1-A Introduccion a Los SIG [Modo de ad

Introduccin a los Sistemas de I f Si t d Informacin i Geogrfica (SIG)www.sigamapwww.sigamap-geosistemas.com

JUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

Conceptos Definiciones: Peter Borrough: Equipo instrumental para gestionar informacin del mundo real Roger Tomlinson:Sistema digital para anlisis... A FIN DE AYUDAR A LA TOMA DE DECISIONES Dept. of Environment (UK): Sistema para capturar... REPRESENTAR... Datos referenciados en la tierra Stan Aronoff:Sistema INFORMTICO capaz de tareas para manejar (ANLISIS...) Datos geogrficos NCGIA: Sistema compuesto por HARD+SOFT y procedimientos para gestionar... ANALIZAR Y MODELIZAR... CON EL OBJETIVO DE RESOLVER PROBLEMAS


Conceptos II Es un sistema de informacin La informacin es geogrfica (georef.) se basa en HARD SOFT Mtodos HARD,SOFT,Mtodos, Personas, Informacin es adaptable al problema d t bl l bl


Conceptos IIIObjetivos: Analizar Planificar GestionarEn definitiva: Resolver problemas Tomar decisiones Predecir el medio Conocer el medio Generar informacin


Historia IBases de datos Tratamiento de imgenes Sistemas Si expertos

Sistemas de simulacin y modelado de cartografa, planificacin territorial y urbana b

S.I.G.Programacin orientada a i t d objetos

Sistemas de CAD y cartografa asistida

Tcnicas multimedia


1950CAD

1960SIG Cartografa asistida C t f i tid

1970

1980

1990SIG

Historia II (1950) TECNOLOGAS Primeros ordenadores electrnicos

Usuarios Ejrcito

Aplicaciones Militares Atlas of the British Flora


1950CAD


1970

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1990SIG

Historia III (1960) TECNOLOGAS Mesas de digitalizacin Ordenadores 16 bit Plotters (plumas, matricial...) estructuras rster

Usuarios Univ americanas britnicas LGC/ECU Univ. americanas, USGS,USCB,Canadian GIS (1964)

Aplicaciones p cac o es Investigacin y educacin Planeamiento urbano Gestin y anlisis de recursos naturalesJUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

1950CAD


1970

1980

1990SIG

Historia IV (1970) TECNOLOGAS miniordenadores 32 bit Estructuras vectoriales en SIG Satlites (Sensores remotos y GPS)

Usuarios IGN, C. de Inf. y Doc. Geogr. (Santander) Ordnance survey (EE UU ) (EE.UU.)

Aplicaciones Investigacin y educacin Censos Atlas Nacional de EspaaJUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

1950CAD


1970

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1990SIG

Historia V (1980) TECNOLOGAS Ordenadores personales (PC) SIG para PC Escneres bajo precio. Memoria y disco mayores

Usuarios Universidades Espaolas U e s dades spa o as IGC (Catalua), CGCCT (catastro), Ejrcito espaol

Aplicaciones Militares, Investigacin y educacin SIGNA SITC, SIT2000, SIGCA (catastro) SIGNA, SITC SIT2000JUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

1950CAD


1970

1980

1990SIG

Historia VI (1990) TECNOLOGAS integracin SIG/GPS/Teledeteccin extensin de entornos Windows multimedia proceso paralelo integracin rster - vectorial g internet y servidores de informacin aparicin de software SIG de sobremesa orientacin a objetos


1950CAD


1970

1980

1990SIG

Historia VI (1990) bis Usuarios ayuntamientos administraciones auntonmicas empresas privadas servicios de emergencia p proteccin civil


1950CAD


1970

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1990SIG

Historia VI (1990) A li Aplicaciones i investigacin y educacin aplicaciones globales SINAMBA globales, Digital Chart of the World BCN-200 CORINE TRACASA. GALILEO.


1950CAD


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1980

1990SIG

Historia VII (2000) TECNOLOGAS internet. Confeccin de mapas por internet telefona Mvil. Mvil ordenadores de bolsillo, TabletPC IDE, OGC, INSPIRE


1950CAD


1970

1980

1990SIG

Historia VII (2000) U Usuarios i Todo el mundo!!! centros de Conservacin gobiernos del tercer mundo

Aplicaciones UNESCO. Programas gratuitos CANARYMAP callejeros en internet


Aplicaciones de SIG Planificacin y Gestin Urbana planes generales., p. de ordenacin gestin municipal de lic. de obras gestin del mobiliario urbano servicios de limpieza y similares calidad ambiental kioscos de atencin al ciudadano oficinas centralizadas


Aplicaciones de SIG Gestin de infraestructuras redes de abastecimiento construccin, mantenimiento de viario redes informticas


Aplicaciones de SIG Ingeniera de transportes planes de trfico (semforos) optimizacin de recorridos planificacin de construccin de vas control de flotas control de mercancas


