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DESARROLLO DE UNA METODOLOGA PARA LA REPRESENTACIN Y RESOLUCIN
DE PROBLEMAS DE PREDIOS RURALES*
Juan Gast, Patricio Rodrigo e Ivonne Arnguiz.
Resumen Se analiza desde la perspectiva predial la
caracterizacin y ordenacin territorial rural. Se presenta el marco
terico de la caracterizacin y sistematizacin para la representacin
y resolucin de problemas en el mbito predial. Se indican las
variables ecolgicas y administrativas necesarias para identificar,
clasificar y ordenar el territorio en el mbito predial y construir
la imagen que lo represente. Se identifican los objetivos y metas
que despus de determinar las limitantes y potencialidades del
territorio, se caracterizan en una base de datos y cartografa
correspondiente, de acuerdo con la jerarqua de las variables y las
visiones de la naturaleza y de la ruralidad. Se descomponen los
problemas a travs del desarrollo de un sistema de problemas y se
complementa con la construccin de una metodologa para la
determinacin de tipologas prediales y la identificacin de estilos
de predios. Se entregan las herra-mientas para realizar la
caracterizacin predial y preparacin del informe del estado del
predio. Palabras claves: Predio, rural, metodologa, representacin y
resolucin de problemas
* Gast, J., P. Rodrigo e I. Arnguiz. 2002. Desarrollo de una
metodologa para la representacin y resolucin de problemas de
predios rurales. En: Gast, J., P.
Rodrigo e I. Arnguiz. Ordenacin Territorial, Desarrollo de
Predios y Comunas Rurales. Facultad de Agronoma e Ingeniera
Forestal, Pontificia Universidad Catlica de Chile. LOM Ediciones.
Santiago, Chile.
CONTENIDOS
AGRADECIMIENTOS
.................................................................
111
INTRODUCCIN..........................................................................
112 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ...................................
112
ESTRUCTURAS.............................................................................
113
LINDES.........................................................................................
115 JERARQUA DE SISTEMAS
........................................................... 115
TOMA DE DECISIONES
................................................................
115 ESTADO DEL SISTEMA
................................................................
116 NECESIDAD DE REPRESENTAR
................................................... 117
Transformacin en Modelo
................................................. 118 SISTEMA DE
PROBLEMAS ......................................................
120
HIPERPROBLEMA
........................................................................
120
ATRIBUTOS..................................................................................
121
Controlabilidad
....................................................................
121 Observabilidad
.....................................................................
122
Jerarqua...............................................................................
122
DESCOMPOSICIN Y COMPOSICIN
........................................... 123
TIPOLOGA DE MODELOS
...................................................... 124 PROCESO
DE MODELACIN
........................................................ 124
TIPOLOGA DE MODELOS DE
PREDIOS....................................... 124
Modelos a Escala
.................................................................
124 Modelo Isomrfico
............................................................... 125
Modelo Homomrfico
.......................................................... 125
Modelos Matemticos
.......................................................... 126
Sistemas de Informacin Geogrfica (Modelos SIG) ........ 127
IDENTIFICACIN Y ESTILOS DE PREDIOS ...................... 128
IDENTIFICACIN..........................................................................
128
Lindes....................................................................................
128 Localizacin
.........................................................................
129 Posicin Relativa
.................................................................
129 Sistemas Externos Incidentes
.............................................. 130 Meta
......................................................................................
131 Funcionalidad
Espacial....................................................... 133
Tipologas de Propietarios
.................................................. 134 Tipologas de
Predios ..........................................................
135
ESTILOS DE AGRICULTURA PREDIAL ..............................
138
CARACTERIZACIN
FSICA...................................................139
HERRAMIENTAS Y TECNOLOGAS
..............................................139 CARACTERIZACIN
.....................................................................140
CARACTERIZACIN HOMOMRFICA...............................142 CAJA
NEGRA................................................................................142
Elementos de la Caja Negra
................................................145 Algunos Modelos
..................................................................147
PREPARACIN DEL INFORME
..............................................147
INTRODUCCIN............................................................................147
ANTECEDENTES...........................................................................147
PROBLEMTICA
...........................................................................149
CARACTERIZACIN FSICA
.........................................................149
CARACTERIZACIN ADMINISTRATIVA
......................................149 CARACTERIZACIN HOMOMRFICA
..........................................149 ESTILO PREDIAL
..........................................................................149
DIAGNSTICO Y
RECOMENDACIONES........................................149
BIBLIOGRAFA.............................................................................149
AGRADECIMIENTOS La confeccin de este documento ha contado con la
colaboracin de numerosas personas e instituciones a los cuales se
les agradece su colaboracin y disposi-cin. En especial, se agradece
a los propietarios de predios que han posibilitado la realizacin de
estudios en sus predios, ya que gracias a ellos este texto ha
podido ser elaborado y perfeccionado.
Se agradece en forma especial a los siguientes fundos,
estancias, parques, comunidades e hijuelas: Mapullay, V Regin,
Chile San Vicente, Litueche, VI Regin, Chile Jimnez y Tapia, IV
Regin, Chile Santa Adela de Dumuo, V Regin, Chile Llanos del Noble,
Crdoba, Espaa Llico, VII Regin, Chile
-
112
El Sobrante, V Regin, Chile Valle Hermoso, IV Regin, Chile Las
Blancas, Llay Llay, V Regin, Chile Ro Azufre, VI Regin, Chile San
Francisco, VI Regin, Chile Chorombo, R. Metropolitana, Chile Los
Duros, R. Metropolitana, Chile Pahuilmo, R. Metropolitana, Chile
San Jorge, V Regin, Chile Santa Luisa, R. Metropolitana, Chile El
Carmen de la Vega, R. Metropolitana, Chile Santa Blanca, V Regin,
Chile Quinto del Huerto, Sevilla, Espaa Las Monteras, Crdoba, Espaa
Rincn de vila, Santa F, Argentina Quenehuao, VII Regin, Chile Los
Molles, VI Regin, Chile Santiago Colla, Patacamallo, Bolivia Costa
Azul, VII Regin, Chile Las Pitras, VII Regin, Chile Lnea Nueva, X
Regin, Chile Los Junquillos, VIII Regin, Chile Bao Nuevo, XI Regin,
Chile Ro Cisnes, XI Regin, Chile Carquindao, IV Regin, Chile Yerba
Loca, IV Regin, Chile Beln, Chaco Central, Paraguay Sierra de
Grazalema, Cdiz, Espaa Reserva Nacional Ro Cipreses, VI Regin,
Chile Laguna Blanca, XII Regin, Chile Los Humosos, Crdoba, Espaa
Pumaln, X Regin, Chile Cerro El Padre, VIII Regin, Chile Parque
Lauca, I Regin, Chile Noria de Guadalupe, Zacateas, Mxico
Huencuecho Norte, VII Regin, Chile Parcelas San Pedro, Loica, R.
Metropolitana, Chile Pilln, X Regin, Chile
INTRODUCCIN Los problemas de ordenacin territorial en escala
pre-dial han sido tradicionalmente resueltos en forma in-tuitiva,
por lo cual los resultados, usualmente distan de ser ptimos. Los
conflictos de la agricultura son de gran complejidad, debido al
nmero y diversidad de las variables que intervienen y a las
dificultades de caracterizar el territorio predial. De ah que sea
necesa-rio contar con una metodologa que permita aproxi-marse a la
solucin de manera rigurosa y sistemtica, con un mnimo esfuerzo y
con altas posibilidades de xito.
El presente trabajo es el resultado de ms de 25 aos de llevar a
cabo estudios de ecosistemas prediales, realizados como tesis de
grado y como talleres, en predios de diversos pases y con
estudiantes graduados y de pregrado de Chile, Alemania, Espaa,
Francia,
Paraguay, Reino Unido, Blgica, Italia, Ecuador, Ar-gentina,
Bolivia, Per, Colombia y Mxico.
Se ha estudiado una amplia gama de tipologas predia-les y de
condicionantes climticas, geomorfolgicas, edficas y vegetacionales.
Adems se han podido analizar fundos, parcelas, estancias, cortijos,
parques nacionales, comunidades con diferencias en sus objeti-vos,
tamaos y modalidades de gestin. En el desarro-llo de la metodologa
presentada en este estudio han participado numerosos profesionales
de diversas disci-plinas quienes han hecho sus aportes, lo cual ha
permi-tido finalmente llegar a contar con una metodologa rigurosa y
sistemtica aplicable a la resolucin de problemas prediales.
La aplicacin iterativa y holstica de procedimientos generales
provenientes de las ms variadas disciplinas tales como climatologa,
geomorfologa, geologa, edafologa, vegetacin, faunacin, cartografa
polite-mtica, bases de datos, ecologa, fotogrametra,
fotoin-terpretacin, sistema de informacin geogrfica, socio-loga,
tecnologa, diseo y varias otras aplicadas a las ms diversas
tipologas prediales, ha permitido final-mente llegar a proponer un
mtodo aplicable en la escala predial con el fin de describirlas y
llegar even-tualmente a proponer un diseo y solucin, de acuerdo con
las condicionantes especficas del propietario y de las
caractersticas fsicas y tecnolgicas del espacio predial.
Pretender resolver problemas tan complejos como los prediales
con tecnologas parciales de cultivos, gana-deras, de riego, de
fertilizacin o cualquier otra, no es lo ms conveniente. Las
soluciones prediales deben ser holsticas, por lo cual las
tecnologas especficas que se apliquen deben ser referidas al predio
como un todo, considerando como una prioridad la dimensin
territorial del problema.
El mtodo propuesto incorpora las tecnologas de terreno
requeridas para la caracterizacin del territorio en la escala
predial. Incorpora adems tcnicas de laboratorio tal como la
fotointerpretacin, los sistemas de informacin geogrfica, los
anlisis territoriales y la modelacin.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Los problemas de la agricultura y de la ruralidad en general, a
pesar de ser de aparente simpleza, son de gran complejidad. Han
abundado las soluciones par-ciales, en tanto que la formalizacin y
rigurosidad cientfica ha sido escasa. Se ha abusado de
procedi-mientos empricos que han exagerado la bsqueda de soluciones
parciales y repetitivas de algunos de los componentes prediales, en
tanto que sus aspectos glo-bales han permanecido ignorados.
La experimentacin agrcola practicada en forma ruti-naria y
aplicada a los problemas ms diversos de natu-
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113
raleza meramente sectorial, no como un mecanismo de falsacin de
hiptesis sino como un simple mecanismo de calibracin cuantitativa,
no ha permitido lograr grandes avances en este campo. Se han
ignorado algu-nas ramas de la ciencia que podran contribuir a la
resolucin de problemas prediales, exagerando la apli-cacin de
otras.
