José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1....

31
EXPERIENCAS PEDAGÓGICAS EN EL MODELAMIENTO URBANO CON SIG José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de Representación [email protected]

Transcript of José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1....

Page 1: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

EXPERIENCAS PEDAGÓGICAS EN EL

MODELAMIENTO URBANO CON SIG

José Lubín Torres Orozco

Escuela de Medios de Representación

[email protected]

Page 2: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Orden de la Exposición

1. Complejidad en la modelación en urbanismo y geografía urbana.

2. Los SIG modernos y su aplicación al urbanismo.

2.1 ArcGIS

2.2 GRASS

3. Propuesta pedagógica en modelamiento urbano con SIG

4. Estado del uso de la geomática aplicada a las ciencias del territorio en

Antioquia.

4.1 Requerimientos SIG básicos

4.2 Obtención de información espacial y MDTs

4.3 Necesidades y limitaciones en el uso de geotecnologías

5. El futuro del modelamiento del territorio con SIG.

Page 3: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Antecedentes: Medellín del ayer

Cieza de León (Robledo, Tejelo) 1541

Jorge Isaacs 1861

De Greiff, Bossingault, Von Schenk Siglo XIX

“... Al fin te diviso hermosa ciudad

hermosa ciudad

respiro tus aires que vida me dan

la vega contemplo

que moja al pasar

la onda revuelta

del manso Aburrá

Morir es dejarte

No vuelvo a viajar…”

Medellín

hoy

Page 4: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Vestigios de culturas anteriores

Antecedentes: Medellín del ayer

Page 5: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

1. Complejidad en la modelación espacial

"espacio" , "lugar" , "ubicación", "situación", "sitio", "distribución", "colocación" ,“vecindad”

“superficie terrestre” , “espacio geográfico”, "región" , "territorio" , “paisaje” .

“Geografía, ciencia de lo concreto" en oposición a lo abstracto (economía y sociología), espacio un

contenedor sin importar que contiene.

Carl Sauer Geografía ciencia del paisaje y su morfología

“Geografía ciencia espacial" teórica y empírica, con énfasis en el orden espacial y enla búsqueda de las

leyes generales de la organización espacial, mediante un método científico naturalista física,

matemática, geometría.

Así que cualquier fenómeno, si su distribución es cartografiable, es decir, si se puede hacer un mapa de

ella, es susceptible de ser estudiado geográficamente. Método sistémico nodos, arcos, movimientos,

redes, jerarquías, superficie, etc

Hasta 1940 el papel del geógrafo es integrar y sintetizar conocimientos producidos por otras disciplinas

que tienen visiones particulares y parciales de la realidad à descriptivo

Geografía Crítica después de 1960 Leyes generales, funciones, modelamiento de dinámicas y

relaciones (sistematización…TGsistemas..información…)

Organización espacial Estructura espacial Procesos espaciales agentes generadores

(transformadores) de espacio.

Nueva Dialéctica del espacio Lefebvre, M. Santos Económico, social, histórico y político. agentes

controladores de “Estructura espaciales”

Page 6: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

GEOGRAFIA

General Humana Física

Demografía Hábitat Urbanismo Economía Desarrollo y planeación Industria Transporte Tiempo Libre y Turismo

Meteorología Geología Geomorfología Hidrología Agronomía Forestal Edafología Botánica Zoología Geoecología Ecología del Paisaje

Historia Arquitectura Arqueología Antropologia Sociología Cartografía Arte …

Urbanismo verde Urbanismo ecológico Urbanismo sostenible

1. Complejidad en la modelación espacial

Page 7: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Pienso luego ????...

CAOS COMPLEJIDAD

INCERTIDUMBRE

No Linealidad: y=Kx, k variable

Entropía (Desorden)

Dinamismo (en tiempo y espacio)

Aleatorio

Interdependientes

Recursivo

1. Complejidad en la modelación espacial

Page 8: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Antioquia : Una de las regiones más complejas topográficamente en el mundo riesgo sísmico, riesgo por deslizamiento, acelerado proceso erosivo, dificultades en movilidad, …

1. Complejidad en la modelación espacial

Page 9: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Antioquia : Una de las regiones más complejas topográficamente en el mundo.

