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Germán Herrera Salamanca Germán Herrera Salamanca Germán Herrera Salamanca Germán Herrera Salamanca Germán Herrera Salamanca * Análisis fractal de la urbanización de Análisis fractal de la urbanización de Análisis fractal de la urbanización de Análisis fractal de la urbanización de Análisis fractal de la urbanización de So So So So Sogamoso en el periodo 1948-2004 amoso en el periodo 1948-2004 amoso en el periodo 1948-2004 amoso en el periodo 1948-2004 amoso en el periodo 1948-2004 Sogamoso’s Urbanization Fractal’s Analysis During the 1948-2004’s Period Resumen Resumen Resumen Resumen Resumen Examina la morfología inherente al crecimiento urbano de Sogamoso, ciudad intermedia de Boyacá, Colombia, en cuatro momentos a lo largo del periodo comprendido entre 1948 y 2004. A partir de cartografía e imágenes de sensores remotos, y utilizando las herramientas de las tecnologías de la información geográfica, se reproduce de forma detallada el área construida en 1948, 1964, 1981 y 2004. La morfología se estudia usando una aproximación fractal, se estima la dimensión fractal “D” para cada una de las configuraciones, y se hace un análisis comparativo entre momentos. Los resultados muestran un aumento de “D” a través del tiempo, indicando un incremento en densidad en los bordes urbanos y el llenado progresivo de lotes disponibles entre asentamientos. Palabras c Palabras c Palabras c Palabras c Palabras cla la la la lave: e: e: e: e: Dimensión fractal, Estructura y morfología urbana, Transformación socioespacial, Geografía urbana, SIG y Teledetección, Sogamoso. __________ * Docente Auxiliar Escuela de Ingeniería Geológica, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Uptc. Maestría en Geografía Convenio Uptc–IGAC, Escuela de Posgrados en Geografía. [email protected]

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Germán Herrera SalamancaGermán Herrera SalamancaGermán Herrera SalamancaGermán Herrera SalamancaGermán Herrera Salamanca*****

Análisis fractal de la urbanización deAnálisis fractal de la urbanización deAnálisis fractal de la urbanización deAnálisis fractal de la urbanización deAnálisis fractal de la urbanización deSoSoSoSoSogggggamoso en el periodo 1948-2004amoso en el periodo 1948-2004amoso en el periodo 1948-2004amoso en el periodo 1948-2004amoso en el periodo 1948-2004Sogamoso’s Urbanization Fractal’s Analysis Duringthe 1948-2004’s Period

ResumenResumenResumenResumenResumenExamina la morfología inherente al crecimiento urbano de Sogamoso,ciudad intermedia de Boyacá, Colombia, en cuatro momentos a lo largodel periodo comprendido entre 1948 y 2004. A partir de cartografía eimágenes de sensores remotos, y utilizando las herramientas de lastecnologías de la información geográfica, se reproduce de forma detalladael área construida en 1948, 1964, 1981 y 2004. La morfología se estudiausando una aproximación fractal, se estima la dimensión fractal “D”para cada una de las configuraciones, y se hace un análisis comparativoentre momentos. Los resultados muestran un aumento de “D” a travésdel tiempo, indicando un incremento en densidad en los bordes urbanosy el llenado progresivo de lotes disponibles entre asentamientos.

Palabras cPalabras cPalabras cPalabras cPalabras clalalalalavvvvve:e:e:e:e: Dimensión fractal, Estructura y morfología urbana,Transformación socioespacial, Geografía urbana, SIG y Teledetección,Sogamoso.

__________* Docente Auxiliar Escuela de Ingeniería Geológica, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Uptc.

Maestría en Geografía Convenio Uptc–IGAC, Escuela de Posgrados en Geografía. [email protected]

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AbstractAbstractAbstractAbstractAbstractIt examines the urban growth inherent morphology of the intermediatecity of Sogamoso in Boyacá Colombia, taking four moments along theperiod between 1948 and 2004. With cartography and remote sensors’images and using the tools of the geographical information’stechnologies, it reproduces in detailed the area built in each studiedmoment, 1.948, 1.964, 1.981 and 2.004. The morphology is studiedusing a fractal approach, the “D” fractal dimension for each one of theconfigurations is determined and a comparative analysis is done. Theresults show a “D” increase through out the time, indicating a densityincrement in the urban borders and the progressive filling of availableland plots among settlements

Key words: Fractal dimension, GIS, Remote sensing, Socio-spatialTransformation, Structures and urban Morphology, Urban geography,Sogamoso city.