El predio rural debe ser considerado como un sistema, debido a
que existen numerosas actividades relaciona-das entre s, donde se
integran las labores agrcolas, el trabajo, el capital, los riesgos,
la tierra, las construc-ciones, las obras de ingeniera rural y la
capacidad de producir. Son unidades donde se integran el
ecosiste-ma (Walter, 1973), con la unidad independiente de
actividad econmica (Ruthenberg, 1980), la unidad social y la
cultural. Es el lugar donde se toman deci-siones para el desarrollo
agrcola, por lo cual debe ser considerado como un sistema complejo
(Figura 1). En la resolucin de los problemas de la agricultura se
debe tener informacin individual de los predios, co-mo asimismo de
su conjunto. Se deben reconocer los numerosos fenmenos
aparentemente no relacionados que constituyen el predio, lo cual
localiza el problema en la teora general de sistemas (Von
Bertalanffy, 1975). Los diversos especialistas utilizan numerosas
formas de definir los sistemas rurales orientados hacia alguna meta
especfica. La cuenca hidrogrfica es el sistema de los hidrlogos,
los gegrafos en cambio utilizan la regin, los economistas, la
empresa y los socilogos, la aldea o la familia. El predio y el
sistema predial no son, por lo tanto, la nica forma de analizar la
rurali-dad y la empresa.
ESTRUCTURAS
El predio ha sido definido por Woermann citado por Ruthenberg
(1980) como una unidad organizada de toma de decisiones, en la cual
las actividades de pro-duccin se llevan a cabo con el propsito de
satisfacer las metas del productor. Es por lo tanto, un sistema
orientado a alcanzar una meta. Lo ms relevante es la meta de
quienes toman decisin, que en la mayora de los casos es el
agricultor mismo, o ste y su familia. La sociedad espera que el
agricultor, al establecer sus propios objetivos, promueva tambin el
inters comn (Ruthenberg, 1980). Desde un punto de vista operativo,
el predio puede ser definido como una unidad organizada de toma de
decisiones, un espacio de recursos naturales renova-bles,
conectados interiormente y limitados exterior-mente, cuyo fin es
hacer agricultura (Gast, Armijo y Nava, 1984; Ruthenberg, 1980).
Finalmente, se tiene que el predio (P) est dado por:
),,,( aSfP ====
Donde: S: Espacio-tiempo, L3T (longitud3tiempo) : unidades
espacio-temporales de recursos natu-
rales renovables, tales como divisin de un campo de cultivo, o
un potrero.
: flujo inter o intra de masa, energa o informa-cin.
a: respuesta o output como funcin de la artificia-lizacin.
De esta funcin se desprende que el predio es un rea acotada,
legal o consuetudinariamente, lo cual incluye un espacio y posicin
y un tiempo dado, es decir, que puede ser representado temporal y
geogrficamente. El recurso natural est dado por la naturaleza
contenida en el espacio acotado del predio, el cual ha sido
apro-piado por el agricultor y sobre el cual ejerce un domi-nio y
control. La naturaleza apropiada, sobre la cual ejerce el dominio,
puede ser utilizada y transformada por quien tome las decisiones de
artificializacin.
Administrativamente, el predio se organiza para su gestin en
unidades espacio-temporales conectadas entre s a travs del flujo de
masa, energa e informa-cin, lo cual implica la existencia de
conductos que permitan este transporte y unifiquen al sistema en un
conjunto holstico. La respuesta global del sistema, es la
resultante del proceso.
La agricultura (A), puede ser definida operacionalmen-te como
"el proceso de artificializacin de la naturale-za". Simblicamente
se tiene que est dada por:
):/( jiaafA ==== con aj > ai
Donde: a: conjunto operadores de artificializacin n: ecosistema
en estado n an: nivel de artificializacin de la naturaleza para
el
estado n El trmino agricultura en el presente trabajo se emplea
sensu lato en su acepcin contempornea que incorpo-ra el uso mltiple
de la tierra con propsitos de pro-duccin (cultivos, ganaderos,
forestal, de agua, peces y praderas, entre otros), proteccin
(suelos, control de erosin, de fauna, de riberas y de paisajes,
entre otros) y de recreacin (cabalgadura, canotaje, senderismo,
paisajismo, observacin de fauna y pesca deportiva, entre otros). El
grado de artificializacin de la naturaleza es la magnitud
generalizada entre un estado de referencia Ei y un estado
transformado Ej. La artificializacin de la naturaleza contenida en
el predio es la resultante de la aplicacin de operadores de
transformacin sobre los recursos contenidos en el espacio-tiempo
predial. Co-rresponde a acciones emprendidas en el predio despus de
la toma de decisiones del gestor, con el fin de lograr
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114
alguna respuesta dada o output del sistema, el cual est
representado como ecosistema; que en el caso predial corresponde al
ecosistema-origen.
Figura 1. Plano del casco del fundo cooperativo de la abada del
monasterio Benedictino de San Gall, Suiza, c. Ad 850 (Weller,
1982)
El operador de transformacin es una operacin fun-cional ij de
manera tal que el estado Ei del ecosiste-ma sea artificializado al
estado Ej. En este proceso interviene la naturaleza con todos sus
componentes, la tecnologa incorporada y el tomador de decisiones
que pretende alcanzar un estado dado, al mismo tiempo que ejecuta
las acciones tendientes a alcanzarlo, lo cual est dado por:
ji EE ij
Donde: Ei: estado inicial del sistema Ej: estado final del
sistema ij: operador de artificializacin
En escala predial, el ecosistema-origen corresponde al
ecosistema completo, integrado al nivel de compleji-dad propio de
la naturaleza, lo cual es su centro u origen. Es factible hacer una
descomposicin del eco-sistema-origen definindolo como la unidad
ecolgica bsica, cuya complejidad es el producto de la integra-cin
de esos subsistemas.
Es factible hacer una descomposicin del sistema en dos grandes
conjuntos de elementos: Internos (EI) y Externos (EX) En una
primera aproximacin se establecen relaciones potenciales y de flujo
entre los elementos internos a travs de las conexiones con el
exterior. Se divide en. Internos biogeoestructura (Ebi)
socioestructura (Ehi) tecnoestructura (Eni) Externos sistemas
externos incidentes (Eci) entorno (Eei)
El ecosistema-origen es el elemento bsico de estudio, cuya
complejidad puede ser analizada como el produc-to de la combinacin
de estos cinco subsistemas, cons-tituido por un tipo de complejidad
dado por la unidad de referencia (Rodrigo, 1980). Basndose en lo
ante-rior, el ecosistema (E) en estado i se puede considerar
como:
{{{{ }}}}iiiiii EeEcEnEhEbE ,,,,==== tal que los componentes
estn conectados entre s de manera que el conjunto acte como una
unidad. La biogeoestructura (Ebi) corresponde al recurso natu-ral
donde se conjugan los componentes abiticos del sustrato y atmsfera
en un solo sistema, al integrarse con los componentes biticos de la
fitocenosis y zoo-cenosis.
La socioestructura Ehi corresponde al hombre organi-zado en
estructuras sociales, culturales y laborales definidas. No es
posible aislar al hombre del contexto de la naturaleza, por lo cual
es una parte de ella. La naturaleza est contenida en el hombre como
unidad socioestructural.
La tecnoestructura es el componente caracterizado por los
elementos tecnolgicos generados por el hombre sobre la base de la
transformacin de elementos natu-rales biticos y abiticos,
provenientes de la biogeoes-tructura. Esta transformacin es, por lo
tanto, fruto de la interaccin entre socioestructura y
biogeoestructura.
El subsistema entorno representa al medioambiente externo del
sistema, el cual incide necesariamente sobre ste. Sus atributos ms
obvios se refieren al deterioro ambiental provocado por
contaminacin, lo cual incide sobre los sistemas circundantes.
Los sistemas externos incidentes corresponden a las conexiones
de flujo entre un sistema dado y los dems. Ningn ecosistema puede
ser cerrado, es decir, no tener flujos de masa, energa e informacin
desde o hacia otros sistemas. De acuerdo con la magnitud de las
conexiones externas en relacin con las internas, se tiene el grado
de apertura del sistema.
El ecosistema no es cerrado, caracterizndose por su grado de
apertura y conexiones con el exterior. Los sistemas incidentes
entregan aportes naturales al pre-dio, o bien se reciben
importaciones desde el exterior, provenientes desde otros sistemas
o predios. En ambos casos existe un flujo de masa, energa e
informacin estimulado por una diferencia de potenciales y
restrin-gido por los mecanismos de resistencia al flujo. Los
egresos del sistema, pueden ocurrir en forma natu-ral hacia la
ecsfera y se denominan prdidas, o bien dirigidos hacia otros
sistemas, lo cual corresponde a las exportaciones. La tasa de flujo
desde el sistema hacia el exterior depende, al igual que en los
aportes, de la diferencia de potenciales entre el sistema y su
medio y de la resistencia al flujo.
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Desde un punto de vista conceptual y funcional, resul-ta
preferible considerar al hombre como un elemento interno del
ecosistema, quien en alguna forma dirige, modifica y planifica las
acciones que se pueden ejercer sobre el sistema, del cual espera
una respuesta deter-minada. El concepto de ecosistema-origen parte
de la necesidad de definir un nivel de organizacin e inte-gracin,
que permita enmarcar los componentes que caracterizan a los
sistemas complejos en los que inter-viene el hombre. El
ecosistema-origen puede ser con-siderado como la unidad bsica de
los recursos natura-les en la que se centra la accin de cualquier
discipli-na.
Es posible, por lo tanto, definir el ecosistema-origen como la
unidad ecolgica bsica, cuya complejidad es el producto de la
integracin de cinco subsistemas: biogeoestructura, socioestructura,
tecnoestructura, entorno y unidades incidentes; constreido por un
tipo de complejidad dado por la unidad de paisaje. Cada uno de los
subsistemas anteriores est regido por las formas funcionales dadas
por:
(((( ))))(((( ))))
(((( ))))(((( ))))21 ,,
,
,
====
========
====
j
j
j
Estas ecuaciones como expresiones generales determi-nan el
estado del ecosistema-origen ( jiE ) en trminos de su estmulo , el
comportamiento , y su arquitectu-ra , dada por el tamao de sus
componentes y el arreglo topolgico . En otras palabras, el espacio
de estado Eb, para el subsistema biogeoestructural, est determinado
(b, b, b) tales que satisfacen las ecua-ciones anteriores.
Similarmente para los espacios de estado Eh, En, Ee y Ec que
denotan a las clases de elementos: hombre organizado,
tecnoestructura, entor-no y unidades incidentes,
respectivamente.
El espacio de estado del ecosistema-origen jiE est determinado
por la relacin R tal que:
{{{{ }}}}yEcEeEnEhEbR ,,,==== que expresa al conjunto de estado
de cada uno de los subsistemas relacionados de manera de generar un
nuevo espacio de estado.
