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Unidad 2
Componentes de los SIG. Mundo real y mundo digital. Información multitemática, información multitemporal.
Ejemplos de aplicaciones. Información geográfica o geoinformación: componentes, concepto “multi”.
Desarrollo de los SIG: etapas. Utilidad de los SIG, modelación.
Información geográfica: objetos geográficos, modos de representación de la información geográfica en un SIG. Tipos de escalas de valores: nominal, ordinal, intervalo, razón.
COMPONENTES DE LOS SIG
según Câmara y Queiroz (2004) pueden indicarse las siguientes componentes de los SIG:
- interfaz con el analista,
- entrada e integración de datos,
- funciones de consulta y análisis espacial,
- visualización e impresión,
- almacenamiento y recuperación de datos (organizados en forma de un banco de datos geográficos).
Según esta concepción sistémica de los SIG, los subsistemas se encuentran en un orden jerárquico, vinculados mediante diversos tipos de funciones, que permiten ingresar informaciones, analizarlas y expresar resultados mediante cartografía y otros tipos de gráficos y tablas.
COMPONENTES DE LOS SIG
según Câmara y Queiroz (2004) pueden indicarse las siguientes componentes de los SIG:
- interfaz con el analista,
- entrada e integración de datos,
- funciones de consulta y análisis espacial,
- visualización e impresión,
- almacenamiento y recuperación de datos (organizados en forma de un banco de datos geográficos).
Según esta concepción sistémica de los SIG, los subsistemas se encuentran en un orden jerárquico, vinculados mediante diversos tipos de funciones, que permiten ingresar informaciones, analizarlas y expresar resultados mediante cartografía y otros tipos de gráficos y tablas.
Necesidad de simplificar la realidad hasta una cantidad de datos que sea representativa y manejable Información Geográfica
Conceptos sobre la información geográfica y los SIG
Estudios / Proyectos relacionados con el Territorio
Plan de ordenación urbana Infraestructuras urbanas Catastro
Agricultura y Bosques Recursos naturales: suelos,
aguas, vegetación, minerales, etc. Erosión Catastro
Estudios / Proyectos relacionados con el Territorio
Necesidad de simplificar la realidad hasta una cantidad de datos que sea representativa y
manejable: Información Geográfica
Información sobre el mundo real con componentes Geométrico y Descriptivo
¿Geoinformación?
Tipo de información que tradicionalmente se representa en Mapas
Componente Geométrico
Componente Descriptivo
Localización espacial Forma geométrica y tamaño de los
objetos Relaciones espaciales entre objetos
Características temáticas o descriptivas de los objetos
X
Y
¿Qué es la geoinformación?
¿Qué es la geoinformación?
Componente Geométrico
X
Y
Localización espacial Forma geométrica y tamaño de los
objetos Relaciones espaciales entre objetos
Componente Descriptivo
Ca1 Suelos poco profundos, textura franca
Ca2 Suelos moderadamente profundos, textura franco limosa
Ca3 Suelos profundos, textura franca
Características temáticas o descriptivas de los objetos
INFORMACIÓN MULTITEMÁTICA
Calles
Red de cable ópticoRed de gas, desagües
Parcelas urbanas
SemáforosFarolasÁrboles
Ambiente urbano
Incremento superficies Agropecuarias
Año 1975: 68.110 haAño 2000: 508.258 ha
Incremento: 440.148 ha
1975 2000
UBICACIÓN
QuimilíQuimilí
SIG
INFORMACIÓN MULTITEMPORAL
¿Cuál es el patrón o la tendencia de distribución espacial de los objetos o fenómenos?
Anomalías térmicas 2007
Patrón: distribución/diseño espacial característico
INFORMACIÓN MULTITEMPORAL
¿Cuál es el patrón o la tendencia de distribución temporal de los objetos o fenómenos?
Patrón temporal: distribución o comportamiento temporal característico
Detección satelital de anomalías térmicas en la Provincia Santiago del Estero - Año 2007
INFORMACIÓN MULTITEMPORAL
¿Cuál es el patrón o la tendencia de distribución espaciotemporal de los objetos o fenómenos?
Patrón temporal: distribución o comportamiento temporal característico
Año 2007
INFORMACIÓN MULTITEMPORAL
Arte, ciencia, ingeniería y tecnología
Respuesta o solución a problemas relacionados con el territorio
Información geográfica (datos con distribución espacial
o georeferenciados)
Adquisición Gestión Almacenamiento Consulta Actualización Análisis y modelización Visualización
Sistemas de Información Geográfica
x
z
y
Historia de los SIG
Concepto de visión del territorio como un conjunto de capas de información (McHarg, 1969) Desarrollo del primer SIG (Tomlinson, 1968). Finalidad: gestión del inventario forestal de Canadá
Concepto precursor de los SIGMULTI: multicapas, multitemas, multitemporal
2D (X, Y)3D (X, Y, Z)4D (X, Y, Z, T)
x
z
y
1960 a inicios 1970: Inicios de la revolución digitalPRIMERA ETAPA:
Años 1970 y 1980 - Gran cambio tecnológico
Mapas en formato de papel dan paso a bases de datos espaciales en SIG
Desarrollo de funciones de análisis y modelización en SIG
SEGUNDA ETAPA:
Aparición del SIG ArcInfo (programa estandar en SIG)
Historia de los SIG
EDICIÓN VISUALIZACIÓN ANÁLISIS
MANIPULACION TRANSFORMACIÓN
ANÁLISIS
TABLAS
ARC ArcEdit Tables ArcPlot
Años 1990 - Revolución de las tecnologías de la Geoinformación
Desarrollo de los denominados DESKTOP GIS (SIG de Sobremesa), basados en el principio WYSIWYG (What Your See Is What You Get)
Son versiones "populares" de paquetes SIG profesionales, creados a partir de la simplificación de versiones más complejas sobre estaciones de trabajo o grandes ordenadores. Han permitido la extensión del SIG a numerosos usuarios menos especializados.