Page 10: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Medellín: Una ciudad abrazada por montañas

Medellín se incrusta en un valle producto de una cuenca de sedimentación Geología, paisaje, movilidad,

polución, hidrológía, morfología urbana, climatología, biodiversidad, etc

Page 11: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Agentes inteligentes Agentes Autónomos Sistemas Expertos Sistemas Inteligentes Objetos evolutivos Emergencia de Objetos Sistemas neurodifusos Redes Neuronales Redes Bayesianas Autómatas celulares Fractales Onditas (wavelets) Análisis de Señales …

Sensoreo remoto, procesamiento de imágenes, fotogrametría, realidad virtual, renderizadores, análisis de superficie, análisis 3D, estereovisión, SIG móviles, servidores de mapas, …

Simuladores Geomática

Geomatemáticas Geoinformática Geoestadística

SIG y CAD Modelación Espacial

PROPUESTAS

1. Complejidad en la modelación espacial

Page 12: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

2. SIG modernos y su aplicación al urbanismo

Fuente: Buscador Google

Page 13: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Formato vector – puntos – x,y -

.shp, .dxf, .dwg

Fuente: Tutorial de ArcGIS 9.2

APLICACIONES, módulos

propios (Vbasic, python, C,

scripts, etc), consultas

(queries – archivos cgi),

presentaciones para web

(.html, .php)

Bancos de información - .dbf

CAPAS - LAYERS MAPA - MDT

2. SIG modernos y su aplicación al urbanismo

Page 14: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Un mercado muy extenso

Software propietario:

ArcGis

ERDAS/LPS

Integraph

R-Mapper

Microstation

Software Libre:

GRASS

Saga

Jump

Gvsig

Spring

maptools.org – gisdevelopment.net

2. SIG modernos y su aplicación al urbanismo

Page 15: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Componentes de ArcGIS

Fuente: Tutorial de ArcGIS 9.2

Page 16: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

ArcGIS: Software Propietario

Fuente: Tutorial de ArcGIS 9.2

Page 17: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Posgres - PostGIS -

DBMS

Código en C, C++,

Python, scripts, etc R

Geoestadística

Mesa 3D – OpenGL

(GoogleEarth)

Modelos 3D

GRASS: Software Libre

Fuente: http://grass.itc.it

Page 18: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

3. Propuesta pedagógica en modelamiento

urbano con SIG Objetivos Énfasis en SIG

GENERALES:

Introducir y profundizar en los elementos conceptuales, metodológicos y

prácticos para la utilización y aplicación de los SIG al ordenamiento del

territorio y el análisis urbano - regional.

ESPECIFICOS:

• Introducir y profundizar en los conceptos de modelamiento y análisis

espacial con énfasis en las regiones urbanas.

• Capacitar al alumno en el manejo de las herramientas básicas y avanzadas

de los programas SIG.

• Aplicar las herramientas básicas y avanzadas del SIG para el desarrollo de

proyectos de investigación, planificación, gestión, y toma de decisiones en

el área de la planificación urbana y regional.

Page 19: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Componente Temático

1. Complejidad en el modelamiento del espacio.

2. Análisis y procesamiento de imágenes, sensores remotos y fotogrametría

digital aplicada a análisis urbanos.

3. Análisis y procesamiento vectorial aplicado a la actualización de POT.

4. Análisis 3D (tridimensional) de espacios urbanos.

5. Modelamiento de dinámicas espaciales y simulación en SIG.

6. Herramientas digitales para los servidores de mapas (Web Map Service).

Page 20: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Metodología

2 Talleres prácticos:

Información y modelo

básico en un eje territorial

seleccionado

Taller final sobre análisis

de una problemática urbana

modelada en SIG

Evaluación teórica para

reforzar los conceptos

desarrollados

Asesoría de los

profesores

Trabajos en grupo e

interacción entre todos

los grupos Investigación bibliográfica

Semilleros de Investigación

Trabajo de Grado

Fortalecimiento de Grupos de

Investigación - Posgrados

Mayores competencias –

Ofertas de empleo

Page 21: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Taller Teórico: Investigación Inicial

• Representación, fuentes y calidad

de la información espacial

• Incertidumbre, Caos, Complejidad

en la modelación espacial

• Estado del arte en geotecnologías

• Aplicaciones al urbanismo, al

territorio, al paisaje, ….