En la transformacin del estado Ei del ecosiste-ma-origen
representativo del predio a un estado pti-mo Eo a travs de la
aplicacin de un operador de transformacin eiopi , se requiere que
el conjunto de los cinco subsistemas se encuentre en estado Eo, lo
cual est dado por el estado Ek de cada uno de los sistemas, con la
condicionante que su conjunto sea ptimo:
Ei liopipipipi Eo
de manera que
{{{{ }}}}iiiii EcEeEnEhEb ,,, lio {{{{ }}}}kkkkk EcEeEnEhEb
,,,
LINDES
Cualquier sistema tiene lindes que lo separan del mun-do
exterior. En el caso del predio, su frontera medular est dada por
el espacio-tiempo establecido por el derecho de propiedad que da al
propietario su dominio sobre el recurso. Tambin incluye a los
trabajadores y recursos que estn bajo el control del tomador de
deci-siones. Los trabajadores del predio, provienen con frecuencia
del mundo rural externo al predio, pero deben ser considerados como
parte del sistema. Las unidades de procesamiento controladas por el
produc-tor, deben ser incluidas como pertenecientes a sta. La
frontera predial y su medio se definen por la incorpo-racin de sus
insumos o inputs y por la dispersin o venta de outputs.
JERARQUA DE SISTEMAS El predio es una categora jerrquica de un
sistema mayor dado por la ruralidad, que contiene varias
acti-vidades en s. Los trabajadores, el ganado, la maquina-ria son
tambin sistemas pero con fronteras diferentes. Es una porcin de la
vida rural que contiene un siste-ma ecolgico, econmico, social y
poltico dado, que es diferente y complementario al mundo rural
general. Es una divisin del trabajo y de la toma de decisiones que
se integra a la ruralidad como un todo (Ruthen-berg, 1980). En la
escala administrativa, la comuna o municipio es la jerarqua
superior al predio y la pro-vincia superior a la comuna.
TOMA DE DECISIONES
El predio es un sistema donde el propietario, el tenien-te o el
gestor autorizado controla al sistema de acuerdo con sus
necesidades y funciones, incorporando adems algunos elementos de
emocionalidad, tradiciones y a menudo caprichos. La toma de
decisiones incorpora como restricciones las limitaciones propias de
los recursos naturales y del medio exterior. La racionali-dad del
tomador de decisiones implica el uso del cono-cimiento para
alcanzar una meta dada. Existen nume-rosos procedimientos y mtodos
desarrollados por la ciencia y tecnologa para optimizar la toma de
decisio-nes, los cuales pueden ser aplicados al predio.
Ruthenberg (1980) plantea como hiptesis que los agricultores son
intencionalmente racionales en la organizacin del predio, de
acuerdo con objetivos preestablecidos. Se plantean tres hiptesis de
trabajo:
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116
1. Siempre existe una razn en la gestin predial, la cual no es
necesariamente econmica.
2. Existe una discrepancia entre el estado real y el ideal del
predio, la cual est dada por las posibili-dades y las
preferencias.
3. Los agricultores tienden a adaptar el sistema a las
condiciones cambiantes del entorno para incorpo-rar los beneficios
adicionales involucrados.
ESTADO DEL SISTEMA
El concepto de estado y cambio de estado de un eco-sistema es
importante porque en un momento dado es til para conocer las
condiciones especficas en las que se encuentra el sistema
observable y las transforma-ciones del mismo por unidad de tiempo.
El estado del sistema, tal como un predio, se define por sus
compo-nentes o arquitectura y sus procesos o funcionamiento.
El estado de un sistema es el modo o condicin de existir. En
ciencia de sistemas, el estado generalmente est dado por una
definicin operacional en trminos de variables de estado, hallndose
definidas por sus partes componentes, atributos observables o
agrupa-miento arbitrario de partes (Patten, 1971). El estado de un
sistema E(t), segn Patten (1971), se define por la siguiente
ecuacin con n componentes y xn variables de estado, donde cada
variable es una funcin del tiempo:
[[[[ ]]]])(),...,(),()( 21 txtxtxtE n==== Existe una
correspondencia homomrfica entre los componentes topolgicos i(n) y
las variables de esta-do {xi} de manera que se puede establecer una
rela-cin del tipo siguiente:
}{)( ii x
Similarmente existe una relacin entre los vectores E y y, cierto
subconjunto de variables de estado {X}E y {X}, de manera tal que
representan particiones de las clases de equivalencia de los
historiales de los estmu-los.
Los vectores de estado estn dados por:
),...,,( 21 nxxxx ====r
o bien
====
nx
x
x
xM
r 2
1
Los vectores de estado ( )ixr , a diferencia de un conjun-to de
variables de estado (xi), tienen un orden definiti-vo en la
enumeracin de sus componentes. Las varia-bles de estado pueden
corresponder a cualquier aspec-
to observable del ecosistema, tales como: textura, pendiente,
potencial hdrico y densidad de plantas, entre otros. Algunas de
estas variables afectan en ma-yor grado al vector y se les denomina
pertinentes; las restantes corresponden a las impertinentes
(Reichen-bach, 1973). Si E (t) es el estado o conjunto de vectores
de estado de un sistema al tiempo t, lo que a su vez est dado por
las variables de estado, entonces el estado futuro, al tiempo t+1
puede ser representado como:
)1( ++++tE
Si por lo menos una de las n variables de estado ha cambiado
durante este intervalo de tiempo, entonces:
)1()( ++++ tEtE
y la ecuacin de tasa de cambio para la variable de estado xi se
expresa como:
ttttx
tx ii
++++
====
)()(
En general, es factible definir el estado E de un ecosis-tema en
trminos del triplete (, , ) dado en las ecuaciones:
),( ====
(((( ))))tttMt
),(),();,( ========
)();,( ====
Estas ecuaciones generales determinan el estado de un sistema en
trminos de: su estmulo ; el comportamiento ; la respuesta ; su
arquitectura , determinada sta a la vez por su
arreglo topolgico n y el nmero y dimensin de los componentes
n;
la funcin sistemognica M(, , t), es decir, de cambio simultneo
de estmulo y arquitectura.
Cabe mencionar que tanto , y dependen implci-tamente del tiempo
y en su acepcin ms amplia repre-sentan procesos estocsticos. La
magnitud de los est-mulos y de la respuesta se expresa normalmente
en forma de tasas.
El estado del sistema puede fluctuar dentro de mrge-nes amplios,
pero su organizacin y manejo deber ser el resultado del estudio
determinado de su estado ini-cial y de su transformacin llevada a
cabo con criterio de optimizacin antrpica. Dada la importancia de
la arquitectura y su posibilidad de determinar y elegir una que se
aproxime al ptimo, es necesario plantear formalmente las rutas a
seguir para alcanzar el estado seleccionado.
-
117
NECESIDAD DE REPRESENTAR
Para comprender los problemas de los recursos natura-les en
general y del predio en particular y concebir un plan de solucin,
es necesario describir el fenmeno, el cual puede ser definido como
un conjunto de com-ponentes y eventos que se dan en la naturaleza,
los cuales pueden ser percibidos por los sentidos o por
instrumentos debidamente calibrados (Figura 2). El mundo
tecnonatural, que es el entorno del hombre, constituye los hechos o
realidad en s, la cual no puede ser accedida en forma directa, sino
que a travs de los sentidos y de su cultura. Se establece en esta
forma un evento que contiene dos partes: el observador y lo
observado.
Figura 2. Plano de un predio de la antigua Babi-lonia (Childe,
1954)
El observador presenta una serie de limitaciones que hacen que
perciba una realidad deformada. Los senti-dos estn limitados
fsicamente para acceder a la reali-dad. No perciben el hecho de
manera holstica, sino que lo descomponen en las diversas variables
que lo caracterizan, principalmente a travs de la rugosidad y
textura de la superficie y de su forma, lo cual corres-ponde al
tacto. La reflexin y definicin de las ondas radiantes que chocan
sobre la superficie pueden ser percibidas por la vista en algunos
casos. La emisin de sustancias voltiles y de partculas que se
desprenden desde la superficie del objeto, pueden ser reconocidas
por el olfato. Las ondas sonoras que emiten o que rebotan sobre la
superficie del objeto, son transporta-
das hasta el odo. El gusto es el quinto sentido, el cual permite
reconocer sabores del exterior del objeto. La mente integra estos
cinco sentido y representa al objeto como una unidad, de manera
holstica. La per-cepcin que se tiene del objeto sera diferente si
la mente no interviniera y el objeto fuera accedido glo-balmente,
sin transformar los atributos de los objetos en ideas. La cultura
es un sistema de actividades que posee un sentido, la cual est
relacionada con la reli-gin, lenguaje, arte y mito. La percepcin de
un hecho no slo est deformada por los sentidos, sino que tam-bin
por la cultura del observador.
La concepcin galileana de la ciencia tiene por objeti-vo
explicar los fenmenos naturales, descubriendo las leyes que los
regulan. La causalidad aceptada por Galileo no tiene que ver con
propsito metafsico alguno; es una relacin entre dos fenmenos, que
no implica un conocimiento sobre su significado o sobre los
principios. Le interesan las leyes que regulan al fenmeno, pero no
la finalidad atribuida al Creador, de acuerdo con el planteamiento
aristotlico aceptado hasta la fecha.
La naturaleza, segn Galileo, est escrita en lenguaje matemtico,
sin lo cual es imposible entenderla ni tampoco predecir eventos
futuros. La naturaleza no es un conjunto catico e irracional, sino
que est regulada por leyes susceptibles de ser comprobadas. Ella se
expresa como hechos empricos, pero estos hechos solo pueden ser
representados en lenguaje matemtico. La mera observacin emprica, ya
presente en el mto-do aristotlico, no basta; es preciso establecer
los prin-cipios generales que pueden ser confirmados por la
experiencia. Es la combinacin de lo matemtico y racional con lo
emprico; es la formulacin del mtodo experimental. Se trata de hacer
corresponder los nume-rosos fenmenos, lo cual es la base de la
transforma-cin del predio como un fenmeno tecno-natural con
representacin en lenguaje matemtico, regulado por las leyes del
universo (Galileo, 1623). En el proceso de transformar los hechos
que compo-nen una realidad dada, debe transformarse el proceso
sensorial en un evento cultural de observacin. En este proceso
interviene su cognicin con todos los compo-nentes de percepcin,
juicio y racionalidad que en mayor o menor grado se presenten. En
un comienzo se debe delimitar el fenmeno de lo que no corresponde a
ste y los elementos que le son pertinentes, lo cual hace incurrir
en numerosos errores. Es una forma de discriminar, de aislar un
determinado fenmeno de otros localizados fuera de sus fronteras, ya
que nume-rosos fenmenos independientes pueden ocurrir en un mismo
espacio-tiempo.
El observador explora y trata de reconocer las propie-dades
esenciales de cada uno de los componentes del fenmeno o episteme.
Se caracteriza al fenmeno a base de sus propiedades particulares
pertinentes, de-
-
118
jando de lado las impertinentes, ya discriminadas. Algunos
elementos y variables son observables y otros inobservables.