Germán Herrera Salamanca

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1. Introducción

En Latinoamérica, la ciudad se hadesarrollado de una forma que no seajusta del todo a las teorías y modelosurbanísticos creados para el mundodesarrollado; por esto es necesarioavanzar en el conocimiento de susparticularidades, para configurar uncuerpo teórico especial que incluya lasrealidades propias del medio local(Santos, 1979).

En Colombia existen muchos centrosurbanos subregionales, o ciudadesintermedias, como Sogamoso, deimportancia comercial y agropecuaria,definidos por su oferta de educaciónen los tres niveles, su infraestructurade salud y hospitalaria y su población,que supera los 100.000 habitantes(IGAC, 1989). Mertins (2001),investigador alemán, las hacaracterizado en relación con losparámetros que han determinado sudesarrollo y su clasificación y siconforman uno o varios sistemasregionales nucleados por las cuatroprincipales metrópolis, pero no se haprofundizado en la morfología de estasaglomeraciones.

Disciplinas como la economía, lademografía, la sociología, la geografíay la planificación urbana han estudiadoestas ciudades intermedias en diferentescontextos y escalas. Pero cualquiera quesea la escala de análisis, todos losresultados obtenidos muestran que ladistribución espacial de las actividadeshumanas es esencialmente heterogénea

(Frankhauser, 1998). La intención dedilucidar estas formas urbanas haincrementado el interés por el estudiode las ciudades, consideradasestructuras complejas y emergentes,proponiendo serias preguntas e ilumi-nando ampliamente la comprensión delos fenómenos urbanos (Apóstolos,2006).

De otra parte, la creciente aceptacióndel desarrollo sustentable como unconcepto guía, ha hecho que losinvestigadores enfoquen una renovadaatención en la forma urbana que seremonta atrás, al inicio de la modernaplanificación y los estudios urbanos.Como resultado, se ha producidoabundante literatura relacionada conla búsqueda de la mejor forma de laciudad o de la forma urbanasustentable, para mejorar la vitalidadeconómica y la equidad social. Ladiscusión sobre ciudad compacta yciudad dispersa está vigente, y eldebate sobre si esta última es mejorpara la calidad de vida, no ha sidocompletamente establecido (Huang etál., 2006).

En la geografía, el estudio de aspectosrelacionados con la distribuciónespacial de la población se haabordado bajo el paradigma de lageometría euclidiana y la uniformidaddel espacio. La misma aproximacióngeométrica está presente en las teoríasde localización de la economía urbana,que toma como referencia losasentamientos circulares o lineales. Sinembargo, esta geometría no puede

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producir una visión capaz deacomodar las complejas formasencontradas en la distribución espacialde las actividades humanas, que sondescritas por los planificadoresurbanos como amorfas e irregulares.La única alternativa de aproximaciónpara estudiar fenómenos de mayor yno lineal complejidad, como los queconfiguran la ciudad, es la geometríafractal. Su aplicación en la geografíaurbana es útil porque, además, reflejala existencia de una organizaciónjerárquica en los sistemas espaciales,la cual obedece a una lógica particularde distribución, la ley de Pareto1. Elhecho de ser capaz de estudiar unfenómeno a través de diferentesescalas también ofrece la posibilidadde identificar umbrales críticos en laorganización espacial (Frankhauser,1998). Esta investigación se inscribeen esta tradición e intenta aportar eneste sentido.

Sogamoso, objeto de esta investi-gación, es ciudad de larga historia ytradición, existe desde épocasprecolombinas y fue posteriormenterefundada por los españoles(Camargo, 1934). Su crecimiento yconformación como polo dedesarrollo e influencia regional, se haconsolidado a lo largo de los últimosaños, pasando de una población de

5.216 habitantes, en 1938, a 94.267,en 2005 (DANE, 2005). En cuanto alcrecimiento físico, Sogamoso tenía en1948 un área construida netaaproximada de 409.826 m2, queaumentó a 528.330 m2 en 1964, a1’401.070 m2 en 1981 y a 2’057.922m2 en 2004 (Herrera, en prensa).

