FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 1SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
INDICE GENERAL INTRODUCCIN
.........................................................................................................................................
2 I.ASPECTOS GENERALES
.......................................................................................................................
3 1.1.HISTORIA Y DESARROLLO DE LOS SIG
....................................................................................
3 II.MARCO TERICO
...............................................................................................................................
6 2.1.QU ES UN SIG?
....................................................................................................................
6 2.2.COMPONENTES DE UN SIG
......................................................................................................
7 2.3.FUNCIONES DE LOS COMPONENTES DE UN SIG
.....................................................................
7 2.4.QU HACE UN SIG CON LA INFORMACIN?
...........................................................................
8 III.TCNICAS UTILIZADAS EN LOS SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
......................................... 9 3.1.LA CREACIN DE DATOS
.........................................................................................................
9 3.2.LA REPRESENTACIN DE LOS DATOS
.....................................................................................
9 3.3.VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS MODELOS RASTER Y
VECTORIAL................................ 11 3.4.DATOS NO
ESPACIALES.........................................................................................................
12 3.5.LA CAPTURA DE LOS DATOS
.................................................................................................
12 3.6.CONVERSIN DE DATOS RASTER-VECTORIAL
.....................................................................
13 3.7.PROYECCIONES, SISTEMAS DE COORDENADAS Y REPROYECCIN
.................................... 14 3.8.ANLISIS ESPACIAL
MEDIANTE SIG
.......................................................................................
14 3.9.REDES
....................................................................................................................................
15 3.10.SUPERPOSICIN DE MAPAS
..................................................................................................
15 3.11.CARTOGRAFA AUTOMATIZADA
.............................................................................................
16 3.12.GEOESTADSTICA
..................................................................................................................
16 3.13.GEOCODIFICACIN
................................................................................................................
16 IV.APLICACIN DE LOS SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
.......................................................... 18
V.SOFTWARE SIG
................................................................................................................................
19 5.1.TIPOS DE SOFTWARE SIG
......................................................................................................
19 5.2.COMPARATIVA DE SOFTWARE SIG
........................................................................................
21 VI.BIBLIOGRAFA
.................................................................................................................................
23 FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 2SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
INTRODUCCIN
UnSistemadeInformacingeogrfico(SIG)particularizaunconjuntodeprocedimientossobreunabasede
datosnogrficaodescriptivadeobjetosdelmundorealquetienenunarepresentacingrficayqueson
susceptiblesde algntipode medicin respecto asutamaoy
dimensinrelativaalasuperficiede la tierra.A
partedelaespecificacinnogrficaelSIGcuentatambinconunabasededatosgrficaconinformacin
georeferenciadaodetipoespacialydealgunaformaligadaalabasededatosdescriptiva.Lainformacines
considerada geogrfica si es mesurable y tiene localizacin.
EnunSIGseusan herramientas
degrancapacidaddeprocesamientogrficoyalfanumrico,estas
herramientasvandotadasdeprocedimientosyaplicacionesparacaptura,almacenamiento,anlisisy
visualizacin de la informacin georefenciada. Lamayor utilidad
deunsistemadeinformacingeogrficoestntimamenterelacionadaconlacapacidadque
posee ste de construir modelos o representaciones del mundo real a
partir de las bases de datos digitales, esto se logra aplicando una
serie de procedimientos especficos que generan an ms informacin
para el anlisis. La construccin de modelos o modelos de simulacin
como se llaman, se convierte en una valiosa herramienta para
analizar fenmenos que tengan relacin con tendencias y as poder
lograr establecer los diferentes factores influyentes. En el siglo
XIX con su avance tecnolgico basado en el conocimiento cientfico de
la tierra, se produjo grandes volmenes de informacin geomorfolgica
que se deba cartografiar. La orientacin espacial de la informacin
se conserv con la superposicin de mapas temticos especializados
sobre un mapa topogrfico base. Recientementela fotografa
areayparticularmentelas imgenes desatlitehanpermitido la observacin
peridicadelosfenmenos sobrelasuperficie de la
cortezaterrestre.Lainformacin producida por este tipo de sensores
ha exigido el desarrollo de herramientas para lograr una
representacin cartogrfica de este tipo de informacin.
Elmedioenelcualsedesarrollaronestasherramientastecnolgicascorrespondialas
ciencias de
teledeteccin,anlisisdeimgenes,reconocimientodepatronesyprocesamientodigitaldeinformacin,en
general estudiadas por fsicos, matemticos y cientficos expertos en
procesamiento espacial. Obviamente, stos tenan un concepto
diferente al de los cartgrafos, con respecto a la representacin
visual de la informacin. Coneltranscursodel tiempo
sehalogradodesarrollarun trabajo
multidisciplinarioyesporstaraznqueha sido posible pensar en
utilizar la herramienta conocida como "Sistemas de Informacin
Geogrfica, SIG (GIS)" FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 3SISTEMAS DE
INFORMACIN GEOGRFICA I.ASPECTOS GENERALES 1.1.HISTORIA Y DESARROLLO
DE LOS SIG
Ladistribucinespacialesinherentetantoalosfenmenospropiosdelacortezaterrestre,comoalos
fenmenosartificialesynaturalesquesobreellaocurren.Todaslassociedadesquehangozadodeun
grado de civilizacin han organizado de alguna manera la informacin
espacial.
Losfeniciosfueronnavegantes,exploradoresyestrategasmilitaresquerecopilaroninformacinenun
formato pictrico, y desarrollaron una cartografa "primitiva" que
permiti la expansin y mezcla de razas y culturas.
Losgriegosadquirieronundesarrollopoltico,culturalymatemtico,refinaronlastcnicasde
abstraccin
consusdescubrimientosgeomtricosyaportaronelementosparacompletarlacartografautilizando
medicin de distancias con un modelo matemtico (a2 + b2 = c2.
Pitgoras, ecuacin del crculo)
Enmarcadosdentrodeunhbitatinsular,seconvirtieronennavegantesehicieronobservaciones
astronmicas para medir distancias sobre la superficie de la tierra.
La informacin de ste tipo se guard en mapas. Los romanos imitaron a
los griegos y desarrollaron el Imperio utilizando frecuentemente el
banco de datos
previamenteadquiridoyahoraheredado.Lalogsticadeinfraestructurapermitiunaltogradode
organizacinpolticayeconmica,soportadaprincipalmenteporelmanejocentralizadoderecursosde
informacin.
Sepuededecirquelasinvasionesbrbarasdisminuyeronelritmodedesarrollodecivilizacinenel
continenteeuropeodurantelaedadmedia,yslohaciaelsigloXVIIIlosestadosreconocieronla
importancia de organizar y sistematizar de alguna manera la
informacin espacial.
Secrearonorganismoscomisionadosexclusivamenteparaejecutarlarecopilacindeinformaciny
producir mapas topogrficos al nivel de pases enteros, organismos
que han subsistido hasta el da de hoy.
En1854elpionerodelaepidemiologa,elDr.JohnSnow,proporcionaraotroclsicoejemplodeeste
concepto cuando cartografi, en un ya famoso mapa, la incidencia de
los casos de clera en el distrito de
SohoenLondres.EsteprotoSIG,unodelosejemplosmstempranosdelmtodogeogrfico,permitia
Snow localizar con precisin un pozo de agua contaminado como la
fuente causante del brote.
