Sistema de Informacin Geogrfica

Cartografa

1INTRODUCCIN

Cartografa,arteycienciadetrazar mapas.

Lacartografaesla ms cientfica de las artes y las ms artstica de las ciencias (Paul Theroux). La humanidad ha inventado tres grandes formas de comunicacin: el idioma, la msica y los mapas. Pero la ms antigua de las tres es la cartografa (Editorial de The Times, 14 de octubre de 1992).

2QU ES LA CARTOGRAFA?

Lacartografaotrazado de mapas es, al mismo tiempo, un conjunto de tcnicas y una materia de estudio acadmico. La realizacin de mapas requera tradicionalmente:

1)Saberencontraryseleccionar la informacin sobre diferentes aspectos de la geografa a partir de fuentes diversas, para despus sintetizar los resultados en un nico grupo de datos consistente y preciso.

2)Tcnicasyhabilidades de diseo con el fin de crear un mapa final que consiga representar con fidelidad la informacin, para que los lectores, que poseen diferentes grados de habilidad en la lectura de mapas, puedan interpretarlo correctamente.

3)Destrezamanualytcnicas de diseo grfico para simplificar y dibujar la informacin mediante smbolos, lneas y colores, de modo que el amontonamiento o el desorden sean mnimos y el mapa resulte legible.

Perolosmapasnoslo son creaciones artsticas que muestran las habilidades de sus creadores, sino que son, al mismo tiempo, documentos histricos y sociolgicos. As, los primeros mapas producidos por instituciones cartogrficas oficiales, a comienzos del siglo XIX, suponen un archivo de informacin de vital importancia sobre la evolucin del paisaje hasta nuestros das, ya que muestran industrias olvidadas y antiguas lneas de ferrocarril o caminos hoy abandonados. Estos mapas proporcionan pruebas sobre tierras que pueden estar contaminadas debido a la utilizacin que de ellas se hizo en el pasado. Otro ejemplo en esta lnea, aunque ms siniestro, es la utilizacin que se hizo de los mapas en la Alemania nazi con fines propagandsticos, donde los mapas servan para demostrar la amenaza que suponan los polacos y los europeos orientales, que estaban superando en nmero y rodeando al pueblo alemn. La realizacin de mapas y las circunstancias en que se efectuaron son temas de estudio acadmico, ya que pueden explicar ciertos aspectos de la mentalidad de esa poca histrica.

Noexisteunmodocorrecto de trazar mapas. El modo depende de las herramientas de las que dispone el cartgrafo, del propsito del mapa y de la base de conocimientos. Sin embargo, s existen diversos mtodos empricos que pueden servir de gua al cartgrafo.

3DIFERENTES TIPOS DE MAPAS

Hayquetenerencuenta, tambin, que los diferentes tipos de mapas requieren un tratamiento distinto y diferentes tcnicas para su realizacin.

Lasubdivisinmscorriente es la que se realiza entre los mapas topogrficos y los mapas temticos. Los primeros muestran la distribucin y asociacin espacial de varios rasgos naturales o artificiales del paisaje, como las fronteras, las redes de transporte (carreteras, lneas de ferrocarril, canales, senderos y aeropuertos), los cursos y masas de agua (ros y lagos), los asentamientos humanos (pueblos y ciudades), la forma y altitud del terreno y otros.

Frentealosmapastopogrficos o generales, los mapas temticos se centran en las variaciones espaciales y en la fisonoma que presenta un solo atributo o en la relacin existente entre varios. No hay lmites en cuanto al contenido de los mapas temticos, los cuales pueden reflejar tanto la geologa de una zona como el porcentaje de poblacin escolarizada en un tiempo determinado o el resultado de las ltimas elecciones generales. Pero esta distincin no tiene mucho sentido, ya que el mapa topogrfico es en s mismo un mapa temtico y muchos mapas temticos podran incluirse en la categora de topogrficos.