Entre 1997 y 2000, el sector de laconstrucción en Sogamosoexperimentó una contracción, un pocomenor que su vecina, la ciudad deDuitama, la cual concuerda conestudios previos realizados sobre elárea urbana construida de las dosciudades, usando imágenes de satélitey geometría fractal, y que ilustran unaconvergencia en forma y en principioen área edificada.

Un aspecto importante es la instalaciónde la Siderúrgica integrada de Paz deRío en cercanías de Sogamoso, comoconcreción de la política deindustrialización auspiciada en todaLatinoamérica por la ComisiónEconómica para América Latina,CEPAL. Este hecho, vinculadodirectamente a las ventajascomparativas del entorno, como lapresencia de minerales de hierro,carbón y calizas; a factores físicos,como localización y emplazamiento,en conjunto con elementos como la

__________1 Ley de Pareto, también conocida como la regla del 80-20; recibe este nombre en honor a Vilfredo Pareto, quien la

enunció por primera vez en relación con la distribución de rentas. Observada por Zipf (1941) en la distribución deciudades según su tamaño. Este autor la expresó mediante la fórmula , en la que Pr es la poblaciónde la ciudad de nivel o rango r; Pi, la población de la ciudad mayor, y un parámetro cuyo valor generalmente seaproxima a la unidad (Murcia, 1978).

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migración estimulada por la violenciapolítica, y la apertura comercial,marcaron su impronta en elcrecimiento urbano y la configuraciónespacial de la ciudad. En este sentido,la forma urbana es un "modelo", querepresenta las característicasespaciales del área urbana en un ciertomomento, y esta forma también es un"proceso", indicando el cambioespacial con el tiempo; el modelo esel resultado del proceso, y los dos, elmodelo y el proceso, estánestrechamente vinculados a lo social,económico, cultural y otros factores(Huang et ál., 2006).

En el proceso de crecimiento y lasdemandas del desarrollo físico seinstauran usos y actividades a lo largodel espacio, no siempre de maneraarmónica y equilibrada. Laimplantación de edificaciones de usoresidencial, comercial e industrialsobre terrenos agrícolas suburbanos,a veces no suficientemente adecuadospara ello, con patrones dispersos y untanto desordenados, genera impactosambientales en recursos tan valiososy estratégicos como el suelo, el agua,el aire y la biota (Hasse y Lathrop,2003).

En relación con lo anteriormenteexpuesto, cabe preguntarse:

¿Cuáles han sido los patrones ytendencias en la configuración físicay la distribución espacial delcrecimiento de Sogamoso a lo largode este lapso?

¿A qué tipo de morfología corres-ponden estos patrones urbanos?

¿Cómo se ha dado el proceso detransformación a través del tiempo?

Sogamoso ha sido objeto de trabajosque han aportado al conocimiento desu estructura urbana física y socio-espacial en algunos momentos de sudesarrollo histórico. En 1974, unequipo interdisciplinario interna-cional, liderado por el geógrafoestadounidense Lynden S. Williams,hace un estudio sobre la ciudad,abordando aspectos relacionados conel uso y ocupación del suelo, desa-rrollo físico, poblacional e industrial,y presenta variedad de mapas(ACOGE, 1974). Posteriormente, ycon la misma óptica, se investiganalgunos aspectos urbanos de laciudad, como la localización de lasactividades comerciales e industriales,y se profundiza en temas relacionadoscon la población, su localización y suscaracterísticas, tocando además elfenómeno de la migración (IGAC,1981). Más recientemente, ungeógrafo (Angulo, 2006) estudio elcrecimiento urbano de la ciudad yaportó elementos de análisis enrelación con la expansión física de laciudad durante el periodocomprendido entre 1981 y 2005.

Si bien en el ámbito nacional no seencuentran estudios sobre lamorfología urbana que usen unaaproximación fractal, en Europa,Estados Unidos y China se han

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adelantado varias investigaciones enconglomerados urbanos. Es el caso delas comunas de La Valonia, en Bélgica,en donde se han estudiado las áreasconstruidas usando geometría fractal,con el fin de caracterizar laorganización espacial de los modelosurbanos, ofreciendo la posibilidad dereducir el impacto sobre la calidad delmedioambiente, causado por laurbanización difusa, característica delnuevo estilo de vida periférico(Thomas et ál., 2007).