Sibienlacartografatopogrficaytemticayaexistapreviamente,elmapadeJohnSnowfueelnico
hastaelmomento,que,utilizandomtodoscartogrficos,nosolorepresentabalarealidad,sinoquepor
primera vez analizaba conjuntos de fenmenos geogrficos
dependientes. SISTEMA DE INFORMACIN GEOGRFICA FOTOGRAMETRA Y
EXPLORACIN AREA 4SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA El comienzo del
siglo XX vio el desarrollo de la "foto litografa" donde los mapas
eran separados en capas. El avance del hardware impulsado por la
investigacin en armamento nucleardara lugar, a comienzos de los aos
60, al desarrollo de aplicaciones cartogrficas para computadores de
propsito general.
Elao1962violaprimerautilizacinrealdelosSIGenelmundo,concretamenteenOttawa(Ontario,
Canad)yacargodelDepartamentoFederaldeSilviculturayDesarrolloRural.DesarrolladoporRoger
Tomlinson,elllamadoSistemadeinformacingeogrficadeCanad(CanadianGeographicInformation
System,CGIS)fueutilizadoparaalmacenar,analizarymanipulardatosrecogidosparaelInventariode
Tierras Canad (Canada Land Inventory, CLI) - una iniciativa
orientada a la gestin de los vastos recursos
naturalesdelpasconinformacincartogrficarelativaatiposyusosdelsuelo,agricultura,espaciosde
recreo,vidasilvestre,avesacuticasysilvicultura,todoelloaunaescalade1:50.000.Seaadi,as
mismo, un factor de clasificacin para permitir el anlisis de la
informacin.
ElSistemadeinformacingeogrficadeCanadfueelprimerSIGenelmundosimilaratalycomolos
conocemos hoy en da, y un considerable avance con respecto a las
aplicaciones cartogrficas existentes hasta entonces, puesto que
permita superponer capas de informacin, realizar mediciones y
llevar a cabo
digitalizacionesyescaneosdedatos.Asimismo,soportabaunsistemanacionaldecoordenadasque
abarcabatodoel continente, unacodificacindelneasen"arcos"queposean
unaverdaderatopolgica
integradayquealmacenabalosatributosdecadaelementoylainformacinsobresulocalizacinen
archivos separados. Como consecuencia de esto, Tomlinson est
considerado como "el padre de los SIG", en particular por el empleo
de informacin geogrfica convergente estructurada en capas, lo que
facilita su anlisis espacial. El CGIS estuvo operativo hasta la
dcada de los 90 llegando a ser la base de datos sobre
recursosdelterritoriomsgrandedeCanad.Fuedesarrolladocomounsistemabasadoenuna
computadoracentralysufortalezaradicabaenquepermitarealizaranlisiscomplejosdeconjuntosde
datosqueabarcabantodoelcontinente.Elsoftware,decanodelossistemasdeinformacingeogrfica,
nunca estuvo disponible de manera comercial.
En1964,HowardT.FisherformenlaUniversidaddeHarvardelLaboratoriodeComputacinGrficay
AnlisisEspacialenlaHarvardGraduateSchoolofDesign(LCGSA1965-1991),dondesedesarrollaron
unaseriedeimportantesconceptostericosenelmanejodedatosespaciales,yenladcadade1970
habadifundidocdigodesoftwareysistemasgerminales,talescomoSYMAP,GRIDyODYSSEY-los
cualessirvieroncomofuentesdeinspiracinconceptualparasuposteriordesarrolloscomerciales-a
universidades, centros de investigacin y empresas de todo el mundo.
En la dcada de los 80, M&S Computing (ms tarde Intergraph),
Environmental Systems Research Institute
(ESRI)yCARIS(ComputerAidedResourceInformationSystem)emergerancomoproveedores
comerciales de software SIG. Incorporaron con xito muchas de las
caractersticas de CGIS, combinando el
enfoquedeprimerageneracindesistemasdeinformacingeogrficarelativoalaseparacindela
informacinespacialylosatributosdeloselementosgeogrficosrepresentadosconunenfoquede
segunda generacin que organiza y estructura estos atributos en
bases de datos. Enladcadadelosaos70 yprincipiosdelos80
seinicienparalelo eldesarrollodedossistemasde dominio pblico. El
proyecto Map Overlay and Statistical System (MOSS) se inici en 1977
en Fort Collins (Colorado, EE. UU.) bajo los auspicios de la
Western Energy and Land Use Team (WELUT) y el Servicio de Pesca y
Vida Silvestre de Estados Unidos (US Fish and Wildlife Service). En
1982 el Cuerpo de Ingenieros del Laboratorio de Investigacin de
Ingeniera de la Construccin del Ejrcito de los Estados Unidos
(USA-CERL) desarrolla GRASS como herramienta para la supervisin y
gestin medioambiental de los territorios bajo administracin del
Departamento de Defensa. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 5SISTEMAS
DE INFORMACIN GEOGRFICA
Estaetapadedesarrolloestcaracterizada,engeneral,porladisminucindelaimportanciadelas
iniciativasindividualesyunaumentodelosinteresesanivelcorporativo,especialmenteporpartedelas
instancias gubernamentales y de la administracin. Los 80 y 90
fueron aos de fuerte aumento de las empresas que comercializaban
estos sistemas, debido el crecimiento de los SIG en estaciones de
trabajo UNIX y ordenadores personales. Es el periodo en el que se
havenidoaconocerenlosSIGcomolafasecomercial.Elintersdelasdistintasgrandesindustrias
relacionadasdirectaoindirectamenteconlosSIGcreceensobremaneradebidoalagranavalanchade
productos en el mercado informtico internacional que hicieron
generalizarse a esta tecnologa.
Enladcadadelosnoventaseiniciaunaetapacomercialparaprofesionales,dondelossistemasde
informacin geogrfica empezaron a difundirse al nivel del usuario
domstico debido a la generalizacin de los ordenadores personales o
microordenadores. A finales del siglo XX principio del XXI el rpido
crecimiento en los diferentes sistemas se ha consolidado,
restringindoseaunnmerorelativamentereducidodeplataformas.Losusuariosestncomenzandoa
exportarelconceptodevisualizacindedatosSIGaInternet,loquerequiereunaestandarizacinde
formatodelosdatosydenormasdetransferencia.Msrecientemente,hahabidounaexpansinenel
nmerodedesarrollosdesoftwareSIGdecdigolibre,loscuales,adiferenciadelsoftwarecomercial,
suelenabarcarunagamamsampliadesistemasoperativos,permitiendosermodificadosparallevara
cabo tareas especficas. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 6SISTEMAS DE
INFORMACIN GEOGRFICA II. MARCO TERICO 2.1.QU ES UN SIG? Un sistema
de informacin geogrfica (tambin conocido con los acrnimos SIG en
espaol o GIS en ingls) es un conjunto
deherramientasqueintegrayrelacionadiversos
componentes(usuarios,hardware,software,procesos)que
permitenlaorganizacin,almacenamiento,manipulacin,
anlisisymodelizacindegrandescantidadesdedatos
procedentesdelmundorealqueestnvinculadosauna
referenciaespacial,facilitandolaincorporacindeaspectos
sociales-culturales,econmicosyambientalesqueconducen a la toma de
decisiones de una manera ms eficaz.
