irá retorna NULL
  se todos SRID da instância não possuir o valor adequado ao SRID da
  outra instância.

-- Results: 1 0

-- 0 1

DECLARE @g geometry='POLYGON ((10 10, 13 30, 30 30, 30 15,10 10))'

DECLARE @h geometry='LINESTRING (16 16, 16 24, 25 18)'

SELECT @g.STContains(@h), @g.STWithin(@h)

SELECT @h.STContains(@g), @h.STWithin(@g)

Figura 7 – Function – STContains

STPointOnSurface

Este
método irá retornar de certa forma um ponto aleatório que nos
garante a localização dentro da instância base.

-- Results: POINT (23 25)
DECLARE @g geometry='POLYGON((10 10, 14 15, 50 12, 45 30,10 30, 10 10))'

SELECT @g.STPointOnSurface().ToString()

Figura 8 – Function – STPointOnSurface

STGeometryType

Retorna o tipo Open Geospatial Consortium (OGC) o qual representa
a instância geometry.

-- Results: Polygon

DECLARE @g geometry;

SET @g =geometry::STGeomFromText('POLYGON((0 0, 3 0, 3 3, 0 3, 0 0))', 0);

SELECT @g.STGeometryType();

STGeomFromText

Retorna
uma instância geometry
da representação Open Geospatial Consortium (OGC) Well-Known
Text(WKT) representando assim o argumento de elevações (Z) e
medidas (M).

-- Results: LINESTRING (100 100, 20 180, 180 180)

DECLARE @g geometry;

SET @g =geometry::ST

GeomFromText('LINESTRING (100 100, 20 180, 180 180)', 0);

SELECT @g.ToString();

STTouches

Retorna verdadeiro se dado o valor geometric
faz parte de outro; de outra forma, retorna falso. Este método
retorna null se todos SRID (Spatial
Reference Identifier) da instância
não possuírem o valor adequado SRID da outra instância.

STDistance

Retorna
a distância entre os valores do tipo específico Point
geometric.
Este método irá retorna null se SRID (Spatial
Reference Identifier) da instância
não possuir o valor adequado ao SRID da outra instância.

Figura
1.9  – Geography Methods

Aos
analisarmos algumas funções e formatos existentes nos dados
espaciais, o que nos resta agora é apenas aplicá-los. Os tipos
específicos podem ser usados em definições de tabela e tipos
variáveis. Dependendo de sua manipulação dos dados espaciais, sendo
plano ou elíptico, pode-se usar os  dois tipo de dados, geometry e
geography.

Exemplo
prático:

USEmaster

GO

IFEXISTS(SELECT Name FROMsys.databasesWHERE name =N'SpatialDatabase')

DROPDATABASE SpatialDatabase

CREATEDATABASE SpatialDatabase

ONPRIMARY

(NAME = SpatialDatabase_data,

FILENAME='C:\DatabaseSpatial\SpatialDatabase.mdf'),

FILEGROUP SpatialGroup1

(NAME = SpatialGroup2,

FILENAME='C:\DatabaseSpatial\SpatialDatabase.ndf')

LOGON

(NAME = Spatial_log,

FILENAME='C:\DatabaseSpatial\SpatialDatabase.ldf')

GO

USE SpatialDatabase;

CREATETABLE #GeometrySpatial

(

LocationID INTPRIMARYKEYCLUSTEREDNOTNULL,

LocationName NVARCHAR(30),

Position GEOGRAPHY

);

INSERTINTO #GeometrySpatial(LocationID,LocationName,Position)

VALUES (1,'Nova York',geography::Parse('POLYGON((

-75.17031 39.95601, -75.16786 39.95778, -75.17921 39.96874,

-75.18441 39.96512, -75.17031 39.95601 ))'))

INSERTINTO #GeometrySpatial(LocationID,LocationName,Position)

VALUES (2,'Chicago',geography::Parse('POLYGON((

-75.17031 39.95601, -75.16786 39.95778, -75.18870 39.97789, -75.18521 39.99237,

-75.18603 40.00677, -75.19922 40.01136, -75.21746 40.03142, -75.22534 40.02586,

-75.21052 40.01430, -75.19192 40.00634, -75.19248 39.99570, -75.20526 39.98374,

-75.19437 39.97704, -75.19087 39.96920, -75.17031 39.95601))'))

INSERTINTO #GeometrySpatial(LocationID,LocationName,Position)

VALUES (3,'Miami',geography::Parse('POLYGON((

-75.22280 40.02387, -75.21442 40.02810, -75.21746 40.03142,

-75.22534 40.02586, -75.22280 40.02387))'))

-- Trazendo os valores de forma compreensivel.

SELECT

LocationID,LocationName,Position.ToString()as WKT,

Position.STLength()as longitude

FROM #GeometrySpatial

Figura 10 – Results measures and longitude

 -- Visualizando o Spatial Results
SELECT * FROM #GeometrySpatial

Figura 11 – Spatial Results – Map

OBS:
Se por acaso quisermos obter a lista de todos SRIDs suportados pelo
SQL Server, podemos executar a instrução:

SELECT
* FROM
sys.spatial_reference_systems

Para mais informações relacionado aos SRIDs, visite:
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb964707.aspx

Figura
12 – Results – SRIDs

Conclusão

Ótimo,
agora que conhecemos o que são os dados espacias, quando devemos
utilizar, quais são as diferença dentre os tipos de dados geometry
e geography, quais são os formatos e tipos existentes suportados
pelo SQL Server e o exemplo prático, o que resta neste momento é
apenas implementá-los em nossa aplicação e, assim, termos a
convicção de que possuímos uma aplicação que tem ótimas
vantagens quando o assunto se relata em buscas (mundialmente).