Apóstolos, investigador griego, realizaun interesante análisis fractal de laurbanización en las afueras de laciudad de Tesalónica, Grecia, entre1945 y 1990. Se argumentasuficientemente sobre cómo ladimensión fractal puede ser usadacomo indicadora de la dispersiónurbana, del grado de fragmentacióndel paisaje urbano y de la transiciónde una estructura monocéntrica a unapolicéntrica. El autor discute loscambios ocurridos durante el lapsoestudiado, a la luz del análisis fractal.A falta de cartografía, utiliza para suanálisis imágenes de sensores remotos,de las cuales aísla las áreasconstruidas, que luego procesa con elsoftware Fractalyse (Apóstolos, 2006).

En China se estudia el rápido desarrollourbano de la provincia de Sunan,

midiendo la dimensión fractal y laautocorrelación espacial en cuatromomentos de análisis (Ronghua et ál.,2.008).

Mediante el uso de métrica espacial ygeometría fractal sobre imágenes desensores remotos, se ha caracterizadola forma urbana de 77 aglomeracionesen Asia, EE.UU., Europa, AméricaLatina y Australia, y se ha hecho unaanálisis comparativo entre estas,explorando los orígenes de lasdiferencias en la forma a través de lacomparación con indicadores dedesarrollo socioeconómico ytrayectorias históricas en desarrollourbano (Huang et ál., 2006).

Este artículo presenta el análisis de laevolución urbana a través del estudiode caso en la ciudad de Sogamoso,durante un periodo que inicia a finalesde la década de los cuarenta, y recogeuno de los principales temas trabajadosen la investigación "Dinámica física ysocio-espacial de Sogamoso 1948-2004", que realicé como requisitoparcial para optar al título de Magísteren Geografía. Su propósito es hacerun aporte metodológico para elabordaje del problema, que puede serusado en estudios posteriores en otrosconglomerados, con la idea deposibilitar una más eficienteplanificación del uso y disposición delas actividades.

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2. Localización geográfica de Sogamoso

Figura 1. Localización geográfica de Sogamoso, Boyacá

Fuente: datos DANE, datos SRTM.

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__________2 Sistema de proyección de coordenadas: GRS_1980_ Transversa_Mercator. Proyeccion: Transversa de Mercator.

Falso este: 1’127807.512. Falso norte: 1’123647.033. Meridiano central: -72,92377722. Factor de escala: 1,00.Latitud de origen: 5,71317694. GCS_GRS_1.980. Datum: D_GRS_1980.

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Sogamoso se localiza en el centro delpaís, a 5°43’14" de latitud norte y72°55’47" de longitud oeste; la figura1 da una buena idea de su localizacióngeográfica en el contexto nacional. Enel nivel regional central, la ciudadforma parte de la red de ciudadesandinas polarizadas por Bogotá(Dureau, 2007). Sogamoso es unaciudad de larga tradición, pues existíamucho antes de la llegada de loseuropeos (Camargo, 1934). Fueemplazada por los habitantes originales,los chibchas, sobre un amplio valleintramontano de fondo plano, rodeadopor una serie de las lomas estructuraleselongadas con pendientes variables, quese inician en los alrededores de Corralesy Belencito y se prolongan hacia el sur,pasando por Duitama, Paipa y Tunja,conformando la "Altiplanicie Central deBoyacá", más ampliamente conocidacomo el altiplano Cundiboyacense(IGAC, 2005).

3. Materiales y métodos

Para describir adecuadamente lamorfología de una ciudad es necesariomedir la superficie y la distribuciónespacial del área edificada. Para esteestudio se ha recurrido a documentoscartográficos derivados defotografías aéreas de alta resoluciónespacial y se ha seleccionado launidad de construcción como unidadde análisis espacial. Para extraer

estas unidades se usaron lossiguientes documentos:

Fotografías aéreas 04 y 05 vuelo C-505 IGAC, 1948.