En las actividades de transformacin de sus hechos relativos a la
naturaleza o la tecnonaturaleza represen-tativa del predio
intervine la interpretacin de los componentes del fenmeno y la
descomposicin de sus partes, las cuales en la naturaleza no se
presentan como tales. El proceso de discriminar los componentes y
luego discretizarlos es un proceso cultural, de gran relevancia
para el desarrollo de su ulterior imagen y modelo (Tuan, 1974). La
complejidad de los componentes del fenmeno alcanza los niveles del
infinito, por lo cual es necesario simplificarlos para permitir su
representacin matem-tica. La transformacin del fenmeno en un
problema es la forma de simplificarlo, discriminando los
com-ponentes impertinentes, y rescatando los pertinentes, los
cuales sern utilizados en la resolucin del proble-ma. Siendo el
predio un fenmeno tecnonatural en el cual se toman decisiones, se
debe transformar en una imagen que contenga a todas aquellas
variables que permitan caracterizar el problema y eventualmente
resolverlo.
Desde una perspectiva heurstica el proceso de trans-formacin
sigue los pasos que van desde los hechos al fenmeno como un proceso
de percepcin e interpre-tacin cultural; y desde el fenmeno al
problema como un proceso de discriminacin de los componentes
pertinentes, de manera de simplificarlo y permitir eventualmente su
resolucin. El siguiente paso es la transformacin en su imagen que
en el caso del predio corresponde a su representacin como
ecosistema predial. El cuarto paso es la transformacin ecosist-mica
en el modelo representativo del problema espec-fico, presentado en
lenguaje matemtico por el conjun-to de variables y funciones que lo
describan y contro-len. En la prctica, es un sistema de ecuaciones
que permiten describirlo y resolverlo de acuerdo con la
funcinobjetivo del tomador de decisiones. Elementos tales como el
suelo, el clima o la vegeta-cin, son consecuencias de conductas
culturales que permiten descomponer y conceptualizar a la
tecnona-turaleza en sus partes, con el fin de conocerla,
com-prenderla, describirla, plantearla o resolver los pro-blemas
relativos a ella. De la calidad de la observacin del fenmeno y de
su transformacin en problema depende la calidad de la imagen y del
modelo que puede elaborarse y de ello depende su capacidad
heu-rstica de resolver problemas relativos al fenmeno (Tuan, 1974).
Como ltima actividad de representacin se tiene la necesidad de
simbolizar los componentes del fenme-no en caracteres que permitan
representarlo en forma compacta y abstracta. Son los smbolos que
permiten caracterizarlo en su expresin lmite tal como los em-
pleados en lenguaje matemtico o en lgica simblica (Rubinstein,
1975). En el proceso de representacin se tiene, por lo tanto,
cuatro procesos fundamentales: 1. Discriminar los componentes que
pertenecen al
fenmeno y de las variables que describen su hi-perespacio
n-dimensional del problema.
2. Discretizar los componentes en categoras sus-ceptibles de ser
incorporadas al lenguaje matem-tico del problema.
3. Simbolizar los componentes para ser incorpora-dos al lenguaje
matemtico y de lgica simblica.
4. Transformar el hecho en s en un lenguaje ad hoc que
represente al fenmeno a travs de los sentidos y cultura y luego en
problema, imagen y modelo.
TRANSFORMACIN EN MODELO El proceso de transformacin del fenmeno
en modelo se lleva a cabo en cuatro etapas: 1. Transformacin del
hecho en s en fenmeno Es un proceso de percepcin mediante el cual
un ob-servador sano, con los sentidos desarrollados y con ayuda de
instrumentos de medicin percibe e interpre-ta hechos que se
presentan fuera de s y los incorpora y representa a travs de su
cultura. El hecho en s puede estar contenido en el espacio-tiempo
representado por el predio (Figura 3).
Figura 3. Diagrama del plano de un fundo mixto de Gran Bretaa
(Weller, 1982)
2. El ecosistema como expresin lmite del fen-meno
Se requiere definir el conjunto de fenmenos que per-tenecen al
recurso tecnonatural dado por el predio para construir su imagen y
eventualmente delimitar una metodologa de trabajo. Para comprender
los problemas del predio y concebir un plan de solucin, es
necesario descubrir el fenme-
-
119
no. Lo anterior significa generar a partir del fenmeno una
imagen (Figura 4).
FenmenoPercepcin del
predio
ImagenExpresin lmite delecosistema-predio
Figura 4. Transformacin del fenmeno en ima-gen
La transformacin del fenmeno en imagen requiere establecer una
cierta relacin que permita luego deli-mitar los atributos
fundamentales del primero; desarro-llar una imagen que corresponda
en cierto sentido al fenmeno. Igualmente, esta relacin debe
permitir que
una vez establecida la imagen exista la posibilidad de
contrastacin entre imagen y fenmeno (Figura 5). En la descripcin de
un sistema existen dos extremos: la postulacin de una mxima
simplicidad, o la de una mxima complejidad. Un sistema simple es
completa-mente irredundante; es decir, ningn atributo del sis-tema
es derivable de cualquier otro (Simn, 1965). Un sistema totalmente
complejo resulta epistemolgica-mente trivial (Levins, 1970). La
descripcin apropiada est regida por condiciones de optimidad y
relevancia en las constricciones de interaccin.
PercepcinSentidos
ExpresinLmite
ProblemaPredial
ConceptosContrastacincon el estadoideal o meta
ConceptosCognicin
Cultura
Delimitacin del Fenmeno-Predio Discriminacin de los elementos
Propiedades Escenciales
(Transformacinen Fenmeno)
(Transformacinen Ecosistema)
ModeloPredial
(SimulandoEstado Inicial)
ContrastacinReal - Ideal
ModeloPredial
(Se DescribenPropiedadesParticulares)
Diseo Sistema de Ecuaciones
Identificacindel Problema
Planteamiento de VariablesIncgnitas, Vectores Discriminar
Discretizar Simbolizar Transformar
HechoTecnonaturaleza:
El Predio
Fenmenoo
SituacinObservada
Imagen delFenmenoEcosistema comoSituacin Lmite
EcosistemaPredio
Subconjuntos
Figura 5. Esquema del proceso heurstico de representacin de un
predio en un modelo
La imagen es una representacin conceptual del fen-meno mismo sin
serlo. Existen diversos estilos de construir imgenes de un mismo
fenmeno, distin-guindose por su contenido, simpleza, capacidad de
representacin, fidelidad de interpretacin, precisin y, en general,
significado (Figura 6). Se requiere, por lo tanto, definir el
conjunto de fen-menos que pertenecen al predio como un fenmeno
tecnonatural para construir la imagen y de este modo establecer una
metodologa de trabajo. El paradigma es el siguiente: La imagen que
representa la unidad de estudio del
predio es el ecosistema predial. El ecosistema se caracteriza
por su arquitectura y
funcionamiento. Los fenmenos del sistema tecnonatural son
emi-
nentemente dinmicos. La dinmica no es caprichosa ni enteramente
al
azar. Existe una interdependencia entre su funcionamien-
to y su arquitectura, expresado en un cambio de es-tado.
Es posible actuar sobre la arquitectura y modificar el
funcionamiento y viceversa.
El ecosistema puede ser definido como un arreglo de componentes
biticos y abiticos que estn conectados o relacionados, de manera
que constituyen una unidad o un todo. Conexin y relacin en
cualquier sistema dinmico significa transporte de masa, energa o
in-formacin (Becht, 1974; Distefano et al., 1967; Odum, 1972).
Puede ser de varios tamaos y caractersticas tal como un tubo de
ensayo, un acuario, un cultivo, un campo con ganado, una represa,
un bosque, una aldea,
-
120
un pas entero o incluso todo el globo terrqueo. El predio es
tambin un ecosistema, con componentes y estructuras propias de ste
(Nava, Armijo y Gast, 1996).
Contenidode la imagen
Significadode la imagen
Simple Compleja
Bajo BajoAltoImagen Ideal
Figura 6. Esquema de los atributos de la imagen en relacin con
su contenido y significa-do
3. Transformacin de la imagen en problema Un problema puede ser
definido como una pregunta sin solucin en un instante dado. La
representacin del predio en su imagen ecosistmica constituye un
avance hacia la resolucin de cualquier problema atingente a ella,
pues ha sido incorporada y localizada como un caso particular de la
teora general de sistemas. El paso siguiente consiste en
transformar el ecosistema-predio en un problema, del cual debe
buscarse una solucin. Esto significa reducirlo a un subsistema
donde se tiene una incgnita y una amplia informacin de la cual debe
seleccionarse el conjunto de datos que permita eventualmente
resolver el problema. Las restricciones dadas para encontrar la
solucin emergen tanto del tomador de decisiones como de los
principios genera-les emanados de la arquitectura y funcionamiento
del ecosistema. 4. Transformacin del problema en modelo El concepto
de modelo es tan fundamental en la reso-lucin de problemas, que est
presente en todas las etapas, desde la definicin del problema a su
solucin. Los modelos estn en todas partes: en nuestras pala-bras,
en los sentidos, en nuestras acciones. Un modelo puede ser definido
como una representacin abstracta del mundo real, es una
representacin simple de for-mas, procesos y funciones ms complejas
de fenme-nos fsicos o de ideas (Rubinstein, 1975). El objetivo de
representar el predio como un modelo es consolidar la experiencia
lograda en varias discipli-nas del saber y unificar esos elementos
de los procesos de modelacin que se presentan como ms productivos
para resolver problemas (Rubinstein, 1975). Los mo-delos pueden
clasificarse en varias categoras, aplica-bles a los diferentes
campos y fenmenos, pudiendo incluso llegar a ser un sistema de
ecuaciones.
SISTEMA DE PROBLEMAS
HIPERPROBLEMA
Los problemas prediales son de naturaleza tan comple-ja que es
menester adoptar una perspectiva tal que permita manejarlos de
manera que sea factible llegar a la solucin. Los problemas que
presentan este nivel de complejidad se denominan hiperproblemas y
se pue-den definir de la manera siguiente: Es una situacin compleja
y difusa que tiene una solucin posible, pero que no puede ser
resuelta en forma directa, es decir, en su estructura
primitiva.
Es factible representar el problema predial como un
hiperproblema Hp, que se encuentra a un nivel de complejidad N; el
cual se puede transformar a travs de un proceso de anlisis F, en un
conjunto finito de problemas especficos (Pi), que por lo tanto, se
trans-forman en discretos.
Los ligamientos entre cada uno de los elementos que conforman un
problema especfico deben ser ms fuertes entre s, que los
ligamientos entre distintos problemas especficos. Esta es la
caracterstica que permite descomponer el problema en los diversos
problemas que contiene (Figura 7).
Problema 1
Problema 3
Problema 2
Ligamentos fuertesLigamentos dbiles
Figura 7. Ligamientos intra e inter elementos de un
Hiperproblema, basado en el esque-ma de Rubinstein (1975)
La solucin holstica del problema predial, requiere transformar,
en una siguiente etapa, mediante un pro-ceso de sntesis G, los
problemas especficos en un sistema de problemas Sp, lo cual
constituye la solucin hololgica del problema.