Enelsentidomsestricto,escualquiersistemadeinformacincapazdeintegrar,almacenar,editar,
analizar, compartir y mostrar la informacin geogrficamente
referenciada. En un sentido ms genrico, los
SIGsonherramientasquepermitenalosusuarioscrearconsultasinteractivas,analizarlainformacin
espacial, editar datos, mapas y presentar los resultados de todas
estas operaciones. La tecnologa de los SIG puede ser utilizada para
investigaciones cientficas, la gestin de los recursos, la
gestindeactivos,laarqueologa,laevaluacindelimpactoambiental,laplanificacinurbana,la
cartografa,lasociologa,lageografahistrica,elmarketing,lalogsticapornombrarunospocos.Por
ejemplo, un SIG podra permitir a los grupos de emergencia calcular
fcilmente los tiempos de respuesta en caso de un desastre natural,
o encontrar los humedales que necesitan proteccin contra la
contaminacin, o pueden ser utilizados por una empresa para ubicar
un nuevo negocio y aprovechar las ventajas de una zona de mercado
con escasa competencia. En general un SIG debe tener la capacidad
de dar respuesta a las siguientes preguntas: Dnde est el objeto A?
Dnde est A con relacin a B? Cuantas ocurrencias del tipo A hay en
una distancia D de B? Cul es el valor que toma la funcin Z en la
posicin X? Cul es la dimensin de B (Frecuencia, permetro, rea,
volumen)? Cul es el resultado de la interseccin de diferentes tipos
de informacin? Cul es el camino mas corto (menor resistencia o
menor costo) sobre el terreno desde un punto (X1, Y1) a lo largo de
un corredor P hasta un punto (X2, Y2)? Qu hay en el punto (X, Y)?
Qu objetos estn prximos a aquellos objetos que tienen una
combinacin de caractersticas? Cul es el resultado de clasificar los
siguientes conjuntos de informacin espacial? SISTEMA DE INFORMACIN
GEOGRFICA FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 7SISTEMAS DE INFORMACIN
GEOGRFICA 2.2.COMPONENTES DE UN SIG
LosprogramasdeSIGproveenlasfuncionesylasherramientasnecesariasparaalmacenar,analizary
desplegar la informacin geogrfica. Los principales componentes de
los programas son: Herramientas para la entrada y manipulacin de la
informacin geogrfica. Un sistema de manejador de base de datos
(DBMS) Herramientas que permitan bsquedas geogrficas, anlisis y
visualizacin. Interface grfica para el usuario (GUI) para acceder
fcilmente a las herramientas. Probablemente la parte ms importante
de un sistema de informacin geogrfico son sus datos. Los datos
geogrficosytabularespuedenseradquiridosporquien
implementaelsistemadeinformacin,ascomo
portercerosqueyalostienendisponibles.Elsistemadeinformacingeogrficointegralosdatos
espacialesconotrosrecursosdedatosypuedeinclusoutilizarlosmanejadoresdebasededatosms
comunes para manejar la informacin geogrfica.
Datos:LatecnologadelosSIGestlimitadasinosecuentaconelpersonalqueopera,desarrollay
administra el sistema; Y que establece planes para aplicarlo en
problemas del mundo real. Recurso humano: Responsable de
conceptualizar la base de datos. Procedimientos: Un SIG operar
acorde con un plan bien diseado y con unas reglas claras del
negocio, que son los modelos y las prcticas operativas
caractersticas de cada organizacin. 2.3.FUNCIONES DE LOS
COMPONENTES DE UN SIG
Dentrodelasfuncionesbsicasdeunsistemadeinformacinpodemosdescribirlacapturadela
informacin,estaselogramedianteprocesosdedigitalizacin,procesamientodeimgenesdesatlite,
fotografas, videos, procesos aerofotogramtricos, entre otros.
OtrafuncinbsicadeprocesamientodeunSIGhacereferenciaalapartedelanlisisquesepuede
realizar con los datos grficos y no grficos, se puede especificar
la funcin de contigidad de objetos sobre una rea determinada, del
mismo modo, se puede especificar la funcin de coincidencia que se
refiere a la superposicin de objetos dispuestos sobre un mapa. La
manera como se agrupan los diversos elementos constitutivos de un
SIG quedan determinados por una serie de caractersticas comunes a
varios tipos de objetos en el modelo, estas agrupaciones son
dinmicas y generalmente obedecen a condiciones y necesidades bien
especficas de los usuarios.
Ladefinicinformaldelconceptocategoraocobertura,quedadeterminadocomounaunidadbsicade
agrupacindevariosmapasquecompartenalgunascaractersticascomunesenformadetemas
relacionadosconlosobjetoscontenidosenlosmapas.Sobreunmapasedefinenobjetos(tienenuna
dimensinylocalizacinrespectoalasuperficiedelatierra),estosposeenatributos,ystosltimos
pueden ser de tipo grfico o de tipo alfanumrico. A un conjunto de
mapas relacionados se le denomina entonces categora, a un conjunto
de categoras se les denomina un tema y al conjunto de temas
dispuesto sobre una rea especfica de estudio se agrupa en forma de
ndices temticos o geoindice del proyecto SIG. De tal suerte que la
arquitectura jerrquica de un proyecto queda expuesta por el
concepto de ndice, categora, objetos y atributos. FOTOGRAMETRA Y
EXPLORACIN AREA 8SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA 2.4.QU HACE UN
SIG CON LA INFORMACIN? La manera como se agrupan los diversos
elementos constitutivos de un SIG quedan determinados por una serie
de caractersticas comunes a varios tipos de objetos en el modelo,
estas agrupaciones son dinmicas y generalmente obedecen a las
condiciones y necesidades bien especficas de los usuarios.
Representacin de la Informacin La representacin primaria de los
datos en un SIG est basada en algunos tipos de objetos universales
que
serefierenalpunto,lneayrea.Loselementospuntualessontodosaquellosobjetosrelativamente
pequeos respecto a su entorno ms inmediatamente prximo, se
representan mediante lneas de longitud cero. Por ejemplo, elementos
puntuales pueden ser un poste de la red de energa o un sumidero de
la red de alcantarillado. Aqu vale la pena hacer la siguiente
aclaracin respecto a la determinacin de los elementos puntuales; en
unmapaqueincluyalosdetallesmsrelevantedeldeunobjetoparticular,stepuedefigurarcomoun
elementodetiporea,encambioenotromapaquenoincluyadetallesasociadosdelobjeto,puede
aparecer como un objeto puntual.
Losobjetoslinealesserepresentanporunasucesindepuntosdondeelanchodelelementolineales
despreciablerespectoalamagnituddesulongitud,conestetipodeobjetossemodelanydefinenlas
carreteras, las lneas de transmisin de energa, los ros, las tuberas
del acueducto entre otros. Los objetos de tipo rea se representan
en un SIG de acuerdo con un conjunto de lneas y puntos cerrados
paraformarunazonaperfectamentedefinidaalaqueselepuedeaplicarelconceptodepermetroy
longitud.Conestetiposemodelanlassuperficiestalescomo:mapasdebosques,sectores
socioeconmicos de una poblacin, un embalse de generacin, entre
otros. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 9SISTEMAS DE INFORMACIN
GEOGRFICA III. TCNICAS UTILIZADAS EN LOS SISTEMAS DE INFORMACIN
GEOGRFICA 3.1.LA CREACIN DE DATOS
LasmodernastecnologasSIGtrabajanconinformacindigital,paralacualexistenvariosmtodos
utilizados en la creacin de datos digitales. El mtodo ms utilizado
es la digitalizacin, donde a partir de un
mapaimpresooconinformacintomadaencamposetransfiereaunmediodigitalporelempleodeun
programa de Diseo Asistido por Ordenador (DAO o CAD) con
capacidades de georreferenciacin.
Dadalaampliadisponibilidaddeimgenesorto-rectificadas(tantodesatliteycomoareas),la
digitalizacinporestavaseestconvirtiendoenlaprincipalfuentedeextraccindedatosgeogrficos.