Plano aerofotogramétrico deSogamoso escala 1:2.000, de 1964

Plano aerofotogramétrico deSogamoso escala 1:5.000, de 1981

Plano aerofotogramétrico digital deSogamoso escala 1:2.000, de 2004

Para determinar las unidades deanálisis espacial se procede de lasiguiente manera: una primeraaproximación se hace a partir deprocesamiento digital de los planosaerofotogramétricos existentes enformato análogo para algunos de losmomentos de análisis. Los planosurbanos de 1964 y 1981, en escalas1:2.000 y 1:5.000, se escanean y seconvierten en imágenes de altaresolución espacial (15 micrones), seprocesan para mejorar su calidadespictóricas, se georreferencian a unsistema de referencia espacial común,en este caso Magna origen Sogamoso2,y se extraen, mediante digitalización, lasunidades de construcción. Estasunidades, en la forma de vectores tipopolígono, son introducidas a un SIG,editadas, depuradas, dispuestas comocapas temáticas y estructuradastopológicamente para su análisis espacial

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en lo relacionado con la morfología ydeterminación de áreas superficiales. Ensu conjunto conforman la manchaurbana que se intenta medir ycaracterizar morfológicamente.

En una segunda aproximación, para1948, momento para el cual no existíanplanos fotogramétricos, se recurrió aregistros aerofotográficos existentesen el IGAC; estas imágenes enformato análogo fueron escaneadas yconvertidas a formato digital, con unaresolución espacial de 15 micrones. Acontinuación fueron procesadas paramejorar sus calidades pictóricas, yposteriormente georreferenciadas alsistema de referencia espacial comúnya mencionado, Magna Sirgas con

origen Sogamoso. Para identificar conmayor certeza las unidades deconstrucción se usó la transformaciónde componentes principales sobre elpar estéreo, propuesta por Lira(2009), un investigador mexicano. Elsegundo componente de estatransformación pone en relieve lasáreas construidas (figura 2). Acontinuación, con esta imagen yusando un método interactivo en elcual la información del plano de 1964sirve como referente, se extraenmediante digitalización las unidades deconstrucción para 1948. Estosvectores, como todos los demáscorrespondientes a los otrosmomentos, se introducen al sistema deinformación geográfica, SIG.

Figura 2. Segundo componente principal derivado del par estéreo de aerofotografía IGAC,Sogamoso 1948

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Para la determinación y el examen de lamorfología de la ciudad se procede así:en primera instancia se determina unmarco espacial constante que defina unespacio común de análisis para los cuatromomentos y que permita minimizar ladisparidad, teniendo en cuenta que lainformación consignada en los planos

aerofotogramétricos del IGAC abarcadiferentes extensiones. Se decide usarel perímetro urbano más reciente,correspondiente al Plan deOrdenamiento Territorial vigente; estosignifica que para el análisis sólo seconsideran las unidades de construcciónincluidas en él (figura 3).

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Figura 3. Mapa de área de estudio, Sogamoso, Boyacá, Unidades de construcción 2004

Fuente: datos IGAC, datos SRTM. Elaboración del autor.

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La mancha urbana, ya determinada enel anterior objetivo y compuesta porel universo de las unidades deconstrucción de cada momento, setransforma a formato imagen tipo byte

binario (figura 4). Las cuatro imágenesobtenidas se procesan con el softwareFractalyse para medir la geometríafractal "D" en cada uno de losmomentos (Fractalyse, en prensa).

Figura 4. Morfología urbana área de estudio, Sogamoso, Boyacá, Imágenes binarias,unidades de construcción momentos de análisis: 1948, 1964, 1981 y 2004.

Fuente: datos IGAC.

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Medición de la dimensión fractal "D"Fractalyse divide en dos partes lamedición de "D": el método de conteoy el módulo de estimación.

Método de conteo

El método de conteo se hace paso apaso, siguiendo un principio deiteración. A cada iteración se cuenta elnúmero de pixeles contenidos en unaventana de conteo. Al siguiente paso, eltamaño de la ventana es ampliado, conlo que el nivel de análisis sobre la imagenes artificialmente cambiado. Entonces setienen dos elementos, variando deacuerdo con el paso de conteo(iteración) i; el número de elementoscontados N, y el tamaño de la ventanade conteo e. Y se obtiene una serie depuntos que pueden ser representadossobre una cartesiana; el eje Ycorresponde al número de elementoscontados (N), y el eje X, al tamaño de laventana de conteo o al tamaño delelemento de referencia e, con eincrementándose a cada paso.