Unadistincinmssustancial es la que se realiza entre los mapas de gran y pequea escala. Los mapas temticos se realizan generalmente a pequea escala, donde la exactitud en el posicionamiento del elemento que se representa no es tan importante como reflejar correctamente las caractersticas estructurales bsicas de distribucin de ese elemento en el espacio. Pero cuando el rea de estudio es un espacio ms concreto, como el de una ciudad, los mapas suelen tener una escala relativamente grande. stos muestran un detalle mayor, reflejando, por ejemplo, el tipo de terreno y las propiedades de las fincas. Estos mapas suelen realizarse a escalas entre 1:500 y 1:5.000 y no se necesita generalizar o simplificar mucho la informacin recogida. El usuario slo necesita poseer una ligera nocin sobre el tipo de proyeccin que se ha utilizado.

Porelcontrario,los mapas de pequea escala suelen aparecer con unos niveles elevados de generalizacin o simplificacin. Las carreteras y otros elementos pueden llegar a moverse de sitio, con el fin de evitar el amontonamiento de informacin y facilitar la legibilidad del mapa, siempre que los diferentes elementos que lo componen se hallen a la misma distancia entre s. En los casos ms extremos (mapas de escala 1:1.000.000 y ms pequeas) el resultado es, a menudo, una caricatura que tiene ms el valor de una ilustracin, ya que resulta muy imprecisa la informacin cuantitativa que se puede obtener de este tipo de mapas (como, por ejemplo, la distancia entre dos lugares).

Ladiferenciacinentre mapas de pequea y gran escala es arbitraria y, as, algunos pases consideran gran escala a partir de 1:10.000, mientras que para otros sera a partir de 1:25.000.

Losmapastambinpueden clasificarse en funcin del tipo de proyeccin utilizada. ste determina tanto la apariencia como las propiedades y fiabilidad del mapa.

4EL NACIMIENTO DE LA NUEVA CARTOGRAFA

Laantiguacartografa floreci tras la invencin de la imprenta. Durante cinco siglos los cartgrafos disearon los mapas sobre papel. Los mtodos con los que creaban la imagen que iba a ser impresa evolucionaron, desde el grabado sobre arcilla y cobre hasta los trazados en plstico y la creacin de las mscaras de color por medio de sofisticadas tcnicas fotogrficas.

Enlosltimostreinta aos, y sobre todo desde 1990, la situacin de la cartografa ha cambiado de forma radical debido a la introduccin de ordenadores (computadoras). Los primeros trabajos de este tipo los realizaron meteorlogos y bilogos en Suecia, Gran Bretaa y Estados Unidos. Pero los trabajos ms importantes los llevaron a cabo britnicos y estadounidenses durante el periodo de 1968 a 1973, extendindose ms tarde a todo el mundo.

Todaestalabordeinvestigacin dio lugar a cambios significativos que han transformado definitivamente la cartografa. Podemos sealar los siguientes:

1)Losmapasserealizan ahora, generalmente, a partir de las bases de datos informatizadas. El ordenador (computadora) ya no se utiliza slo para automatizar las tcnicas cartogrficas de trazado tradicionales, sino que se ha convertido en un instrumento que controla la cantidad y calidad de los datos, los fusiona, selecciona aquellos que puedan resultar de mayor inters y refleja los resultados del modo en que desea el usuario.

2)Laadaptacindelos resultados a las demandas de los clientes potenciales es algo corriente. As, en algunos pases se ha conseguido que el cliente pueda seleccionar en la pantalla de una computadora un rea que le interese y que el mapa adopte la forma que l desee. El mapa se imprime en papel y su contenido depender de la eleccin del usuario y de la escala que escoja entre unos lmites aproximados de 1:100 a 1:5.000.

3)Losmapasvirtuales son algo comn hoy en da. Estos mapas se visualizan en la pantalla y no pueden imprimirse en papel.

4)Losprogramasdeordenador (computadora) y los datos para realizar este tipo de mapas son cada vez ms accesibles al pblico. Debido a todas estas razones existen ahora ms mapas que nunca, y estos mapas los realizan a menudo personas que no tienen ninguna preparacin cartogrfica.