Esta forma de digitalizacin implica la bsqueda de datos geogrficos
directamente en las imgenes areas en lugar del mtodo tradicional de
la localizacin de formas geogrficas sobre un tablero de
digitalizacin. 3.2.LA REPRESENTACIN DE LOS DATOS Los datos SIG
representan los objetos del mundo real (carreteras, el uso del
suelo, altitudes). Los objetos del mundo real se pueden dividir en
dos abstracciones: objetos discretos (una casa) y continuos
(cantidad de lluvia cada, una elevacin). Existen dos formas de
almacenar los datos en un SIG: raster y vectorial. Los SIG que se
centran en el manejo de datos en formato vectorial sonms populares
en el mercado. No
obstante,losSIGrastersonmuyutilizadosenestudiosquerequieranlageneracindecapascontinuas,
necesarias enfenmenosno
discretos;tambinenestudiosmedioambientalesdondenoserequiereuna
excesivaprecisinespacial(contaminacinatmosfrica,distribucindetemperaturas,localizacinde
especies marinas, anlisis geolgicos, etc.). 3.2.1.RASTER
Untipodedatosrasteres,enesencia,
cualquiertipodeimagendigitalrepresentada
enmallas.ElmodelodeSIGrasterode retculasecentraenlaspropiedadesdel
espaciomsqueenlaprecisindela localizacin.Divideelespacioenceldas
regulares donde cada una de ellas representa
unnicovalor.Setratadeunmodelode datosmuyadecuadoparalarepresentacin
de variables continuas en el espacio.Cualquiera que est
familiarizado con la fotografa digital reconoce el pxel como la
unidad menor de informacin de una imagen. Una combinacin de estos
pxeles crear una imagen, a distincin
delusocomndegrficosvectorialesescalablesquesonlabasedelmodelovectorial.Sibien
una imagen digital se refiere a la salida como una representacin de
la realidad, en una fotografa
Interpretacincartogrficavectorial(izquierda)y raster (derecha) de
elementos geogrficos. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 10SISTEMAS DE
INFORMACIN GEOGRFICA
oelartetransferidosalacomputadora,eltipodedatosrasterreflejarunaabstraccindela
realidad. Las fotografas areas son una forma de datos raster
utilizada comnmente con un slo propsito: mostrar una imagen
detallada de un mapa base sobre la que se realizarn labores de
digitalizacin.Otrosconjuntosdedatosrasterpodrncontenerinformacinreferentealas
elevacionesdelterreno(unModeloDigitaldelTerreno),odelareflexindelaluzdeuna
particular longitud de onda (por ejemplo las obtenidas por el
satlite LandSat), entre otros. Los datos raster se compone de filas
y columnas de celdas, cada celda almacena un valor nico. Los datos
raster pueden ser imgenes (imgenes raster), con un valor de color
en cada celda (o
pxel).Otrosvaloresregistradosparacadaceldapuedeserunvalordiscreto,comoelusodel
suelo, valores continuos, como temperaturas, o un valor nulo si no
se dispone de datos. Si bien
unatramadeceldasalmacenaunvalornico,estaspuedenampliarsemedianteelusodelas
bandas del raster para representar los colores RGB (rojo, verde,
azul), o una tabla extendida de atributos con una fila para cada
valor nico de clulas. La resolucin del conjunto de datos raster es
el ancho de la celda en unidades sobre el terreno.
Losdatosrastersealmacenanendiferentesformatos,desdeunarchivoestndarbasadoenla
estructuradeTIFF,JPEG,etc.agrandesobjetosbinarios(BLOB),losdatosalmacenados
directamenteenSistemadegestindebasededatos.Elalmacenamientoenbasesdedatos,
cuandose indexan,
porlogeneralpermitenunarpidarecuperacindelosdatosraster,peroa costa
de requerir el almacenamiento de millones registros con un
importante tamao de memoria. En un modelo raster cuanto mayores
sean las dimensiones de las celdas menor es la precisin o detalle
(resolucin) de la representacin del espacio geogrfico.
3.2.2.VECTORIAL
EnunSIG,lascaractersticasgeogrficasseexpresanconfrecuenciacomovectores,
manteniendo las caractersticas geomtricas de las figuras.
Enlosdatosvectoriales,elintersdelasrepresentacionessecentraenlaprecisindela
localizacin de los elementos geogrficos sobre el espacio y donde
los fenmenos a representar son discretos, es decir, de lmites
definidos. Cada una de estas geometras est vinculada a una
filaenunabasededatosquedescribesusatributos.Porejemplo,unabasededatosque
describeloslagospuedecontenerdatossobrelabatimetradeestos,lacalidaddelaguaoel
nivel de contaminacin. Esta informacin puede ser utilizada para
crear un mapa que describa un atributo particular contenido en la
base de datos. Los lagos pueden tener un rango de colores en funcin
del nivel de contaminacin. Adems, las diferentes geometras de los
elementos tambin pueden ser comparadas. As, por ejemplo, el SIG
puede ser usado para identificar aquellos pozos
(geometradepuntos)queestnentornoa2kilmetrosdeun
lago(geometradepolgonos) y que tienen un alto nivel de
contaminacin.
Loselementosvectorialespuedencrearserespetandounaintegridadterritorialatravsdela
aplicacindeunasnormastopolgicastalescomoque"lospolgonosnodebensuperponerse".
Losdatosvectorialessepuedenutilizarpararepresentarvariacionescontinuasdefenmenos.
Las lneasdecontornoylasredes irregularesdetringulos(TIN)seutilizan
pararepresentarla
altituduotrosvaloresencontinuaevolucin.LosTINsonregistrosdevaloresenunpunto
localizado, que estn conectados por lneas para formar una malla
irregular de tringulos. La cara de los tringulos representan, por
ejemplo, la superficie del terreno. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA
11SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA Para modelar digitalmente las
entidades del mundo real se utilizan tres elementos geomtricos: el
punto, la lnea y el polgono. Puntos
Lospuntosseutilizanparalasentidadesgeogrficasquemejorpuedenserexpresadasporun
nico punto de referencia. En otras palabras: la simple ubicacin.
Por ejemplo, las localizaciones de los pozos, picos de elevaciones
o puntos de inters. Los puntos transmiten la menor cantidad
deinformacindeestostiposdearchivoy nosonposibleslas
mediciones.Tambin se pueden utilizar para representar zonas a una
escala pequea. Por ejemplo, las ciudades en un mapa del mundo
estarn representadas por puntos en lugar de polgonos. Lneas o
polilneas Las lneas unidimensionales o polilneas10 son usadas para
rasgos lineales como ros, caminos,
ferrocarriles,rastros,lneastopogrficasocurvasdenivel.Deigualformaqueenlasentidades
puntuales,enpequeasescalaspuedenserutilizadospararepresentarpolgonos.Enlos
elementos lineales puede medirse la distancia. Polgonos Los
polgonos bidimensionales se utilizan para representar elementos
geogrficos que cubren un rea particular de la superficie de la
tierra. Estas entidades pueden representar lagos, lmites de
parquesnaturales,edificios,provincias,olosusosdelsuelo,porejemplo.Lospolgonos
transmitenlamayorcantidaddeinformacinenarchivoscondatosvectorialesyenellosse
pueden medir el permetro y el rea. 3.3.VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE
LOS MODELOS RASTER Y VECTORIAL Existen ventajas y desventajas a la
hora de utilizar un modelo de datos raster o vector para
representar la realidad. 3.3.1.VENTAJAS VectorialRaster La
estructura de los datos es compacta. Almacena los datos slo de los
elementos digitalizados por lo que requiere menos memoria para su
almacenamiento y tratamiento. La estructura de los datos es muy
simple. Codificacin eficiente de la topologa y las operaciones
espaciales. Las operaciones de superposicin son muy sencillas.