Módulo de estimación

Matemáticamente las series de puntosson una curva (llamada la curvaempírica). La próxima fase es ajustaresta curva empírica con otra, la curvaestimada. Si la curva empírica sigueuna ley fractal, la curva estimada tienela forma de una ley de potencia(parabólica o hiperbólica), y "D"representa la dimensión fractal.N + eD oN= e-D

Una de las opciones que ofreceFractalyse para la estimación es elmétodo de regresión logarítmicalineal, en el cual la curva sufre unatransformación logarítmica. Así la leyde potencia se convierte en unaecuación lineal;

Log (N(e)) = log (eD) => log (N(e))= D.log (e)

En el software se usa: log(N (e)) =D.log (e)+c

Esta regresión fue usada en estetrabajo.

La calidad de la estimación escuantificada usando una razón decorrelación. Si el ajuste entre las doscurvas (la empírica y la estimada) esmalo, dos conclusiones son posibles:o el patrón urbano bajo estudio no esde naturaleza fractal o es de naturalezamultifractal, caso en el cual la curvaempírica tiene que ser dividida enporciones, cada una de ellascorrespondiendo a curvas deestimación diferentes (Fractalyse.org).La dimensión fractal "D" calculada delas unidades de construcción y suanálisis estadístico y comparativo entodos los momentos informan acercadel nivel de compactación de lamancha urbana y el grado dedispersión de la edificación, delcrecimiento físico en el espacio urbanoa través del tiempo, de la comunidadde causas socioeconómicas de laconstrucción en función de lahomogeneidad de "D" en algunos

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sectores, y de la dinámica de latransformación de la ciudad y suposible tendencia hacia unamorfología de ciudad difusa.

4. Resultados y discusión

Con los datos espaciales obtenidos, eneste caso las unidades de construcciónseleccionadas para el análisis, se realizala aproximación al examen de lamorfología urbana, usando la técnica delanálisis fractal, mediante la cual sedetermina la dimensión fractal "D" dela superficie urbanizada. A diferencia delas dimensiones euclidianas, que sonenteras, "D" no lo es y corresponde aun número real que expresa la geometríafractal areal o superficial de un elemento.El rango de valores que puede adoptar"D" está definido por la expresión1<D<2. Aplicada a la ciudad, "D"tenderá a estar cercana a 2, cuando elespacio urbano está homogéneamente

lleno de construcciones, o cercana a 1,cuando las construcciones llenan demanera dispersa y no compacta esteespacio. Entonces "D" describe comoestá distribuida el área construida sobrela superficie, y cuán denso ofragmentado es el patronamientoespacial de la ciudad. En este estudio sehan medido los cuatro modelos urbanoscorrespondientes a diferentes estados deurbanización de la misma ciudad: 1948,1964, 1981 y 2004. Un análisismultitemporal indicará, mediante ladivergencia de valores de "D" en eltiempo, si ha habido un patrón dedesarrollo denso, con llenado deespacios entre áreas construidas, si "D"se incrementa, o, al contrario, si se hadado un proceso de crecimiento urbanocaracterizado por desarrollofragmentado o a saltos, si el valor de "D"decrece. Las tablas 1 y 2 presentan lasrelaciones teóricas básicas entre "D" yel contexto urbano que ellas miden(Apóstolos, 2006).

Tabla 1. Divergencia de valores "D" en el espacio

Áreas centrales más Bordes urbanos irregulares Construccionesdensamente construidas caracterizados por densasdispersión reciente homogéneas en los bordes,

próximas fases dedesarrollo

∆D Valores altos Valores bajos Valores altos

Incremento en densidad en los bordesurbanos -Llenado de lotes disponibles entreasentamientos

Desarrollo a saltos en los bordes urbanos–Extensión de los límites urbanos eincrementode la fragmentación y lacomplejidadValores bajos

Tabla 2. Divergencia de valores "D" en el tiempo

∆D Valores altos

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El análisis de los datos aportados enlos cuatro momentos (figura 4) se llevóa cabo usando el método de conteo decajas ya explicado; a continuación serealizó la regresión lineal y sedeterminó ‘D" y la constante "c", para

derivar la fórmula que expresa la leyde distribución del área urbanadesarrollada a través de las escalas.Los resultados obtenidos para losdistintos momentos pueden verse enla tabla 3 y en la figura 5.