Algunosdeestosmapas se alejan mucho del antiguo estilo de mapa lineal. Las distorsiones geomtricas de la fotografa area y de las imgenes de satlite pueden corregirse ahora con programas informticos y obtener una resolucin excelente para algunos lugares en los que los mapas anteriores se haban quedado anticuados, por no reflejar los cambios producidos, o para ciertos tipos de paisajes como estuarios y otros humedales.

5SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA

Enelperiodoanterior a 1985 las diferentes funciones de los profesionales de la cartografa topogrfica estaban claras. Los geodestas realizaban lecturas detalladas con instrumentos y computaban los elementos que definan la forma bsica del paisaje. A partir de esta informacin, los topgrafos completaban los detalles en el terreno y los operadores de fotogrametra proporcionaban un mapa previo utilizando la fotografa area. Los cartgrafos reconducan sus esfuerzos y presentaban todos estos datos de manera atractiva, al tiempo que comunicaban la informacin de forma efectiva evitando cualquier tipo de ambigedad. Otros especialistas, como los gelogos, utilizaban estos mapas como base sobre la cual volcaban aquellos detalles que tenan inters para ellos.

Sinembargo,enlaltima dcada esta estructura se ha visto trastocada por la utilizacin de las nuevas tecnologas; la mayor parte del trabajo que exiga un cierto nivel de destreza ha ido desapareciendo debido a la informacin proporcionada por los satlites del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) y debido a los nuevos equipos de medicin geodsica. Se han construido bases de datos en los programas de las computadoras que les permiten producir mapas con una calidad, legibilidad y rapidez superiores a las que se obtenan con antiguas tcnicas.

Elusogeneralizadode los ordenadores o computadoras ha dado paso al desarrollo de un nuevo grupo de instrumentos denominados Sistemas de Informacin Geogrfica o SIG. El primero se cre en Canad en 1965 con el fin de realizar un inventario sobre la fauna y flora de todo el pas. Actualmente, existen muchos miles en funcionamiento en el mundo y su nmero est creciendo aproximadamente un 20% anual.

Lainformacinquese puede pedir o a la que puede responder un SIG es infinita, si se consideran todos los aspectos relacionados con la realidad fsica y las diferentes actividades humanas. Sin embargo, sera til resumir sus posibilidades diciendo que es capaz de responder a los siguientes tipos de preguntas:

1)Preguntaspuntuales, qu hay en...?: por ejemplo, qu tipo de suelo existe en la latitud X, longitud Y? o cul es la poblacin de un distrito o circunscripcin electoral?

2)Direccin,cmopuedo ir desde... hasta...?: por ejemplo, dame instrucciones detalladas para ir conduciendo desde la calle Alcal, en Madrid, hasta la Place de la Concorde, en Pars.

3)Localizacin,dnde est... verdadero/falso?: por ejemplo, en qu parte del pas o del mundo puedo encontrar cultivos del tipo A que crezcan en los suelos de tipo X?

4)Evolucin,quha cambiado desde...?: por ejemplo, cunto ha cambiado la extensin de la selva en los ltimos 20 aos?

5)Condicinparalocalizacin, qu pauta espacial existe?: por ejemplo, dnde se produce la mayor concentracin de mortalidad infantil debida a un tipo de cncer determinado?

6)Previsiones,Qupasara si...?: por ejemplo, qu pasara si aadimos otra carretera secundaria a la autopista que rodea la capital?, cunto se incrementara el trfico y dnde tendran lugar los cambios?

Perolaverdaderaventaja de los SIG es que son los nicos instrumentos que pueden juntar la informacin geogrfica que se han recogido de forma independiente por diferentes instrumentos (digitalizando, con bases de datos, escner, etc.) y desde diferentes organizaciones, que tradicionalmente elaboraban esa informacin slo para sus propios fines. Los SIG superponen capas con un tipo de informacin determinada en cada una de ellas, registrando las caractersticas de reas comunes. Si existen dos grupos de datos de un pas, como por ejemplo suelos o productividad de los cultivos, tenemos una combinacin. Sin embargo, si existen 20 grupos de datos diferentes tendramos 120 pares de combinaciones y ms de un milln de combinaciones en total. Gracias a estos sistemas podemos fusionar todas las capas en una sola y, as, utilizarse para muchos ms fines que si estuvieran recogidos en bases de datos independientes.