Buena salida grfica. Los elementos son representados como grficos
vectoriales que no pierden definicin si se ampla la escala de
visualizacin. Formato ptimo para variaciones altas de datos. Tienen
una mayor compatibilidad con entornos de bases de datosBuen
almacenamiento de imgenes Dimensin espacial de los datos en un SIG.
FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 12SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
VectorialRaster relacionales.digitales Las operaciones de
re-escalado, reproyeccin son ms fciles de ejecutar. Los datos son
ms fciles de mantener y actualizar. En algunos aspectos permite una
mayor capacidad de anlisis, sobre todo en redes. 3.3.2.DESVENTAJAS
VectorialRaster La estructura de los datos es ms compleja. Mayor
requerimiento de memoria de almacenamiento. Todas las celdas
contienen datos. Las operaciones de superposicin son ms difciles de
implementar y representar. Las reglas topolgicas son ms difciles de
generar. Eficacia reducida cuando la variacin de datos es alta. Las
salidas grficas son menos vistosas y estticas. Dependiendo de la
resolucin del archivo raster, los elementos pueden tener sus lmites
originales ms o menos definidos. Es un formato ms laborioso de
mantener actualizado. 3.4.DATOS NO ESPACIALES
Losdatosnoespacialestambinpuedenseralmacenadosjuntoconlosdatosespaciales,aquellos
representados por las coordenadas de la geometra de un vector o por
la posicin de una celda raster. En
losdatosvectoriales,losdatosadicionalescontieneatributosdelaentidadgeogrfica.Porejemplo,un
polgonodeuninventarioforestaltambinpuedetenerunvalorquefuncionecomoidentificadore
informacinsobreespeciesderboles.Enlosdatosrasterelvalordelaceldapuedealmacenarla
informacindeatributo,pero tambinpuede
serutilizadocomounidentificadorreferido alosregistros de una tabla.
3.5.LA CAPTURA DE LOS DATOS La captura de datos, y la introduccin
de informacin en el sistema consume la mayor parte del tiempo de
losprofesionalesdelosSIG.Hayunaampliavariedaddemtodosutilizadosparaintroducirdatosenun
SIG almacenados en un formato digital. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN
AREA 13SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
LosdatosimpresosenpapelomapasenpelculaPETpuedenserdigitalizadosoescaneadospara
producir datos digitales. Con la digitalizacin de cartografa en
soporte analgico se producen datos vectoriales a travs de trazas
depuntos,lneas,ylmitesdepolgonos.Estetrabajopuedeserdesarrolladoporunapersonadeforma
manual o a travs de programas de vectorizacin que automatizan la
labor sobre un mapa escaneado. No obstante, en este ltimo caso
siempre ser necesario su revisin y edicin manual, dependiendo del
nivel de calidad que se desea obtener. Los datos obtenidos de
mediciones topogrficas pueden ser introducidos directamente en un
SIG a travs de instrumentos de captura de datos digitales mediante
una tcnica llamada geometra analtica. Adems,
lascoordenadasdeposicintomadasatravsunSistemadePosicionamientoGlobal(GPS)tambin
pueden ser introducidas directamente en un SIG. Los sensores
remotos tambin juegan un papel importante en la recoleccin de
datos. Son sensores, como cmaras, escneres o LIDAR acoplados a
plataformas mviles como aviones o satlites. Actualmente, la mayora
de datos digitales provienen de la interpretacin de fotografas
areas. Para ello se
utilizanestacionesdetrabajoquedigitalizandirectamenteelementosgeogrficosatravsdepares
estereoscpicos de fotografas digitales. Estos sistemas permiten
capturar datos en dos y tres dimensiones,
conelevacionesmedidasdirectamentedeunparestereoscpicodeacuerdoalosprincipiosdela
fotogrametra.
Lateleobservacinporsatliteproporcionaotrafuenteimportantededatosespaciales.Enestecasolos
satlites utilizan diferentes sensores para medir la reflectancia de
las partes del espectro electromagntico,
olasondasderadioqueseenvanapartirdeunsensoractivocomoelradar.Lateledeteccinrecopila
datos raster que pueden ser procesados usando diferentes bandas
para determinar las clases y objetos de inters, tales como las
diferentes cubiertas de la tierra.
Cuandosecapturanlosdatos,elusuariodebeconsiderarsiestosdebensertomadosconunaexactitud
relativa o con una absoluta precisin. Esta decisin es importante ya
que no solo influye en la interpretacin de la informacin, sino
tambin en el costo de su captura. Adems de la captura y la entrada
en datos espaciales, los datos de atributos tambin son introducidos
en un SIG. Durante los procesos de digitalizacin de la cartografa
es frecuente que se den fallos topolgicos involuntarios (dangles,
undershoots, overshoots, switchbacks, knots, loops, etc.) en los
datos vectoriales y
quedebernsercorregidos.TrasintroducirlosdatosenunSIG,estosnormalmenterequerirndeuna
edicinoprocesadoposteriorparaeliminarloserrorescitados.Sedeberdehaceruna"correccin
topolgica"antesdequepuedanserutilizadosenalgunosanlisisavanzados
y,asporejemplo,enuna red de carreteras las lneas debern estar
conectadas con nodos en las intersecciones.
Enelcasodemapasescaneados,quizsseanecesarioeliminarlatramaresultantegeneradaporel
procesodedigitalizacindelmapaoriginal.As,porejemplo,unamanchadesuciedadpodraunirdos
lneas que no deberan estar conectadas. 3.6.CONVERSIN DE DATOS
RASTER-VECTORIAL Los SIG pueden llevar a cabo una reestructuracin
de los datos para transformarlos en diferentes formatos. Por
ejemplo, es posible convertir una imagen de satlite a un mapa de
elementos vectoriales mediante la generacindelneasentornoaceldas
conunamismaclasificacindeterminando larelacin espacial de estas,
tales como proximidad o inclusin. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA
14SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
Lavectorizacinnoasistidadeimgenesrastermediantealgoritmosavanzadosesunatcnicaquese
viene desarrollado desde finales de los aos 60 del siglo XX. Para
ello se recurre a la mejora del contraste,
imgenesenfalsocolorascomoeldiseodefiltrosmediantelaimplementacindetransformadasde
Fourier en dos dimensiones. Al proceso inverso de conversin de
datos vectorial a una estructura de datos basada en un matriz
raster se le denomina rasterizacin. Dado que los datos digitales se
recogen y se almacenan en ambas formas, vectorial y raster, un SIG
debe ser capaz de convertir los datos geogrficos de una estructura
de almacenamiento a otra. 3.7.PROYECCIONES, SISTEMAS DE COORDENADAS
Y REPROYECCIN
AntesdeanalizarlosdatosenelSIGlacartografadebeestartodaellaenunamismaproyecciny
sistemas de coordenadas. Para ello muchas veces es necesario
reproyectar las capas de informacin antes de integrarlas en el
sistema de informacin geogrfica.
LaTierrapuedeestarrepresentadacartogrficamenteporvariosmodelosmatemticos,cadaunodelos
cualespuedenproporcionarunconjuntodiferentedecoordenadas(porejemplo,latitud,longitud,altitud)
paracualquierpuntodadodesusuperficie.ElmodelomssimpleesasumirquelaTierraesunaesfera
perfecta. A medida que se han ido acumulando ms mediciones del
planeta los modelos del geoide se han vuelto ms sofisticados y ms
precisos. De hecho, algunos de estos se aplican a diferentes
regiones de la Tierra para proporcionar una mayor precisin (por
ejemplo, el European Terrestrial Reference System 1989 - ETRS89
funciona bien en Europa pero no en Amrica del Norte). La proyeccin
es un componente fundamental a la hora de crear un mapa.