TERCERA ETAPA:
Historia de los SIG
Orientados a la visualización y consulta de atlas geográficos, callejeros, cartografía temática, datos a través de Internet, datos contenidos en tablas (hojas de cálculo y bases de datos), operaciones de análisis espacial y programación de aplicaciones.
Años 2000 – Integración con InternetCUARTA ETAPA:
Historia de los SIG
Implementa la visualización y consulta de atlas geográficos, callejeros, cartografía temática, datos a través de Internet, datos contenidos en tablas (hojas de cálculo y bases de datos), operaciones de análisis espacial y programación de aplicaciones.
Historia de los SIG
Actualmente… portabilidad, integración Pocket PC Win/Android, Tablet, Phablet, Phone…Receptor GNSS (GPS, GLONASS) Cámara fotográfica/video, grabador de vozSoftware portable SIG Conectividad: bluetooth, wifi Internet
Modelos…
Qué pasaría en ... Sí ...? MODELIZACIÓN
Intensidad de lluvia
Tipo de suelo
Pendiente
Cultivo / vegetación
EROSIÓN
+
Estimación de Pérdidas de Suelo RUSLE
x xR K
C1957 P1957LS1957x x = A1957
C1992 P1992LS1992x x = A1992
A1957
A1992
Cambios en las Pérdidas de Suelo
Usos Suelo
1957 1992
Precipitación 1950 - 1992
Prácticas C. 1957 1992
Mapa Suelos 1:50000 (1992)
MDE (DEM)
1957 1992
Pérdidas de Suelo
Modos de Representación de la
Información Geográfica en los SIG
Modos de Representación de la
Información Geográfica en los SIG
RASTER
VECTORIAL
Variables geográficas continuas y discretas
Continuas Discretas
Fenómenos que son continuos por naturaleza. Los cambios de la variable son graduales.
Ejemplo: Altitud, temperatura.
Fenómenos que también adquieren un valor de la variable para cada punto del espacio. La variación del valor de un punto a otro puede ser brusca.
Ejemplo: Clasificaciones de vegetación, usos del suelo, suelos. (Áreas mutuamente excluyentes).
Objetos geográficos
Fenómenos que no ocurren de manera continua en el espacio. Ocurren de manera puntual, lineal o también areal. Se pueden considerar como objetos o conjunto de objetos geográficos.
Modo Objeto
Representación mediante Puntos, Líneas y Áreas/Polígonos
Modelo de datos en formato vectorial
Punto
Línea
Área/Polígono
Objetos geográficos
Métodos de representación de la información geográfica
Modo Objeto• Identificación de objetos, que tienen información geométrica, topológica y temática.
• La información no se asocia a coordenadas individuales sino a todo el objeto
• Puntos • Líneas • Áreas
• Los objetos son individuos que pertenecen a clases.
• Todos los objetos de una clase se describen mediante la misma lista de atributos o campos
INFORMACIÓN TEMÁTICA – Tipos de escalas de valores
Los valores que se asocian a la localización espacial
O los que se utilizan para describir objetos
Pueden ser de diferentes tipos o medirse en diferentes escalas: NOMINAL, ORDINAL, INTERVALO, RAZÓN
32
33
2Zona verde
Zona de serviciosResidencial
Métodos de representación de la información geográfica
Atributos
X
y
··
·
· ·
Pastos
Bosque
FrutalesCereal
Cereal
Ejemplo: Cultivos / Uso del Suelo
Los atributos se asocian con la posición del terreno donde se localizan
Atributo o característica: Tipo nominal
Métodos de representación de la información geográfica
Atributos
Ejemplo: Erosión hídrica del suelo
Atributo o característica: Tipo ordinal
X
y
··
·
· ·
Muy alta
Moderada
ModeradaModerada
Baja
Métodos de representación de la información geográfica
Atributos
Atributo o característica: Tipo intervalo
Ejemplo: Altitud
X
y
··
·
· ·
250 m
200 m
225 m180 m
245 m
Métodos de representación de la información geográfica
Atributos
X
Ejemplo: Grado de la Pendiente
Atributo o característica: Tipo razón
y
··
·
· ·
11,5 º
10 º
7,0 º7,5 º
10 º