Es posible, en forma alternativa, concebir una trans-formacin
que lleve desde Hp a Sp en forma directa va H. Este proceso implica
una actividad simultnea de anlisis y sntesis, lo cual es altamente
complejo, desde un punto de vista metodolgico (Kahman, Farb
-
121
y Arbib, 1969). Para cierta clase de hiperproblemas; y una vez
resuelto es factible aplicar soluciones de ruti-na, a problemas
anlogos. Esto implicara que una vez conocidos los procesos G y F,
el proceso H puede establecerse como la conjuncin de G con F
(Figura 8), es decir:
FGH ====
FenmenoParticularNivel de
complejidad (n)
ImagenGeneral deSistema delProblemaModelo
Nivel de complejidad (n-1)
Imagen ParticularProblemas Especficos del Modelo
Hp Sp
(P1,P2,Pk )
R (anlisis y sntesis)G
(snt
esis)F (anlisis)
Figura 8. Esquema ilustrativo de la transforma-cin del fenmeno
predial en su imagen de sistema de problemas prediales (Gas-t,
Armijo y Nava, 1984)
Como un ejemplo de lo anterior se tiene el problema de produccin
ovina en fincas del altiplano del Titica-ca en Puno (Aguilar et
al., 1985), lo cual constituye el hiperproblema (Hp). Como tal se
encuentra a un nivel de complejidad N y no puede ser resuelto en su
estruc-tura original (Figura 9). La figura 9 es una representacin
del Hiperproblema y conjunto de problemas, que luego se transform
en un modelo Homomrfico matemtico en forma de un sistema de
ecuaciones interrelacionadas.
Se debe transformar a travs de un proceso de anlisis (F) en un
conjunto finito de problemas especficos (Pi) al nivel n1 que, por
tanto se transforman en discretos. En este caso se los ha
transformado en seis problemas especficos a resolver: P1 Consumo P2
Produccin leche P3 Reproduccin P4 Produccin de lana P5 Produccin de
corderos P6 Pradera
Cada uno, a su vez, puede transformarse en varios problemas
especficos, tal como el problema P5 se descompone en: P5.1
Nacimiento de corderos P5.2 Crecimiento al predestete P5.3 Ganancia
de peso
ATRIBUTOS
El sistema de problemas prediales comprende el mode-lo del
predio. Es fundamental que dicho modelo per-mita lograr el mximo de
controlabilidad de la imagen que representa al fenmeno predial
(Gast, Armijo y Nava, 1984). CONTROLABILIDAD La controlabilidad
puede ser definida como la capaci-dad de un sistema de ser
conducido desde un estado inicial dado a otro estado meta
arbitrario, a travs de una secuencia finita de operaciones. Dentro
del con-texto del problema predial, la controlabilidad del sis-tema
de problemas permite generar una secuencia de soluciones que
converjan en la solucin del problema predial.
Produccin ovina depredios del Altiplano
del TiticacaNivel n
Nivel n-1Conjunto de problemas especficos de:
consumo, produccin de leche,reproduccin, produccin de
lana,produccin de corderos, pradera.
{P1, P2, P3, P4, P5, P6}
PROBLEMA
Sistema de los problemas especficosformulados como un sistema de
ecuaciones:CPO, FCUNO, FC, FPOL, DGC, SD, PU, IS, etc.De resolucin
automtica y global.
MODELOMATEMTICO(homomrfico)
Sistema deecuaciones
Sntesis de losproblemas especficos
G
Anlisis delhiperproblema
F
Anlisis y sntesisH
SpHp
Figura 9. Esquema del modelo de produccin ovina en el altiplano
del Titicaca (Interpretacin de los autores basado en el estudio de
Aguilar et al., 1985)
-
122
El problema predial (Hp), en su dimensin fenomeno-lgica es de
alta complejidad y se caracteriza por tener aspectos impertinentes
que dificultan la comprensin y controlabilidad de la solucin del
problema. Es por ello que se debe pretender reducirlo a la mnima
ex-presin, sin perder ninguno de sus atributos pertinentes o de
control de la solucin del problema.
OBSERVABILIDAD El proceso de reduccin del problema y su
transforma-cin en un sistema de problemas requiere satisfacer la
condicin de observabilidad, lo cual implica que el conjunto de
soluciones de los problemas que integran el sistema de problemas
sea suficiente para permitir identificar la solucin total del
problema. Todo lo anterior, conduce a postular que un sistema de
proble-mas, para que sea soluble, requiere satisfacer las
con-diciones de controlabilidad y observabilidad. La con-dicin de
observabilidad, alude a la caracterstica de fidelidad que se
necesita garantizar durante el proceso de transformacin y modelaje.
JERARQUA La jerarqua de un sistema es la organizacin de las partes
en totalidades, de diversos niveles con la carac-terstica de
contener al inferior y estar contenido en el superior.
Es posible denotar los niveles jerrquicos por n1, n, n+1,
arreglados en una estructura j. La distincin ntida de los niveles
jerrquicos evita paradojas lgicas, las cuales surgen al no
distinguirse entre los elementos de un conjunto con el conjunto de
los elementos. Esta distincin es la base de la teora de Bertrand
Russell (Casti, 1979). Es posible establecer los dos postulados de
jerarqua aplicable a los sistemas de problemas en considera-cin: la
necesidad y la complejidad. Necesidad La presencia de un sistema en
un nivel jerrquico dado implica necesariamente la presencia de otro
a un nivel jerrquico superior. Este postulado est relacionado con
el teorema de Gdel, de la indecibilidad, el cual establece que
todas las formulaciones matemticas existentes incluyen
proposiciones indecibles, generndose problemas de autorreferencia,
que conducen a contemplar a un nivel jerrquico diferente. Para los
propsitos del presente trabajo se ha estable-cido,
convencionalmente, que un nivel jerrquico es aquel cuyos
principios, leyes, sistemas, problemas, elementos, etc., contienen
a otras, las cuales se les denomina inferiores.
Complejidad Para un mismo nivel jerrquico, la complejidad est
dada en trminos de la variacin de sus componentes y del patrn de
conexiones.
Si representa una funcin con valores reales, defi-niendo la
complejidad de un sistema , se pueden establecer los siguientes
cinco axiomas de compleji-dad:
1. Transformacin (Interjerrquica). Cuando dos sistemas de un
mismo nivel jerrquico, se integran para formar un sistema
resultante de una jerarqua superior, la complejidad de este ltimo
sistema es menor o igual que la complejidad total de sus
par-tes.
Simblicamente se tiene que:
(((( )))) (((( ))))1211 jjj o Donde: : es una funcin real que
mide la complejidad k: es un sistema a nivel de jerarqua k o:
operacin de integracin 2. Composicin (Interjerrquica). Cuando dos
sis-temas de un mismo nivel jerrquico se conectan en paralelo, el
sistema resultante tiene una compleji-dad dada por el sistema ms
complejo. Simblica-mente se tiene que:
jjj o 21 ====
(((( )))) (((( )))) (((( ))))(((( ))))jjj ooo 211max ==== 3.
Residuo. La complejidad de un subsistema de-ntro de un nivel
jerrquico dado, es menor o igual a la del sistema del cual es
parte. Simblicamente se tiene que:
(((( )))) (((( ))))jj 0 4. Dominio. El dominio de la complejidad
de un sistema del nivel jerrquico inferior est sujeto a las
restricciones del nivel jerrquico superior. Formalmente se tiene
que si Dk denota el dominio de la funcin real sobre k,
entonces:
(((( )))) 1 11 jjj Do con:
11
1 ==== jjj DDD I
5. Organizacin. Las propiedades de un sistema, a un nivel de
jerarqua y complejidad dado, dependen de la organizacin de sus
partes y, slo en escasa medida, de la materia y energa que lo
componen.
El axioma de la transformacin establece que en la resolucin de
problemas prediales, hay que ubicarse en
-
123
los diversos niveles jerrquicos, de manera tal que la
complejidad sea menor; es decir, comenzar resolvien-do los niveles
jerrquicos superiores (Prigogine, 1976). En la resolucin de
problemas localizados en un mismo nivel jerrquico, la complejidad
del proble-ma resultante es igual a la complejidad del problema ms
complejo, cuando la relacin entre los problemas se hace en
paralelo. Esto permite, en el primer caso, localizar el problema en
forma temtica; y en el se-gundo, dimensionarlo en cuanto a su
magnitud.
La esencia del axioma del residuo fue enunciada por Aristteles
al afirmar que el todo es mayor que la suma de sus partes, siendo
el residuo igual a esta dife-rencia. Es importante resaltar que
esto es vlido sola-mente dentro de un mismo nivel jerrquico, puesto
que el axioma de la transformacin se refiere a los cambios
interjerrquicos, por lo cual no se contradicen. El axioma del
dominio establece que los problemas de los niveles jerrquicos
inferiores estn restringiendo a los del nivel superior que los
contiene. Este axioma est estrechamente relacionado con el
principio de Jussieu (Meringo, 1952), el cual establece que los
caracteres de los seres vivos y de los sistemas ecolgi-cos estn
jerarquizados en tal forma que algunos de ellos, llamados
dominantes, controlan un nmero im-portante de otros denominados
subordinados.
DESCOMPOSICIN Y COMPOSICIN El procedimiento de descomposicin del
hiperproble-ma predial considera la variedad de los elementos y la
intensidad de los ligamientos (Rubinstein, 1975). Los conjuntos de
elementos ms fuertemente ligados cons-tituyen una pieza o problema
especfico que puede ser analizado como un sistema. Los ligamientos
entre piezas son, obviamente, de menor intensidad que los
presentados dentro de cada pieza.
La descomposicin del hiperproblema busca, en una primera etapa,
determinar las piezas que conforman cada parte del problema. Estas
piezas constituyen unidades con un cierto grado de complejidad. Las
etapas del proceso de anlisis (F) que pretende la des-composicin
del hiperproblema, deben ajustarse a una secuencia gradual
orientada a identificar los grupos jerrquicos de ligamientos ms
intensos (Booth, 1967). Cada uno de los problemas especficos deben
ser plan-teados en forma jerrquica. En la primera etapa del proceso
resolutivo que considera a un complejo inde-pendientemente de los
dems, se pretende encontrar una parte de la solucin que es
independiente del pro-blema global. En la segunda etapa de este
proceso, se busca la integracin del problema del complejo
espec-fico con otros complejos, de manera de plantear y resolver
los proyectos relacionados con el problema global (Figura 9).
Dentro del proceso de descomposicin del hiperpro-
blema, se debe atender a las siguientes tres condicio-nes:
Los ligamientos intracomponentes de un conjunto que constituyen
un complejo dado, deben ser ms intensos que entre los complejos,
cada uno de los cuales constituye un problema especfico.
El nmero de subproblemas identificados debe ser el mnimo
requerido para lograr una descripcin fiel del problema original, es
decir, que la descom-posicin sea cannica; y
En el proceso de descomposicin jerrquico del problema, el nmero
y caractersticas de los niveles debe permitir una compatibilidad de
las jerarquas inmediatas, es decir, que la cualidad de la respuesta
de una jerarqua se convierte en el estmulo de la siguiente.