Page 22: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Talleres prácticos

Page 23: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Ejemplos

Page 24: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

4. Estado del uso de la geomática aplicada a las ciencias

del territorio en Antioquia.

“...Debemos entender el territorio como un proceso donde

confluyen distintas realidades: humanas, sociales, culturales,

económicas y políticas” (Echeverría, 1996)

(Modificado de Iván

Escobar, 2003)

Subsistema Biofísico

Subsistema Social

Subsistema Político

Subsistema Cultural

Subsistema Económico

Sujeto Territorio

Sistema Territorial

Equidad, sostenibilidad y competitividad

Page 25: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

4.1 Requerimientos SIG básicos

2. Alternativas para tomar puntos de control y construir MDT cuando hay

hay carencia de recursos (países en vía de desarrollo) o dificultad de acceso,

utilizan:

1. Disponibilidad de recursos como: fotografías

aéreas, imágenes de satélite, cartografía, GPS, etc

Para la modelación con SIG se requiere:

3. Servicios WMS y WFS

4. Capital humano en constante aprendizaje

Page 26: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Sistema Catastral Digital : 30% rural y

70% urbano

Foto aérea

Plancheta de catastro

Bases de datos asociadas 0002

0006

0015

6

9

20

5

0008

16

18

19

17

0007

0015

10

11

0016

8

22

7

0020

21

0024

0016

0012

0011

0017

0015

0005

0023

0019 0018

0002

0013

0013

0017

0016

0019

0007

0007

0006

0016

0022

0018

0009

0017

0004

0017

0010

0016

0003

0005

0008

0009

0019

0008

0016

0006

0018

0019

0012

0007

0013

0021

0014

0005

0011

00010009

0002

0010

12

00021

0003

0008

0001

0014

0014

0011

0004

2

0010

0015

0006

0018

3

0014

0012

0003

0015

15

0015

4

0001

0005

14

0004

0010

0017

13

0017

0013

0019

PADRE STOPPLER

LAV

OIS

IER

DA

LTO

N

PADRE STOPPLER

MAURE

DA

LTO

N

LA

VO

I SI E

R

LAVOISIER

RIO D

E PLATA

Información espacial del SIG

Fuente: Municipalidad de Malvinas Argentinas

Dirección General de Planeamiento

Page 27: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

4.2 Obtención de información espacial y MDTs Radar 90 y 30 mts

Landsat 30 y 15 mts

Ortofotomosaico 2 mts

Google

IGAC: mapas regionales, escala

1:25000, años 80 y anteriores

Page 28: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

IMÁGENES DIGITALES USANDO

FOTOGRAMETRÍA,

TECNOLOGÍA LIDAR,

RADAR AEROTRANSPORTADO,

OTROS

Fuente: Tesis Doctorado Lars Ungerrechts

Universidad de Düsseldorf - Alemania

4.3 Necesidades y limitaciones en el uso de geotecnologías

Page 29: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

5. Futuro del modelamiento con SIG ESTEREOSCOPIA DIGITAL: Ayuda a digitalizar elementos del territorio en 3D:

medición de alturas, volúmenes, superficies. Simulación de espacios ciudades

virtuales, etc

N. Haala, C. Brenner. ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote

Sensing 54 (1999) 130–137

Page 30: José Lubín Torres Orozco Escuela de Medios de ... · SIG y CAD Modelación Espacial PROPUESTAS 1. Complejidad en la modelación espacial ... Fuente: Buscador Google . Formato vector

Nuevos Modelos: análisis de riesgo por deslizamiento, evaluación de taludes

y escarpes, degradación ambiental, inundaciones, patologías, patrimonio,

entre otras

5. Futuro del modelamiento con SIG