Pero,qusuponeesto para la cartografa? En primer lugar constituye un verdadero desarrollo para las organizaciones cartogrficas estatales, ya que asegura que sus datos se utilizarn con mayor amplitud. Pero los efectos del SIG van mucho ms all. Por ejemplo, el mapa tradicional, aunque contiene grandes cantidades de informacin y es ms apto para la utilizacin sobre el terreno, presenta dificultades a la hora de extraer de l diferentes tipos de informacin y de combinar sta para darle un sentido y adaptarse a las necesidades individuales. Por otro lado, el mapa sigue siendo el mejor mtodo de representar las variaciones geogrficas de un modo que pueda ser comprendido con rapidez por diferentes personas. La combinacin de un SIG, instrumento para explorar, seleccionar y analizar la informacin, con la cartografa automatizada est asegurando la rpida expansin de los mapas, aunque la mayora de stos ni los realizan los cartgrafos ni se realizan ya sobre papel.

Sistema de Informacin Geogrfica

Sistema de Informacin Geogrfica (SIG o GIS segn las siglas inglesas), conjunto de herramientas informticas que captura, almacena, transforma, analiza, gestiona y edita datos geogrficos (referenciados espacialmente a la superficie de la Tierra) con el fin de obtener informacin territorial para resolver problemas complejos de planificacin, gestin y toma de decisiones apoyndose en la cartografa. Un SIG es un sistema geogrfico porque permite la creacin de mapas y el anlisis espacial, es decir, la modelizacin espacial; es un sistema de informacin porque orienta en la gestin, procesa datos almacenados previamente y permite eficaces consultas espaciales repetitivas y estandarizadas que permiten aadir valor a la informacin gestionada; y es un sistema informtico con hardware y software especializados que tratan los datos obtenidos (bases de datos espaciales) y son manejados por personas expertas.

Los datos geogrficos o entidades espaciales georreferenciadas aparecen almacenados de diversas formas: como puntos, lneas, polgonos, redes (combinacin de puntos y lneas) o superficies (combinacin de redes y altitud). La referenciacin espacial o georreferenciacin es el medio por el cual los datos geogrficos se relacionan con una localizacin, con el lugar en el que estn. Algunos de los sistemas ms comunes son: las coordenadas geogrficas (latitud y longitud en una esfera), la malla de coordenadas rectangulares (proyeccin sobre una superficie plana) y un sistema sin coordenadas (por ejemplo, las secciones artificiales de USA o los distritos postales). Los datos geogrficos se caracterizan por su posicin (proyecciones cartogrficas y coordenadas), su relacin espacial con otras entidades o topologa (conectividad, contencin, adyacencia) y sus atributos (por ejemplo, carretera de 2 orden, afluente, etc.).

Muchas bases de datos de los SIG consisten en conjuntos de datos que se agrupan en capas. Cada capa representa un determinado tipo de informacin geogrfica. Por ejemplo, una capa puede incluir informacin sobre las calles de un espacio urbano, otra sobre los suelos de esa rea, mientras que una tercera puede contener los datos sobre la altitud del terreno. Los SIG pueden combinar esas capas en una sola imagen, mostrando como las calles, los suelos y la altitud estn relacionados entre s; de este modo, los ingenieros pueden, por ejemplo, a partir de esa imagen, determinar si una parte concreta de una calle podra llegar a derrumbarse. Una base de datos de un SIG (la mayor parte son relacionales y en la actualidad se estn incorporando las orientadas a objetos) puede incluir un gran nmero de capas. Adems, se pueden generar imgenes de un rea en dos o tres dimensiones, representando elementos naturales como colinas o ros, junto a elementos artificiales como carreteras, tendidos elctricos, ncleos urbanos o estaciones de metro.