En el proceso G de descomposicin los problemas especficos Pi, se
procede establecindose las conexio-nes entre los diversos problemas
especficos, explici-tndose la identificacin de los datos (D), los
cuales corresponden al estmulo o entrada al problema. Ade-ms, las
restricciones del problema (R) generan la estructura a travs de la
cual los datos se transforman y adquieren una organizacin tal que
permite identificar las incgnitas (I), lo cual corresponde a la
respuesta del sistema (Figura 9).
Datos Resolucin de laIncgnitaEstructuradel Problema
R(restricciones)
R1 R2 R3
R4 R5
D1
D2
D4
I3.5
I5.5
DatosD
D I
(a)
I1.2
Estructura del Sistema de Problemas Sp
I1.4
D2.1 I2.3 D3.2
D4.1
I 4.3
D 3.4
I4.5 D5.4
(b)
Solu
cin
de
l Sis
tem
a de
Pr
obl
em
as I S
Figura 10. Esquema general de la estructura del procedimiento
resolutivo de problemas especficos (grfico superior (a)) y de la
estructura del sistema de problemas (grfico inferior (b))
El conjunto de problemas especficos se transforma en un sistema
de problemas cuando se hace coincidir las respuestas de cada
problema especfico con los datos o estmulos de los problemas
especficos. El sistema de problemas, al ser considerado
globalmente, desprovis-to de estructura interna, es decir, como una
caja negra,
-
124
permite transformar diversos tipos de datos (Di) en un conjunto
de incgnitas que implican (Ir) la solucin del problema.
TIPOLOGA DE MODELOS Un modelo "es una representacin abstracta
del fen-meno real; pero no es un fenmeno en s mismo". Los modelos
se construyen con el fin de facilitar la com-prensin y mejorar la
prediccin. Se comprende como un evento o una idea cuando se logra
identificarlo como una fraccin de un marco superior de estructura,
relaciones funcionales, relaciones causa-efecto, o co-mo una
combinacin de estos (Rubinstein, 1975). Cuando se logra identificar
las relaciones entre los eventos fenomenolgicos a travs de la
generacin de modelos, se est en condiciones de predecir la
ocu-rrencia de futuros eventos. Es por ello que el predio debe ser
representado como un modelo del fenmeno predial.
PROCESO DE MODELACIN La modelacin del predio, luego de
caracterizado el fenmeno, desarrollada la imagen y enunciado el
pro-
blema, consiste en las siguientes cinco etapas prelimi-nares
(Rubinstein, 1975): 1. Establecer el propsito del modelo. 2.
Identificar el fenmeno y listar los posibles ele-
mentos (observaciones, ideas, mediciones) rela-cionados con el
propsito, aunque sea remotamen-te.
3. Seleccionar los elementos de la etapa 2, relevantes al
propsito de la etapa 1.
4. Relacionar los elementos que pueden ser agrupa-dos en virtud
de conexiones funcionales, estructu-rales o interactivas entre
ellos. En cierta forma, es una clasificacin de ellos.
5. Repetir la etapa 4 hasta que el modelo consista en no ms de
siete, ms menos dos grados.
TIPOLOGA DE MODELOS DE PREDIOS
MODELOS A ESCALA
Son aquellos que presentan una apariencia similar a la del
fenmeno. La realidad, aunque se presenta con una proporcin de tamao
ms conveniente, es de aparien-cia visual similar al fenmeno (Figura
11).
300 0 300 600 Meters
Vegetation CoverMap 2
603 haArea aprox.
UbicationRegin Metropolitana
Antecedentes cartogrficos
Fotos Area:Vuelo SAF FONDEF, Ao 1994Esc. 1 :20.000N:
003050-003052Ortofoto CIREN-CORFON: 3331-7103Esc 1:20.000
Author
DateMay 1997
Scale aprox.N
F. BascunAutores proyecto
DESING FUNDO PAHUILMOMALLARAUCO, MELIPILLA
RM, CHILE
Wim Verlinde
Thesis
Bushes (228.24 ha)ConstructionConstruction diary farmFootbal
field
Fruit trees (57.52 ha)GardenGarden/OrchardHouses
Meadowlands (1.95 ha)Pasture (253.51 ha)Shrubby savanna (27.06
ha)Uncovered (11.62 ha)
302000
302000
303000
303000
304000
304000
305000
305000
306000
306000
6282
000 6282000
6283
000 6283000
6284
000 6284000
6285
000 6285000
6286
000 6286000
Figura 11. Modelo a escala de la cobertura vegetal del fundo
Pahuilmo (Verlinde, 1997)
-
125
Sin embargo, el fenmeno se presentan en escalas
espacio-temporales diferentes, lo que permite estudiar problemas
que en la escala real no tendran solucin.
Son de utilidad en la modelacin de predios, especial-mente en lo
relativo a descripcin fsica del territorio a travs de cartas
temticas tales como: cobertura vege-tal, geoformas, tecnoestructura
e hidroestructura. Las maquetas son tambin modelos a escala del
predio o de una parte de ste.
MODELO ISOMRFICO Son aquellos en que existe una equivalencia
total entre los elementos del modelo con los del fenmeno. La
equivalencia entre ambos es biunvoca; lo cual indica que para cada
elemento existe un elemento correspon-diente en el modelo (Figura
12). La relacin entre ambos no es visual (Korshunov, 1976), pero es
de uno a uno (Ashby, 1976), pudiendo corresponder a una ecuacin o a
una representacin abstracta tal como un nmero o un dato cualquiera,
o en una base de datos
Caracterizacin Fenomenolgica
Cdigo del Modelo
Isomrfico
Superficie del Cdigo del Modelo
Isomrfico (ha) Natural 4 228,24 Sabana arbustiva 3 27,06 Pastura
4 253,51 Cultivo frutal 10 57,52 Descubierto 13 11,62 Pradera 7
1,95 Parques y jardines 17 T Caminos, edificios 18 T
Elementos delFenmeno
Elementos delModelo
S1S2S3S4S5S6
M1M2M3M4M5M6
Figura 12. Esquema de las relaciones entre los ele-mentos del
fenmeno y los del modelo isomrfico (Rubinstein, 1975)
El concepto de isomorfismo resulta de la existencia de
similaridad de patrones entre el fenmeno y el modelo. Puede ser una
relacin tal como los procesos que des-criben su comportamiento o
bien a una representacin abstracta tal como un smbolo o un nmero
que repre-senta una magnitud. En cierta medida es una forma de
simplificar la representacin del fenmeno como un modelo (Figura
13). Los cdigos de clasificacin del predio como un fe-nmeno,
corresponden a categoras isomrficas de representacin. As se tiene,
en el caso de la biogeoes-
tructura, los cdigos de la cobertura vegetal (COBE), que
son:
S1
S6
S4
S5
S3
S2 7,8 8 16 10 258
pH CIC CE F Sitio
5,6 15 2 3 388
5,3 6 1 2 279
5,8 20 5 6 519
6,1 35 7 32 152
6,8 14 9 21 467
Espacios de un predio (Si)(Fenmeno)
Base de datos(Modelo isomrfico)
Figura 13. Esquema de las relaciones isomrficas de un predio
cualquiera donde para ca-da espacio homogneo de suelo existe una
determinada composicin del suelo tal como pH, CIC, CE y F
MODELO HOMOMRFICO Se denominan homomrficos aquellos modelos,
algu-nos de cuyos elementos slo corresponden a grandes partes del
fenmeno o sistema real y en los cuales falta la correspondencia
total entre los elementos del mode-lo y del fenmeno. La
correspondencia entre grupos del fenmeno es unilateral (Korshunov,
1976). El proceso de agregacin conduce a la generacin de modelos
homomrficos (Figura 14). Cuando esta rela-cin es planteada por un
observador que discrimine con mayor detalle los patrones del
fenmeno, pero que los agrupe en categoras en el modelo, se concluye
que existe una relacin de muchas a unos entre el fenme-no y el
modelo. A esta relacin de muchos a uno se le denomina homomrfica
(Ashby, 1976). Dada la complejidad de los fenmenos que se
presen-tan en los predios, resulta con frecuencia, en extremo
complejo e irrelevante desarrollar modelos que no sean homomrficos
y que representen al fenmeno.
Elementosdel Fenmeno
Elementosdel Modelo
(S1)(S2)(S3)(S4)(S5)(S6)(S7)
(M1)
(M2)
(M3)
Figura 14. Esquema de las relaciones entre los ele-mentos del
fenmeno y los del modelo homomrfico basado en Rubinstein (1975)
-
126
En la formulacin de modelos de predios, por tratarse de fenmenos
en extremo complejos, se recurre con frecuencia al empleo de
modelos homomrficos que agregan numerosos atributos o variables en
una sola categora.
Tal es el caso del componente edafoambiental, que se agrupa como
sitio, e integra a todos aquellos sustra-tos que pueden producir o
soportar vegetacin de simi-lar cualidad y magnitud (Gast, Cosio,
Panario, 1993). La relacin de varios a uno se puede representar en
la siguiente forma (Figura 15), a travs del anlisis de
caractersticas fenomenolgicas pertinentes del sustra-to edfico de
un sitio cualquiera:
(S1)(S2)(S3)(S4)(S5)(S6)(S7)(S8)(S9)(S10)
Textura-profundidadHidromorfismoPendienteExposicinReaccinSalinidad-sodioFertilidadPedregosidadMateria
orgnicaInundacin
(TXPR)(HIDR)
(T)(E)(R)(S)(F)(P)(M)(I)
(M1) 57
(M2) R2
(M3) 57 R2
Figura 15. Relacin de varios a uno representada a travs del
anlisis de caractersticas fe-nomenolgicas pertinentes del sustrato
edfico de un sitio cualquiera
En manejo de praderas la descripcin de sus caracte-rsticas
tambin se lleva a cabo de manera homomrfi-ca. Se integran en este
caso los componentes fenome-nolgicos del sustrato, tal como se ha
indicado en el ejemplo anterior, conjuntamente con los de la
condi-cin de la pradera y con los de la tendencia de la con-dicin
tal como lo indicado en la Figura 16.
La Figura 16 es un esquema de un modelo homomr-fico
representativo de una pradera donde se indica la clase de sitio
(M1) y la variedad de sitios (M2) ambos se integran produciendo el
modelo M3, todo lo cual integra los caracteres edficos del recurso.
Las espe-cies decrecientes (M4), acrecentantes (M5) e invasoras
(M6) se agrupan en la condicin de la pradera (M7). La tendencia de
la condicin se representa en M8. El mo-delo global de la pradera
integra M3, M7 y M8, gene-rando M9, el cual puede representar un
solo valor tal como la capacidad sustentadora dada por el sitio, la
condicin y la tendencia, lo cual podra representarse (por ejemplo)
en una pradera dada como 58P3R. MODELOS MATEMTICOS El modelo
matemtico no territorial del predio es una representacin en
lenguaje matemtico del fenmeno. Es un sistema de ecuaciones
ordenado de tal forma que represente o que simule al fenmeno o a
una parte de ste. Algunos procesos pueden ser representados por una
sola ecuacin tal como: a. Curva de incrementos decrecientes de un
cultivo
al recibir un estimulo de fertilizantes (Ley de
Mitcherlich):
(((( )))))(1 xbceAy ++++==== Donde:
A: capacidad sustentadora mxima del sistema; c: pendiente de la
curva; x: magnitud del estmulo adicionado; b: cantidad original del
estmulo en el sistema
(Gast, 1980). A
c
b 0 x
b. La curva logstica de crecimiento de una pobla-cin en ambiente
limitado, al tiempo t, de acuerdo con el modelo de Verhulst.
rt
t
eN
NKKN
++++
====
0
01
Donde: K: capacidad sustentadora del sistema; r: tasa de cambio
de la poblacin; t: tiempo; Nt: densidad poblacin al tiempo t; N0:
densidad poblacin al tiempo cero.