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Tabla 3. Variabilidad de la dimensión fractal y las leyes de distribuciónde área urbana 1948-2004.

AÑOS1948 1964 1981 2004

"D" dimensión fractal 1,453 1,499 1,576 1,624"C" constante -0,825 -0,14243 -0,093111 -0,051676Coeficiente decorrelación 0.873902 0,916588 0,960357 0,986317Ajuste del coeficientecorrelación 0,63394 0,909637 0,957053 0,985177Fórmula función LogN=-0,1825- LogN= LogN= LogN=

1,453logl -0,14243- -0,093111- -0,051676-1,499logl 1,576logl 1,624logl

Fuente: datos espaciales IGAC, este estudio.

Figura 5. Dimensión fractal "D" y comportamiento en escala para Sogamoso, periodo1948-2004

Fuente: datos espaciales IGAC y este estudio.

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La figura 6 ilustra sobre el grado de ajuste de la curva empírica con la curvaestimada por la regresión lineal.

Figura 6A

Figura 6B

6 06 06 06 06 0

El análisis fractal se hizo también a lazona céntrica de la ciudad, que presentaun patrón de desarrollo más compacto,con el fin de contrastarlo con el de latotalidad del área de análisis delimitadapor el perímetro urbano; se consideró

igual dimensión para el área urbana enlos cuatro momentos, definida poridénticas coordenadas geográficas(figura 8). Los resultados para estanueva área pueden observarse en lafigura 7 y la tabla 4.

Germán Herrera Salamanca

Figura 6C

Figura 6. Curvas de estimación de la dimensión fractal "D" para Sogamoso, momentos deanálisis. Fuente: datos espaciales IGAC y este estudio

Figura 6D

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Figura 7. Dimensión fractal "D" para la zona céntrica de Sogamoso, periodo 1948-2004

Fuente: datos espaciales IGAC y este estudio.

Figura 8. Áreas céntricas consideradas en el análisis fractal, Sogamoso 1948-2004. Fuentedatos IGAC, datos SRTM (SRTM, 1994). Elaboración del autor

Tabla 4. Variabilidad de la Dimensión fractal y las leyes de distribuciónde área urbana céntrica. 1948-2004.

AÑOS1948 1964 1981 2004

"D" dimensiónfractal 1,483 1,525 1,655 1,7"C" constante -0,15934 -0,11691 -0,042701 -0,003139Coeficiente decorrelación 0,898041 0,940019 0,990162 0,998775ajuste del coeficientecorrelación 0,888772 0,934566 0,989267 0,998663

LogN= LogN=- LogN= LogN=Fórmula función -0,159340- 0,11691- -0,042701- -0,003139-

1,483logl 1,525logl 1,655logl 1,7loglFuente: datos espaciales IGAC; este estudio.

6 26 26 26 26 2 Germán Herrera Salamanca

La magnitud de "D" determinada parala totalidad del área de estudio,comparada con "D" determinada para

el área céntrica, en los cuatromomentos de análisis, puede serobservada en la figura 9.

5. Conclusiones

Para la totalidad del área de estudio,delimitada por el perímetro urbano, lavariabilidad de "D" tiene una tendenciapositiva de crecimiento a través del

tiempo, cuya diferencia entre los mismosperiodos considerados es así: 0,046,entre 1948 y 1964; 0,077, entre 1964 y1981, y 0,048, entre 1981 y 2004. Parael área céntrica estos valores son: 0,042,0,13 y 0,045.

Figura 9. Comportamiento de "D" área total y área céntrica, Sogamoso 1948-2004

Fuente: datos IGAC, elaboración del autor.

Figura 10. Vista aérea del CBD, Sogamoso 2004.

Fuente: datos IGAC. Trabajo de campo. Elaboración del autor.