Aplicaciones de SIG Explotaciones mineras localizacin de yacimientos progreso de explotaciones cuantificacin de costes tarificacin facturacin


Aplicaciones de SIG Gestin de Recursos Naturales control de licencias de explotacin control de uso pblico control de accesos evaluacin de impactos L 11/90 usos de suelo

Planificacin de Espacios Naturales


Aplicaciones de SIG Seguridad pblica o privada Catastro y registro g Estadsticas y censo Produccin cartogrfica P d i t fi Ayuda al ciudadano y


Aplicaciones de SIG Aplicaciones comerciales - Geomarketing anlisis de mercados ubicacin de sucursales localizacin de clientes


Aplicaciones de SIG Investigacin planificacin de muestreos hbitat dinmica de poblaciones patrones de dispersin... Modelizacin de procesos biolgicos correlaciones espaciales espacialidad atmica


Componentes Funcionales estructurales


Componentes Estructurales


PC Dispositivo de captura (escner) Dispositivos de almacenamiento. Dispositivos de salida (impresoras/plotter)


g gvSIG Grass Qgis g Kamap ArcGis Mapinfo Geomedia Smallworld Idris Erdas Imagin AutoCad-MAP .JUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

Se incluyen capas en formato 'vector' y 'raster' vector raster y tablas de datos.


- atributivos o no geomtricos

- espaciales o geomtricos.


Componentes Estructurales Recursos ($)habitualmente olvidado despus del primer ao

formacin d personal f i de l asistencia a congresos compra d i f de informacin i equipos y perifricos


Componentes Estructurales Objetivoshabitualmente olvidado desde el principio. Los SIG

resuelve problemas l bl apoya toma de decisiones ayuda a comprender el mundo d d l d ayuda a prever evoluciones


Componentes Estructurales Programasa menudo tenidos como el SIG

entrada t d edicin gestin de informacin ti d i f i manipulacin anlisis li i representacin produccin


Componentes Estructurales Organizacinsuele ignorarse desde el principio

clasificacin segn f l ifi i funciones i categoras segn conocimientos cambios organizativos bi i ti organizacin vertical direccin gestin operacin p

organizacin horizontal


Componentes Estructurales Informacinhabitualmente objetivo d h bit l t bj ti desmesurado al principio d l i i i

volumen adecuado escala adecuada vigencia (actualizacin o edicin) alfanumrica y grfica intercambio proyeccin, etc. proyeccin etc


Datos espaciales D i lBases de datos de lotes Base de datos de suelo Base de datos climtica Base de datos del capital de la empresa

Mapa de limitantes

Datos atributivos

Consulta sobre estado actual de una parcela

Ordenador y programas

Esquema de un SIGJUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

Operadores

Sector donde se recomienda sistematizar

Un S.I.G. responde bsicamente a las sig ientes preguntas: siguientes preg ntasqu es esto ...? ? dnde est ...? qu cambios han ocurrido desde ...? q p qu patrn espacial existe ...? p qu pasa s ...?


Tipos de SIG Tamao personal, corporativo, etc

tipo de usuario investigador, co e c o, co se ac , ej c o es gado , comercio, conservacin, ejrcito


Tipos de SIG Modelo conceptual capas vs objetos rster vs vectores

estructura de la geografa g g redes, recintos, mallas

MDT


Anlogos AM automated mapping (cartografa automtica) FM f iliti mangmt (Gestin de infraestructuras) facilities t (G ti d i f t t ) DM desktop mapping (cartogafa personal) IP Image processing (procesado de imgenes) CAD Dibujo y diseo con ordenador CAE Ingeniera y diseo industrial GPS LIS Sistema de informacin catastral SIT SIG de mbito local multigestin


SIG buenos o malos Un SIG bueno curva de aprendizaje corta asequible econmicamente fcil adaptacin al usuario mtodos de consulta sencillos admisin de formatos ajenos responde y ayuda a decidir


Tipos de SIG p Modelo conceptual capas vs objetos rster vs vectores

estructura de la geografa g g redes, recintos, mallas

MDT


Representar el mundo real en un SIG El mundo es infinitamente complejo el contenido de una base de datos espacial es una visin limitada de la realidad-> esta base d d t es un modelo d l realidad b de datos d l de la lid d el usuario ve el mundo a travs de la base de datos espacial


Representar el mundo real p una base de datos puede incluir versin digital de objetos reales g j p.ej.: casas, carreteras, bosques

versin digital de objetos ficticios g j p.ej.: lmites polticos


Representar el mundo real Los ordenadores son buenos almacenando datos espaciales discretospero malos guardando informacin continua


Representar el mundo real Algunos elementos son discretos, claramente definidos (p.ej.: casas, distritos) -> no hay problema en representacin discreta otros estn en todos sitios y son variables (p.ej.: (p ej : temperatura) -> la variacin ser representa por aproximacin de elemntos discretos