Unaproyeccin matemtica es la manera de transferir informacin desde
un modelo de la Tierra, el cual representa una superficie curva en
tres dimensiones, a otro de dos dimensiones como es el papel o la
pantalla de un ordenador. Para ello se
utilizandiferentesproyeccionescartogrficassegneltipodemapaquesedeseacrear,yaqueexisten
determinadasproyeccionesqueseadaptanmejoraunosusosconcretosqueaotros.Porejemplo,una
proyeccinquerepresentaconexactitudlaformadeloscontinentesdistorsiona,porelcontrario,sus
tamaos relativos.
DadoquegranpartedelainformacinenunSIGprovienedecartografayaexistente,unsistemade
informacingeogrficautilizalapotenciadeprocesamientodelacomputadoraparatransformarla
informacindigital,obtenidadefuentescondiferentesproyeccionesy/odiferentessistemasde
coordenadas, a una proyeccin y sistema de coordenadas comn. En el
caso de las imgenes (ortofotos, imgenes de satlite, etc.) este
proceso se denomina rectificacin. 3.8.ANLISIS ESPACIAL MEDIANTE SIG
Dadalaampliagamadetcnicasdeanlisisespacialquesehandesarrolladoduranteelltimomedio
siglo, cualquier resumen o revisin slo puede cubrir el tema a una
profundidad limitada. Este es un campo que cambia rpidamente y los
paquetes de software SIG incluyen cada vez ms herramientas de
anlisis,
yaseaenlasversionesestndarocomoextensionesopcionalesdeeste.Enmuchoscasostales
herramientas son proporcionadas por los proveedores del software
original, mientras que en otros casos las implementaciones de estas
nuevas funcionalidades se han desarrollado y son proporcionados por
terceros.
Adems,muchosproductosofrecenkitsdedesarrollodesoftware(SDK),lenguajesdeprogramacin,
lenguajes de scripting, etc. para el desarrollo de herramientas
propias de anlisis u otras funciones. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN
AREA 15SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA 3.8.1.MODELO TOPOLGICO
UnSIGpuedereconoceryanalizarlasrelacionesespacialesqueexistenenlainformacin
geogrfica almacenada. Estas relaciones topolgicas permiten realizar
modelizaciones y anlisis
espacialescomplejos.As,porejemplo,elSIGpuedediscernirlaparcelaoparcelascatastrales
que son atravesadas por una lnea de alta tensin, o bien saber qu
agrupacin de lneas forman una determinada carretera. En suma
podemos decir que en el mbito de los sistemas de informacin
geogrfica se entiende como topologa a las relaciones espaciales
entre los diferentes elementos grficos (topologa de
nodo/punto,topologadered/arco/lnea,topologadepolgono)ysuposicinenelmapa
(proximidad,inclusin,conectividadyvecindad).Estasrelaciones,queparaelserhumano
puedenserobviasasimplevista,elsoftwarelasdebeestablecermedianteunlenguajeyunas
reglas de geometra matemtica.
Parallevaracaboanlisisenlosqueesnecesarioqueexistaconsistenciatopolgicadelos
elementosdelabasededatossuelesernecesariorealizarpreviamenteunavalidaciny
correccintopolgicadelainformacingrfica.ParaelloexistenherramientasenlosSIGque
facilitan la rectificacin de errores comunes de manera automtica o
semiautomtica. 3.9.REDES
UnSIGdestinadoalclculoderutasptimasparaserviciosdeemergenciasescapazdedeterminarel
caminomscortoentredospuntosteniendoencuentatantodireccionesysentidosdecirculacincomo
direccionesprohibidas,etc.evitandoreasimpracticables.UnSIGparalagerenciadeunaredde
abastecimiento de aguas sera capaz de determinar, por ejemplo, a
cuantos abonados afectara el corte del servicio en un determinado
punto de la red.
Unsistemadeinformacingeogrficapuedesimularflujosalolargodeunaredlineal.Valorescomola
pendiente, el lmite de velocidad, niveles de servicio, etc. pueden
ser incorporados al modelo con el fin de obtener una mayor
precisin. El uso de SIG para el modelado de redes suele ser
comnmente empleado en la planificacin del transporte, hidrolgica o
la gestin de infraestructura lineales. 3.10.SUPERPOSICIN DE MAPAS
La combinacin de varios conjuntos de datos espaciales(puntos, lneas
o polgonos) puede crear otro nuevo conjunto dedatos
vectoriales.Visualmente serasimilaralapilamientode varios
mapasdeuna misma regin. Estas superposiciones son similares a las
superposiciones matemticas del diagrama de
Venn.Unaunindecapassuperpuestascombinalascaractersticasgeogrficasylastablasde
atributosdetodasellasenunanuevacapa.Enelcasoderealizarunainterseccindecapasesta
definira la zona en las que ambas se superponen, y el resultado
mantiene el conjunto de atributos para
cadaunadelasregiones.Enelcasodeunasuperposicindediferenciasimtricasedefineunrea
resultante que incluye la superficie total de ambas capas a
excepcin de la zona de interseccin.
Enelanlisisdedatosraster,lasuperposicindeconjuntodedatossellevaacabomedianteun
proceso conocido como lgebra de mapas, a travs de la aplicacin de
mtodos matemticos simples que permiten combinar los valores de cada
matriz raster. En el lgebra de mapas es posible ponderar
determinadascoberturasqueasignenelgradodeimportanciadediversosfactoresenunfenmeno
geogrfico. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 16SISTEMAS DE INFORMACIN
GEOGRFICA 3.11.CARTOGRAFA AUTOMATIZADA Tanto la cartografa digital
como los sistemas de informacin geogrfica codifican relaciones
espaciales
enrepresentacionesformalesestructuradas.LosSIGsonusadosenlacreacindecartografadigital
como herramientas que permiten realizar un proceso automatizado o
semi automatizado de elaboracin de mapas denominado cartografa
automatizada. En la prctica esto sera un subconjunto de los SIG que
equivaldra a la fase de composicin final del
mapa,dadoqueenlamayoradeloscasosnotodoslossoftwaredesistemasdeinformacin
geogrfica poseen esta funcionalidad.
Elproductocartogrficofinalresultantepuedeestartantoenformatodigitalcomoimpreso.Eluso
conjuntoqueendeterminadosSIGsedadepotentestcnicasdeanlisisespacialjuntoconuna
representacin cartogrfica profesional de los datos, hace que se
puedan crear mapas de alta calidad enuncortoperodo.
Laprincipaldificultadencartografaautomatizadaes elutilizarun nico
conjunto de datos para producir varios productos segn diferentes
tipos de escalas, una tcnica conocida como generalizacin.