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"D" es mayor para la zona céntrica,más compacta y desarrolladaurbanísticamente que el área total, quepresenta dispersión hacia los cuatroextremos articulada por los ejes viales.La diferencia tiende a ser mayor paralos dos momentos más recientes, sinembargo, por su magnitud, es la zonacéntrica la que se densifica con másrapidez, confirmando un procesocreciente de construcción en los lotescéntricos, la consolidación del distritocentral de negocios, CBD, y, como seevidenció en el terreno, una mayorconstrucción en altura (figura 10).

Por extensión se concluye que se danunos mayores valores del suelo y dela renta en el área central, pues lamayor parte de los nuevos edificios enpropiedad horizontal tienen uso mixto:los pisos inferiores en comercio yoficinas y los superiores en vivienda3.

La magnitud en los incrementos de"D" manifiesta cambios significativosen la densidad de la urbanización paratoda el área contemplada; elincremento más importante: 0,077,sucede entre 1964 y 1981, cuando sedio un gran crecimiento en el áreaurbanizada. En contraste, en esemismo periodo el centro urbanocambio comparativamente menos.

La ciudad, aunque manifiesta unpatrón de dispersión de laconstrucción, tiende a disminuirlo enla medida en que se llenan los espacios

vacios del tejido urbano, confinadospor los nuevos y ortogonales trazadosviales, especialmente hacia el oeste dela ciudad, y se hace más compacto elpatrón de edificación. El rango devalores de "D" 1,453<D<1,624,obtenido en este estudio, se comportaigual que en muchos otros estudios entodo el mundo (Apóstolos, 2006).

La tendencia hacia una ciudad máscompacta, reflejada en el incrementode "D" a lo largo del tiempo, se vedisminuida, a su vez, por la dispersiónde los nuevos desarrollos en laperiferia, lejos del centro.

Analizando los coeficientes decorrelación crecientes en el tiempo(tablas 3 y 4), así como el ajuste de lascurvas, que también aumenta en eltiempo, evidente en las figurasresultantes del análisis fractal (figura6), se puede concluir que los patronesde crecimiento urbano de Sogamosotienen una estructura multifractal paralos primeros momentos de análisis,que tienden a ser cada vez mássemejantes a un fractal para los dosúltimos momentos, especialmentepara la zona céntrica en el 2004,confirmado por el ajuste de las doscurvas, que es bueno, con uncoeficiente de correlación de0,998663.

La tendencia creciente de "D" tambiénpuede atribuirse a la administración dela ciudad, la cual ha hecho esfuerzos

__________3 Entrevista con Jaime Vargas Izquierdo, Licenciado en Filología y Letras, 16-03-2009.

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para planificar su desarrollo; unprimer plan piloto en los años sesenta,un plan de ordenamiento hecho por laUniversidad Nacional en los añosochenta y el plan de ordenamientoterritorial, POT, en el 2000, hanfavorecido la ampliación del espaciopúblico vial y la más adecuadaplanificación del uso del suelo, asícomo la proyección de obras deinfraestructura que mejoran laintercomunicación interna y externa,el entorno urbano y la calidad de vidade sus habitantes.

Condiciones como una topografíaplana; la construcción en los añoscincuenta de un acueducto de grancapacidad y calidad del agua,catalogado como el mejor acueductode Boyacá, cuya fuente es el lago deTota; la extensión de redes de

servicios; los programas de viviendaobrera del Instituto de CréditoTerritorial, y la creación de un fondode vivienda por Acerías, favorecieronla dispersión de la urbanización en unamplio espacio, colonizado en unaprimera fase por los barrios obreros3.

El crecimiento físico de Sogamoso haseguido tendencias comunes a otrasciudades latinoamericanas, con unafase inicial de construcción deasentamientos dispersos en la periferia,destinados a las capas bajas de lapoblación; un progresivo llenado delos espacios vacíos del tejido urbano,revalorizados con obras deinfraestructura, por la clase media; entanto las clases altas abandonan elcentro y se desplazan a nuevos ymejores barrios cercanos al centro(Caldeira, 2007).

Germán Herrera Salamanca

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Fecha de recepción: 22 de septiembre de 2009Fecha de aprobación: 15 de octubre de 2009

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