TIPOS DE DATOSESPACIALES: Sealan formas, tamaos y ubicacin geogrfica. p ,p Mapas, planos e imgenes. Su estructura puede ser raster vector. vectorJUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

ATRIBUTIVOS: Describen a los datos espaciales. Son estadsticas, tablas, o , normalmente bases de datos. Nominales, numerales y relacionales

DATOS ESPACIALESbosque Noq Bosque realidad Representacin SIG

A veces la distincin entre discreto y continuo no es sencillaJUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

Objetos vs. campo Visin objeto el mundo es un espacio vaco poblado de entidades (puntos, lneas o reas) Visin campo se define un valor para todos los puntos del espacio


Ejemplo de un campo Modelo digital del terreno (MDT)Elevacin en Nepal


ObjetosC B A C B

B

A

Puntos

Lneas

Polgonos g


Campos

Malla rster200 240 180 200 170 130 260

Malla de puntos

270 220

250

Puntos irregularesJUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

Curvas de nivel

El modelo de datos reglas para convertir la variacin geogrfica real en representaciones discretas


Modelos de datos de SIG Dos tipos principales: modelo de datos raster modelo de datos vectorial

el modelo de datos raster se ver despus


El modelo de datos vectorial Los objetos reales objetos se representan como puntos, lneas y recintos los puntos identifican posiciones lneas connect puntos recintos (polgonos) consisten en segmentos de lnea conectados


El modelo de datos vectorial

puntos

lneasnodo vrtice

recintos

y

xJUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

El modelo de datos vectorial objetos se definen por sus coordenadas x/y en el sistema de coordenadas cartesianas la precisin de las coordenadas prcticamente infinita (lmite en la mquina) PERO: fidelidad a la realidad a menudo limitada!


REPRESENTACIN DIGITAL DE DATOS ESPACIALES

VECTORJUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

RASTER

RASTERUnidad mnima de informacin es el pixel. Cada pixel contiene el dato de la variable p radiomtrica como ND (nmero digital) y de localizacin (fila y columna).


VECTORESRepresentan formas espaciales como ros ros, costas, lmites y caminos en forma muy precisa. Consisten de: puntos, lneas y polgonos. Se expresan por las coordenadas de sus vrtices.JUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

GeoreferenciacinConsiste en asignar con el menor error posible asignar, posible, coordenadas de puntos de control a coordenadas en otro sistema para los mismos puntos de la p p misma imagen


INGRESO DIGITAL DE DATOS ESPACIALESRASTER La conversin de datos analgicos a digital se realiza mediante scanner. VECTOR Vectorizar directamente desde pantalla o mediante mesas o digitalizadoras.


Precisin versus Fidelidad precisin habilidad para distinguir mnimas cantidades o medidas en distancias fidelidad es la libertad de errores


LOS ATRIBUTOS Los atributos se guardan aparte de los datos de coordenadas el identificador de elemento apunta a la tabla de atributos: tabla de atributos de puntos tabla de atributos de lneas tabla de atributos de polgonos


Guardar atributostabla d t ib t d t bl de atributos de polgono l poly id area 1 3 2 1 2 3 297 607 806 pop 4583 3927 9271 TFR 2.7 3.1 3.8 38


RedundanciaId 101 102 103 104 105 106 107

Province Merida Merida Merida La Paz La Paz La Paz La Paz

District P Pop P TFR D Pop D TFR P_Pop P_TFR D_Pop D_TFR Palma 214084 3.2 89763 3.4 S. Maria 214084 3.2 45938 2.9 Veralo 214084 3.2 78383 3.2 Bolo 397881 3.7 98302 3.9 Jose 397881 3.7 67352 4.2 Malabo 397881 3.7 102839 3.7 Chilabo 397881 3.7 129388 2.8

103 101 104 105 107 106JUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

102

Guardar la informacin de la provincia en los distritos es ineficiente, porque para cada ,p q p distrito hay que repetir la misma informacin

Id 101 102 103 104 105 106 107

District D_Pop D_TFR Province Palma P l 89763 3.4 Merida 3 4 M id S. Maria 45938 2.9 Merida Veralo 78383 3.2 Merida Bolo 98302 3.9 La Paz Jose 67352 4.2 La Paz Malabo 102839 M l b 3.7 La Paz 37 L P Chilabo 129388 2.8 La Paz

103 102 101 104 105 107 106JUAN ANTONIO BERMEJO DOMNGUEZ

P_Pop P_TFR Province 397881 3.7 37 La Paz 214084 3.2 Merida

Un diseo de base de datos relacional almacenamiento ms eficiente

Guardar atributos Una buena organizacin de los atributos es muy i importante t t

A QUIEN GUARDA Y MODULA EL SIG LE A AYUDA


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