3.12.GEOESTADSTICA
Lageoestadsticaanalizapatronesespacialesconelfindeconseguirprediccionesapartirdedatos
espacialesconcretos.Esunaformadeverlaspropiedadesestadsticasdelosdatosespaciales.A
diferencia de las aplicaciones estadsticas comunes, en la
geoestadstica se emplea el uso de la teora
degrafosydematricesalgebraicasparareducirelnmerodeparmetrosenlosdatos.Trasello,el
anlisis de los datos asociados a entidad geogrfica se llevara a
cabo en segundo lugar. Cuando se miden los fenmenos, los mtodos de
observacin dictan la exactitud de cualquier anlisis
posterior.Debidoalanaturalezadelosdatos(porejemplo,lospatronesdetrficoenunentorno
urbano,laspautasmeteorolgicasenelocano,etc.),gradodeprecisinconstanteodinmicose
pierdesiempreenlamedicin.Estaprdidadeprecisinsedeterminaapartirdelaescalayla
distribucindelosdatosrecogidos.LosSIGdisponendeherramientasqueayudanarealizarestos
anlisis, destacando la generacin de modelos de interpolacin
espacial. 3.13.GEOCODIFICACIN Geo codificacin es el proceso de
asignar coordenadas geogrficas (latitud-longitud) a puntos del mapa
(direcciones,puntosdeinters,etc.).Unodelosusosmscomuneseslageorreferenciacinde
direccionespostales.Paraelloserequiereunacartografabasesobrelaquereferenciarloscdigos
geogrficos.Estacapabasepuedeser,porejemplo,untramerodeejesdecallesconnombresde
calles y nmeros de polica. Las direcciones concretas que se desean
georreferenciar en el mapa, que
suelenprocederdetablastabuladas,seposicionanmedianteinterpolacinoestimacin.ElSIGa
continuacinlocalizaenlacapadeejesdecalleselpuntoenellugarmsaproximadoalarealidad
segn los algoritmos de geocodificacin que utiliza.
Lageocodificacinpuederealizarsetambincondatosrealesmsprecisos(porejemplo,cartografa
catastral).Enestecasoelresultadodelacodificacingeogrficaseajustarenmayormedidaala
realizada, prevaleciendo sobre el mtodo de interpolacin. En el caso
dela geocodificacin inversa el proceso sera al revs. Se asignara
una direccin de calle
estimadaconsunmerodeportalaunascoordenadasx,ydeterminadas.Porejemplo,unusuario
podrahacerclicsobreunacapaquerepresentalosejesdevadeunaciudadyobtendrala
informacin sobre la direccin postal con el nmero de polica de un
edificio. Este nmero de portal es FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA
17SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
calculadodeformaestimadaporelSIGmedianteinterpolacinapartirdeunosnmerosya
presupuestos. Si el usuario hace clic en el punto medio de un
segmento que comienza en el portal 1 y
terminaconel100,elvalordevueltoparaellugarseleccionado
serprximoal50.Hayquetener en cuenta que la geocodificacin inversa
no devuelve las direcciones reales, sino slo estimaciones de lo que
debera existir basndose en datos ya conocidos. FOTOGRAMETRA Y
EXPLORACIN AREA 18SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA IV. APLICACIN DE
LOS SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
LautilidadprincipaldeunSistemadeInformacinGeogrficaradicaensucapacidadparaconstruir
modelosorepresentacionesdelmundorealapartirdelasbasesdedatosdigitalesyparautilizaresos
modelos en la simulacin de los efectos que un proceso de la
naturaleza o una accin antrpica produce
sobreundeterminadoescenarioenunapocaespecfica.Laconstruccindemodelosconstituyeun
instrumentomuyeficazparaanalizarlastendenciasydeterminarlosfactoresquelasinfluyenascomo
para evaluar las posibles consecuencias de las decisiones de
planificacin sobre los recursos existentes en el rea de inters.
Enelmbitomunicipalpuedendesarrollarseaplicacionesqueayudenaresolverunampliorangode
necesidades, como por ejemplo: Produccin y actualizacin de la
cartografa bsica. Administracin de servicios pblicos (acueducto,
alcantarillado, energa, telfonos, entre otros) Inventario y avalo
de predios. Atencin de emergencias (incendios, terremotos,
accidentes de trnsito, entre otros. Estratificacin socioeconmica.
Regulacin del uso de la tierra.
Controlambiental(saneamientobsicoambientalymejoramientodelascondiciones
ambientales, educacin ambiental) Evaluacin de reas de riesgos
(prevencin y atencin de desastres)
Localizacinptimadelainfraestructuradeequipamientosocial(educacin,salud,deportey
recreacin) Diseo y mantenimiento de la red vial. Formulacin y
evaluacin de planes de desarrollo social y econmico. FOTOGRAMETRA Y
EXPLORACIN AREA 19SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA V. SOFTWARE SIG
La informacin geogrfica puede ser consultada, transferida,
transformada, superpuesta, procesada y mostradas
utilizandonumerosasaplicacionesdesoftware.DentrodelaindustriaempresascomercialescomoESRI,
Intergraph, MapInfo, Bentley Systems, Autodesk o Smallworld ofrecen
un completo conjunto de aplicaciones. Los
gobiernossuelenoptarpormodificacionesad-hocdeprogramasSIG,productosdecdigoabiertoosoftware
especializado que responda a una necesidad bien definida. El manejo
de este tipo de sistemas son llevados a cabo generalmente por
profesionales de diversos campos del conocimiento con experiencia
en sistemas de informacin geogrfica (cartografa, geografa,
topografa, etc.), ya
queelusodeestasherramientasrequiereunaaprendizajeprevioquenecesitadeconocerlasbases
metodolgicassobrelasquesefundamentan.Aunqueexistenherramientasgratuitasparaverinformacin
geogrfica,elaccesodelpblicoengeneralalosgeodatosestdominadoporlosrecursosenlnea,como
Google Earth y otros basados en tecnologa web mapping.
Originalmentehastafinalesdelos90,cuandolosdatosdelSIGselocalizabanprincipalmenteengrandes
ordenadoresyseutilizanparamantenerregistrosinternos,elsoftwareeraunproductoindependiente.Sin
embargo con el cada vez mayor acceso a Internet/Intranet y a la
demanda de datos geogrficos distribuidos, el software SIG ha
cambiado gradualmente su perspectiva hacia la distribucin de datos
a travs de redes. Los SIG que en la actualidad se comercializan son
combinaciones de varias aplicaciones interoperables y APIs.
5.1.TIPOS DE SOFTWARE SIG
SIGdeescritorio:Sonaquellosqueseutilizanparacrear,editar,administrar,analizaryvisualizarlos
datos geogrficos. A veces se clasifican en tres subcategoras segn
su funcionalidad: Visor SIG. Suelen ser software sencillos que
permiten desplegar informacin geogrfica a travs de una ventana que
funciona como visor y donde se pueden agregar varias capas de
informacin.
EditorSIG.EsaquelsoftwareSIGorientadoprincipalmentealtratamientopreviodelainformacin
geogrfica para su posterior anlisis. Antes de introducir datos a un
SIG es necesario prepararlos para su uso en este tipo de sistemas.
Se requiere transformar datos en bruto o heredados de otros
sistemas en un formato utilizable por el software SIG. Por ejemplo,
puede que una fotografa area necesite ser ortorrectificada mediante
fotogrametra de modo tal que todos sus pxeles sean corregidos
digitalmente
paraquelaimagenrepresenteunaproyeccinortogonalsinefectosdeperspectivayenunamisma
escala. Este tipo de transformaciones se pueden distinguir de las
que puede llevar a cabo un SIG por el hecho de que, en este ltimo
caso, la labor suele ser ms compleja y con un mayor consumo de
tiempo. Por lo tanto es comn que para estos casos se suela utilizar
un tipo de software especializado en estas tareas.