K
t
Nt
N0
r
c. Modelo de descarga de la pradera por el herb-voro (Gast,
1982).
(((( )))) CeCQQ kv ++++==== 0 Donde:
Q0: carga total presente al momento de iniciacin del
proceso;
C: carga presente no cosechable; k: tasa intrnseca de descarga;
v: intensidad de pastoreo.
d. Produccin ovina en el altiplano de Puno, Pro-vincia
Secoestival Esteparia Transicional "Titi-
-
127
caca" (3203-000), basado en Aguilar et al. (1985).
75,090 ==== TACPO (Consumo potencial y M.S.da1) FACUNO DILACT
DILACT= + 1 0059 0 19201 0 00021967, , ,
FACUNO = Factor correccin da lactante DILACT = Da de
lactancia
(((( ))))DDEXPFC ==== 0029,01 FC = Factor de correccin consumo
por disponibi-
lidad DD = Disponibilidad pradera (kg. MS ha1d1) 0,0029 =
Constante pradera natural
FACUNOCPOCPOL ==== CPOL = Consumo potencial ovejas lactantes
ISDGDGC ==== DGC = Digestibilidad MS consumida DG =
Digestibilidad media MS pradera IS = ndice de seleccin
DGSD ==== 625,02,0 Si 0,4< DG < 0,8 SD = 0 cuando DG >
0,8 SD = Correccin selectividad por digestin Entre otros.
El modelo est basado en un sistema de ecuaciones que describen:
Consumo; Produccin de leche; Reproduccin; Produccin de lana;
Produccin de corderos; Pradera; Validacin.
Se le puede clasificar como un modelo matemtico erudito y
complejo; con informacin difusa discretizada e incompleta;
analtico; respuesta global con informacin parcial integrada.
Los modelos matemticos analizados, en sentido es-tricto son
modelos homomrficos, que representan al fenmeno sin incorporar su
estructura como ocurre con los modelos a escala o sin establecer
una relacin biunvoca como ocurre con los isomrficos.
SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA (MODE-LOS SIG) El territorio
posee una dimensin espacial y temporal junto con atributos que lo
caracterizan. Por lo tanto, para dar cuenta de su estado y poder
realizar gestin sobre l, se requiere contar con una representacin
que d cuenta de estas dimensiones. Un Sistema de Infor-macin
Geogrfica se constituye en una herramienta esencial para la
representacin, integracin y modela-cin de las variables espaciales
de inters para la ges-
tin de un espacio geogrfico dado.
Carcteres EdficosS1S2S3S4S5S6S7
M1
Parcial Completo
Modelo homomrfico
S8S9S10
M2
Clase de Sitio
Variedad de Sitio
M3Sitio y
variedad desitio
Composicin botnica de la pradera
S11S12S13S20S21S22S23S30
M4Especies
decrecientes
M5Especies
acrecentantes
S31S32
S40S41S42
M6Especiesinvasoras
Vigor de las especies y tasa de crecimiento
M8
M3M7M8
M9
Modelo Global de la Pradera
M7Condicin
de laPradera
Tendenciade la
condicin
SitioCondicinTendencia
Figura 16. Esquema de un modelo homomrfico representativo de una
pradera (Basado en la metodologa del Sistema de Clasifi-cacin de
Ecorregiones de Gast, Cosio y Panario, 1993)
Los sistemas de informacin geogrfica, al procesar informacin
cartogrfica que maneje, por una parte, la georeferenciacin de los
elementos del territorio y sus interrelaciones topolgicas; y, por
otra, los datos de atributos que identifican y describen sus
caractersti-cas, se han constituido en una herramienta de primer
orden para la definicin y gestin de un territorio y sus
recursos.
En la actualidad, los SIGs han evolucionado desde la mera
capacidad de produccin cartogrfica y de res-puesta a consultas
especficas de tipo mtrico o de localizacin, hasta transformarse en
herramientas para ser empleadas en el proceso de toma de
decisiones. Su potencial alcanza hoy a constituirse en herramientas
que facilitan resolver problemas de asignacin de recursos,
permitiendo modelar escenarios y efectos
-
128
espaciales en el complejo proceso de toma de decisio-nes.
Todo esto demuestra que los SIGs son una tecnologa en pleno
avance y maduracin y, que con los desarro-llos actuales, es
creciente la tendencia a la integracin de ellos con modelos de
simulacin en el mbito de la modelacin de ecosistemas, modelos de
crecimiento urbano, modelos hidrolgicos y meteorolgicos, por
nombrar algunos.
Un SIG permite el manejo en un mismo ambiente, de los atributos
propios de un objeto con su representa-cin y localizacin espacial.
Esto brinda la posibilidad de analizarlos en referencia a sus
atributos y posicio-nes y a las relaciones que existen entre ellos
(vecindad, distancia e interseccin, entre otros). La definicin ms
simple sera que SIG es un conjunto de herramientas informticas para
gestionar datos geogrficos.
Los datos, en el SIG, son considerados en dos dimen-siones: por
un lado, se tiene su posicin en el espacio y, por el otro, sus
atributos asociados. La posicin se determina por las coordenadas
donde ocurre y, los atributos son las caractersticas especficas que
tiene cada posicin. Generalmente se usa el trmino "infor-macin o
datos espaciales" cuando se refiere a las caractersticas que no
necesariamente son cartografia-bles.
Se entiende por percepcin remota un conjunto de herramientas que
constituyen una tecnologa de punta, basada en la adquisicin a
distancia, de los objetos, as como de sus variaciones temporales,
espaciales y es-pectrales. Tales registros son adquiridos por
sensores que van desde los tradicionales (como las cmaras areas)
hasta los modernos barredores multiespectrales a bordo de
plataformas satelitales.
La percepcin remota es una tecnologa en evolucin hacia ms y
mejores sistemas tanto de captura como de proceso de las imgenes.
Existe una importante canti-dad de proyectos de varios pases para
poner en rbita sensores de mayor resolucin espacial y
espectral.
Datos e informacin de inters a los objetivos del Estudio y
posible de obtener a partir de sensores remo-tos pasivos y diseados
para la prospeccin ambiental o de recursos naturales es la
siguiente: Uso del suelo; Obtencin de ndices como el ndice
Normalizado
de Vegetacin e ndice de Superficie Foliar; Catastro de recursos
forestales, agrcolas y superfi-
cies de praderas para ganadera; Degradacin de recursos;
Monitoreo de sistemas lacustres y reservas de agua; Crecimiento
urbano.
IDENTIFICACIN Y ESTILOS DE PREDIOS
IDENTIFICACIN La identificacin del predio se inicia con la
identifica-cin del propietario que ejerce su accin sobre una
determinada rea de terreno. Su ttulo de propiedad es el documento
que avala su dominio sobre sta. l es quien toma las decisiones
relativas a su organizacin y gestin (Figura 17). La propiedad est
identificada con un cdigo numrico o alfanumrico, establecido, en el
caso de Chile, por el Ministerio de Hacienda con fines tributarios
conocido como rol y registrada en el conservador de Bienes Races.
En el pas no existe, sin embargo, una organi-zacin catastral de las
propiedades como en otros pases tal como Espaa, que cuenta con la
Oficina del Catastro, que organiza los archivos y cartografa de
predios rurales y de sus caractersticas. CIRENCORFO mantiene un
registro de predios rurales y delimitacin de predios sobrepuesta a
las ortofotos, lo cual puede ser consultado para identificar y
localizar una propiedad cualquiera (Figura 18). Tambin se puede
consultar acerca de la informacin general de la zona relativa al
predio. Segn el ltimo censo (INE, 1997), el nmero de propiedades
privadas que actual-mente existen en el pas es de 329.563. Los
predios pblicos no estn registrados en esta cartografa.
En Uruguay, se mantiene una base catastral de predios organizada
como base de datos computarizada, la cual puede ser consultada con
facilidad. El sistema propor-ciona informacin relevante del predio,
en relacin con su superficie total y de cada sitio, as como la
caracterizacin de cada uno de ellos, de su uso, sus potencialidades
y su superficie.
El procedimiento regular para identificar un predio consiste en
lo siguiente: 1. Consultar con el propietario:
el cdigo del rol de la propiedad; la regin, provincia y comuna
donde sta se en-
cuentra; el nombre del propietario.
2. Buscar en los archivos de CIREN la posicin geo-grfica del
predio
3. Identificar el predio en la ortofoto con informa-cin
catastral.
LINDES
Como una actividad fundamental de caracterizacin del predio se
tiene que delimitar el espacio en dos conjuntos: lo que est dentro
de la finca y lo que se encuentra fuera de sta (Rubinstein, 1975).
Para lograr este objetivo deben cumplirse varios pasos (Figura 19);
Delimitar el espacio fsico del predio dado por la
ubicacin georreferenciada de los lindes.
-
129
Determinar el rea ocupada por ste. Establecer la naturaleza del
dominio que ejerce
sobre el rea interior y sobre los elementos que la integran.
En el tiempo, a travs de su posicin histrica.
LOCALIZACIN El predio debe localizarse en relacin con tres ejes
fundamentales que los identifican en su posicin espa-ciotemporal;
ellos son: longitud, latitud y altitud. Debe luego localizarse en
el sistema de: clasificacin de ecorregiones. clasificacin
administrativa.
POSICIN RELATIVA Es la ubicacin relativa del predio en relacin
con otros elementos del mundo exterior, tal como las dis-tancias y
direcciones en relacin con ciudades y pue-blos, donde se pueden
adquirir insumos y vender los productos (Gast, Cosio, Panario,
1993). La distancia en relacin con estaciones de ferrocarril,
puentes, balnearios, son tambin de importancia; como asimis-mo, las
conexiones camineras, y con otros predios y reas naturales, pueden
tambin ser relevantes. Es por ello que debe caracterizarse esta
relacin en una base
de datos y con la cartografa correspondiente (Figura 20).
Figura 17. Fundo Norward de agroturismo Weeley Healthy, Essex
1974. Demuestra que los fundos modernos se estructuran en blo-ques
rectangulares alrededor del camino de acceso (Weller, 1982)
R o M
a ipo
Ro Rapel
Escala original1 : 25.000
FNDR Cdigo BIP 20.136.490 - 0FONDECYT 197/1200
Financiamiento
Autores proyectoJuan Gast C.
Patricio Rodrigo S.Ivonne Arnguiz A.