SIGdeanlisis.Disponendefuncionalidadesdeanlisisespacialymodelizacincartogrficade
procesos. FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 20SISTEMAS DE INFORMACIN
GEOGRFICA
Sistemasdegestindebasesdedatosespacialesogeogrficas(SGBDespacial):Seempleanpara
almacenarlainformacingeogrfica,peroamenudotambinproporcionanlafuncionalidaddeanlisisy
manipulacin de los datos. Una base de datos geogrfica o espacial es
una base de datos con extensiones
quedansoportedeobjetosgeogrficospermitiendoelalmacenamiento,indexacin,consultay
manipulacindeinformacingeogrficaydatosespaciales.Sibienalgunasdeestasbasesdedatos
geogrficasestnimplementadasparapermitirtambinelusodefuncionesdegeoprocesamiento,el
principalbeneficiodeestassecentraenlacapacidadesqueofrecenenelalmacenamientodedatos
especialmentegeorrefenciados.Algunasdeestascapacidadesincluyenunfcilaccesoaestetipode
informacin mediante el uso de estndares de acceso a bases de datos
como los controladores ODBC, la
capacidaddeunirovincularfcilmentetablasdedatosolaposibilidaddegenerarunaindexaciny
agrupacin de datos espaciales, por ejemplo.
Servidorescartogrficos:SeutilizanparadistribuirmapasatravsdeInternet(vasetambinlos
estndares de normas Open Geospatial Consortium WFS y WMS).
Servidores SIG: Proporcionan bsicamente la misma funcionalidad que
los SIG de escritorio pero permiten acceder a estas utilidades de
geoprocesamiento a travs de una red informtica. Clientes web SIG:
Permiten la visualizacin de datos y acceder a funcionalidades de
anlisis y consulta de servidores SIG a travs de Internet o
intranet. Generalmente se distingue entre cliente ligero y pesado.
Los
clientesligeros(porejemplo,unnavegadorwebparavisualizarmapasdeGoogle)sloproporcionanuna
funcionalidad de visualizacin y consulta, mientras que los clientes
pesados (por ejemplo, Google Earth o un
SIGdeescritorio)amenudoproporcionanherramientasadicionalesparalaedicindedatos,anlisisy
visualizacin.
Bibliotecasyextensionesespaciales:Proporcionancaractersticasadicionalesquenoformanparte
fundamental del programa ya que pueden no ser requeridas por un
usuario medio de este tipo de software. Estas nuevas
funcionalidades pueden ser herramientas para el anlisis espacial
(por ejemplo, SEXTANTE), herramientas para la lectura de formatos
de datos especficos (por ejemplo, GDAL/OGR), herramientas para
lacorrectavisualizacincartogrficadelosdatosgeogrficos(porejemplo,PROJ4),herramientaspara
funcionesgeomtricasfundamentales(JTS),oparalaimplementacindelasespecificacionesdelOpen
Geospatial Consortium (por ejemplo, GeoTools). SIG mviles: Se usan
para la recogida de datos en campo a travs de dispositivos mviles
(PDA, telfonos inteligentes, tabletas, etc.). Con la adopcin
generalizada por parte de estos de dispositivos de localizacin
GPSintegrados,elsoftwareSIGpermiteutilizarlosparalacapturaymanejodedatosencampo.Enel
pasadolarecogidadedatosencampodestinadosasistemasdeinformacingeogrficaserealizaba
mediantelasealizacindelainformacingeogrficaenunmapadepapely,acontinuacin,sevolcaba
esa informacin a formato digital una vez de vuelta frente al
ordenador. Hoy en da a travs de la utilizacin de dispositivos
mviles los datos geogrficos pueden ser capturados directamente
mediante levantamientos de informacin en trabajo de campo.
FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA 21SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA
5.2.COMPARATIVA DE SOFTWARE SIG A continuacin se muestra un listado
de los principales programas SIG existentes en el sector y los
sistemas operativos en los que pueden funcionar sin emulacin, as
como su tipo de licencia. Software SIGWindowsMac OS
XGNU/LinuxBSDUnixEntorno WebLicencia de softwareABACO
DbMAPSSSSSJavaSoftware no libre ArcGISSNoSNoSSSoftware no libre
Autodesk MapSNoNoNoNoSSoftware no libre Bentley
MapSNoNoNoNoSSoftware no libre CapawareS (C++)NoSNoNoNoLibre: GNU
GPL CarisSNoNoNoNoSSoftware no libre CartaLinxSNoNoNoNoNoSoftware
no libre El SuriJavaJavaJavaJavaJavaNoLibre: GNU Geomedia
SNoNoNoSSSoftware no libre GeoPistaJavaJavaJavaJavaJavaSLibre: GNU
GestorProject - PDAProjectSNoNoNoNoJavaSoftware no libre
GeoServerSSSSSJavaLibre: GNU GRASSSSSSSMediante pyWPSLibre: GNU
gvSIGJavaJavaJavaJavaJavaNoLibre: GNU IDRISISNoNoNoNoNoSoftware no
libre ILWISSNoNoNoNoNoLibre: GNU Generic Mapping ToolsSSSSSSLibre:
GNU JUMPJavaJavaJavaJavaJavaNoLibre: GNU
KosmoJavaJavaJavaJavaJavaEn desarrolloLibre: GNU
LocalGISJavaJavaJavaJavaJavaSLibre: GNU LatinoGis
SNoNoNoNoSSoftware no libre FOTOGRAMETRA Y EXPLORACIN AREA
22SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA Software SIGWindowsMac OS
XGNU/LinuxBSDUnixEntorno WebLicencia de softwareManifold
SNoNoNoNoSSoftware no libre MapGuide Open
SourceSSSSSLAMP/WAMPLibre: LGNU MapInfo SNoSNoSSSoftware no libre
MapServerSSSSSLAMP/WAMPLibre: BSD Maptitude SNoNoNoNoSSoftware no
libre MapWindow GISS (ActiveX)NoNoNoNoNoLibre: MPL MiraMonS
(C)NoNoNoNoSSoftware no libre ortoSkyS (C++)NoNoNoNoNoSoftware no
libre Quantum GISSSSSSSLibre: GNU SAGA GISSSSSSNoLibre: GNU GE
SmallworldS?S?SSSoftware no libre SavGISSNoNoNoNoIntegracin con
Google MapsSoftware no libre: Freeware
SEXTANTEJavaJavaJavaJavaJavaNoLibre: GNU SITALSNoNoNoNoIntegracin
con Google MapsSoftware no libre SPRINGSNoSNoSolarisNoSoftware no
libre: Freeware SuperGISSNoNoNoNoSSoftware no libre TatukGIS
SNoNoNoNo?Software no libre TNTMipsSNoNoNoSSSoftware no libre
TransCADSNoNoNoNoSSoftware no libre uDIGSSSNoNoNoLibre: LGNU
GeoStratumS (Flex/Java)S (Flex/Java)S (Flex/Java)S (Flex/Java)S
(Flex/Java)S (Flex/Java)Software no libre ASINELSA
SIDACJavaJavaJavaJavaJavaSSoftware no libre FOTOGRAMETRA Y
EXPLORACIN AREA 23SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA VI. BIBLIOGRAFA
INTRODUCCIN A LOS SISTEMAS DE INFORMACIN GEOGRFICA -Autora: Marta
Fuster Truyol - Miguel Gonzlez Calleja SISTEMAS DE INFORMACIN
GEOGRFICA:Web:
https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_informacion_geografica
Web: https://langleruben.wordpress.com/%C2%BFque-es-un-sig/ Web:
http://www.monografias.com/trabajos/gis/gis.shtml Web:
http://sig.cea.es/tipos_SIG Web:
http://www.esri.es/es/formacion/formacion-esri-espana/que-es-un-sig-/