Ttulo del proyecto
MUNICIPALIDAD DE SANTO DOMINGOPONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DE
CHILE
Facultad de Agronoma e Ing. Forestal
S
N
EW
Escala
Junio de 1999FechaAlejandra AburtoAutor carta
Cartas IGMCartas propiedadesrurales (ortofotos)
3334-71333338-7133
3342-7139
3347-7133
3341-7127
3343-7134
3346-7127
3350-71403350-71473351-71333346-71393345-7147
333000-713000333730-713730333730-713000334500-714500334500-713730334500-713000335230-714500335230-713730335230-713000
Antecedentes cartogrficos
SANTO DOMINGOV REGIN DE VAPARASO
Ubicacin
Superficie53.543 ha
CartaCATASTRO DE PROPIEDADES
2000 0 2000 Meters
PLAN DE ORDENACINTERRITORIAL RURALDE SANTO DOMINGO
240000
240000
250000
250000
260000
260000
270000
270000
6240
000 6240000
6250
000 6250000
6260
000 6260000
6270
000 6270000
Leyenda
Limites prediales 1994
Unidades vecinales 1998UrbanaRural
Isla 9060-1
Isla 9059-2
Isla de Las Garzas
Isla Magali
Isla NegraIsla Zacarias
Isla 1601-47
O
C
E
A
N
O
P
A
C I
F I
C O
COMUNA
SAN
ANTON
IO
COMUN A NAVIDAD C
OMUN
A DE S
AN
PEDR
O
Figura 18. Carta del Catastro de Propiedades de la Comuna de
Santo Domingo, V Regin, Provincia de San Antonio, Chile (Gast,
Rodrigo, Arnguiz, 1998)
-
130
254500
254500
255000
255000
255500
255500
256000
256000
256500
256500
257000
257000
625
10
00
62
510
00
62
51
50
0
62
51
50
0
62
520
00
625
20
00
62
52
50
0
62
52
50
0
62
530
00
625
30
00
625
35
00
62
535
00
PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATLICA DE CHILEFACULTAD DE AGRONOMA E
INGENIERA FORESTAL
PROGRAMA DE ECOLOGA Y MEDIOAMBIENTE
Ortofoto CIREN-CORFOEmbalse El ParqueN: 3347-7143Esc
1:20.000Actualizacin ao 1996
100 0 100 200 Meters
Fundo Las Puertas de Bucalemu
Diseo PredialCarta
330,742 ha
Leyenda
Superficie
Ubicacin SANTO DOMINGOV REGIN
Antecedentes cartogrficos
Fotos Areas:FONDEF SAF, Ao 1992Esc. 1 :20.000N:
003050-003052
Autor carta
Fecha Mayo de 2000Escala 1 : 3.500
N
EW
S
Nombre del Predio
Juan Gast C.Grupo Taller de Ecosistemas 2000
Autores proyecto
Escala original1 : 20.000
Nombre del Propietario
Ruperto Vial
Figura 19. Lindes de un predio cualquiera de la comuna de Santo
Domingo: Fundo Las Puertas de Bucalemu, Provincia de San Antonio, V
Regin, Chile
Es la caracterizacin que se hace en gabinete utilizan-do la
cartografa politemtica general de la zona y las bases de datos. El
entorno predial est dado por las caractersticas del hbitat que le
rodea, por lo cual no es controlable por el gestor del predio y
debe conside-rarse como cambiante. De ah que en la gestin y dise-o
debe plantearse una adecuacin a sus limitantes y condicionantes
generales del rea del entorno.
En municipios bien informados, la caracterizacin del entorno se
hace automticamente, utilizando las bases de datos almacenadas en
los archivos comunales. En caso contrario debe reunirse en lo
cartogrfico al an-lisis de la cartografa politemtica, cartas
regulares, ortofotos, imgenes satelitales y fotografas areas del
sector. En relacin con la informacin general, se recurre a las
tablas de datos y a la literatura pertinente. La escala de trabajo
se determina de acuerdo con el tamao y tipologa de propiedades, las
caractersticas generales del medio fsico y los elementos que se
pre-tenden identificar y caracterizar.
Las caractersticas ms relevantes son las propias de la escala
comunal, las cuales corresponden a lo siguiente (Gast, Rodrigo,
Arnguiz, 1998): Geoformas y distritos: geoformas, distritos,
vertien-
tes y topografa. Clima: zonas climticas y estaciones
meteorolgi-
cas. Suelos: capacidad de uso, series de suelos y sitios
Hidroestructura: fuentes de informacin hdrica,
hidrologa superficial e hidrologa subterrnea. Vegetacin:
cobertura vegetal. Faunacin: especies, comunidades. Borde costero:
borde y zonificaciones. Uso del territorio: uso mltiple, apertura
de tierras,
uso del suelo, cultivos, ganadera y bosques. Tecnoestructura:
red vial, electricidad, lneas tele-
fnicas, cercos y construcciones pblicas.
Socioestructura: demografa, educacin, salud, gru-pos sociales,
organizaciones de la comuna, actores sociales, poblamiento
prehispnico, evidencias ar-queolgicas, asentamientos humanos,
antecedentes sobre patrimonio cultural y normativas.
Catastro de propiedades: catastro predial, tipologa de
propietarios, tipologa de propiedades, grupos de propiedades.
Incidencias ambientales: incendios, desechos sli-dos, desechos
de jardines, influencia de los ros, sistema de alcantarillados,
otros tipos de contami-nacin.
Riesgos: teora de probabilidades, incendios, inun-daciones,
avalanchas, pestes.
Figura 20. Posicin relativa del Fundo Las Puertas de Bucalemu,
Comuna de Santo Domin-go, Provincia de San Antonio, V Regin, Chile
(Gast, Cosio y Panario, 1993)
SISTEMAS EXTERNOS INCIDENTES Ningn sistema ecolgico es cerrado.
Todos reciben insumos desde el exterior y eliminan desechos y
pro-ductos como outputs hacia el exterior. Siendo el predio un
sistema ecolgico, sus conexiones con el exterior deben ser
analizadas como inputoutput.
Los predios agrcolas, normalmente estn ecolgica-mente
subvencionados para su produccin y gestin. Las categoras
principales de subvencin, son inputs y corresponden a las
siguientes: Cinco M (manejo) Fertilizantes Agua de riego
Biotecnologa Pesticidas Cuidados Maquinaria e implementos nuevos;
Ganado para engorda; Alimentos concentrados y toscos; Materiales de
construccin.
-
131
Los egresos del predio corresponden a los outputs y se agrupan
en las siguientes categoras principales: Cultivos; Ganado; Madera;
Maquinaria e implementos usados; Desechos de cultivos: rastrojos y
destros; Desechos contaminantes: fertilizantes, pesticidas,
biotecnologa; Agua de escorrenta; Estircol, purines, animales
enfermos, ganado
muerto; Escombros y desechos de construccin; Basura casera;
Chatarra.
META
En la toma de decisiones relativas a la ordenacin del territorio
de un predio se requiere, primeramente, esta-blecer el estadometa
que se desea alcanzar. La meta es el fin ltimo al cual se dirigen
las acciones o deseos de una persona o de un grupo de personas o de
una sociedad entera. El estado final de un sistema tambin puede
alcanzarse en forma natural o espontnea, sin que exista un proceso
planificado para alcanzarlo. La representacin que se haga de un
predio debe ser tal que contenga la informacin, modelacin y
estructura de base de datos que permita eventualmente determi-nar
la meta y lograr llevar a cabo las etapas para alcan-zar ese
estado.
La meta es el estado final ms probable de un sistema, en este
caso el predio, que evoluciona internamente bajo la accin de fuerza
externas. En forma natural, sin la intervencin del hombre, la
naturaleza evoluciona modelando su geoforma por la accin combinada
de la geodinmica externa, dada fundamentalmente por la radiacin
solar, precipitaciones y la temperatura; y por la geodinmica
interna dada por la gravedad, lo tect-nico y el transporte de
materiales. De esta forma se generan las diversa cuencas que
caracterizan la super-ficie de la tierra. Simultneamente, los
procesos siste-mognicos que ocurren en la cubierta terrestre van
evolucionando direccionalmente hacia el estado de mayor desarrollo,
representado por el clima. La natura-leza evoluciona, por lo tanto,
independientemente de la accin del hombre hacia un estadometa dado
por la cuenca y una cobertura dinmica (Figura 21). La segunda meta
est dada por el predio como empre-sa que busca fundamentalmente
optimizar el negocio relativo al uso del territorio, para lo cual
se requiere incorporar tecnologa al sistema y, simultneamente,
extraer o modificar los elementos naturales. Es, por lo tanto,
conflictiva e incluso antagnica con la meta de la naturaleza. La
meta de la sociedad como un todo, est dada por la ocupacin del
territorio para satisfacer las necesidades vitales de la poblacin,
que en el caso
del predio es fundamentalmente el propietario y el sector social
con incidencia predial.
Los objetivos se formulan con el fin de establecer los propsitos
o actividades que se deben llevar a cabo para alcanzar una meta
dada. Los atributos pueden definirse como los valores asignados
para la toma de decisiones, cuyo fin es alcanzar algn objetivo
espec-fico dado. La valorizacin del atributo se hace inde-pendiente
de los anhelos o deseos de quien toma la decisin y puede ser
representada como una funcin matemtica cualquiera, relativa a la
variable decisional (Romero, 1993). El atributo puede ser
ecodiversidad del espacio, conectividad o estabilidad del sistema.
Dado un atributo, el objetivo representa la direccin del
mejoramiento del objetivo dado.
La Meta Global (Estado Final): Calidad de Vida
Las
me
tas
posib
les
de lo
s a
cto
res Naturaleza:
Cuenca Clmax
Empresa:Negocio TecnologaOcio
Sociedad: Ocupacin territorial Intensidad de vida
Ejemplo:Estabilidad del sistema predial
Figura 21. Las tres metas principales que se dan de acuerdo con
el contexto de ocurrencia. En el caso del predio, la meta se
estable-ce por el propietario de acuerdo con los condicionantes
generales y del entorno (Gast et al., 1998)
El mejoramiento del sistema puede ser referido al incremento o
decremento de un atributo dado, aproxi-mndolo al estado meta
establecido.
La meta que se pretende alcanzar en un predio cual-quiera est
dada por cuatro elementos fundamentales: Las caractersticas fsicas
del predio dadas por la
superficie total que ste ocupa y por su receptividad
tecnolgica.
La racionalidad del propietario dada por la percep-cin de sus
necesidades, funciones, y caprichos.
La tecnologa aplicada, condicionada por la recep-tividad
tecnolgica del predio y por la racionalidad del propietario (Figura
22).
La capacidad de llevar a cabo las acciones que permitan
aproximarlo al estadometa buscado.
La superficie total del predio es la primera limitante que
percibe el productor cuando inicia el proceso de bsqueda del estado
meta que debe alcanzar. Pero no es sta el objeto directo de su
bsqueda, sino que tres elementos relacionados con ello que afectan
su capaci-dad sustentadora, a saber: las caractersticas fsicas del
espacio acotado, las caractersticas del e