Evolución TecnológicaDe los entornos corporativos a la experiencia del usuario final

Presentada porCarlos Gordón – Master TIG

cagb78@yahoo.comOctubre, 2008

Plataformas GIS

ANTECEDENTES DEL SIG

Uno de los antecentes más conocidos del uso de la lógica de los SIG, se encuentra en el caso del Dr. Snow y la epidemia de cólera en Londres (S. XIX).A través del mapeo de las muertes por cólera y las fuentes de agua, el Dr. Snow logró identificar el origen de la epidemia de cólera que afectaba a Londres, y con esto controlarla y vencerla.

Cholera deathCholera death

Water pumpWater pump

SohoSoho

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CONCEPTO DE SIG

Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) se pueden definir como, “una serie de procedimientos automáticos destinados a la recogida, almacenamiento, análisis y presentación de datos referenciables geográficamente, con el fin principal de satisfacer las necesidades de información y análisis generadas en los procesos de toma de decisiones en el planeamiento territorial, de gestión del espacio urbano y los recursos naturales” (Aguilar, 1986).

SatélitesSatélitesLandSatLandSat

Sistema Sistema GPSGPS

RDBMRDBM Teoría de Teoría de SistemasSistemas

GIS

FUNDAMENTOS DEL SIG

Los Sensores Remotos, como los conocemos hoy en día, consisten en una serie de satélites y estaciones de observación de la Tierra, ubicados en el espacio exterior. El principio básico que utilizan los sensores remotos es el de recoger la energía electromagnética y espectral que emiten los objetos que se encuentran en la Tierra y que nos permiten distinguir sus propiedades, a través de diversos equipos montados sobre estos satélites o estaciones espaciales, tales como los barredores espectrales, los espectrómetros y el radar de microondas, cada uno con capacidades y usos diferentes para la recolección de los datos.

SENSORES REMOTOS

SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS)

El Sistema de Posicionamiento Global (GPS por sus siglas en inglés), consiste de una constelación de 24 satélites que orbitan la Tierra dos veces en un día y que permiten el establecimiento estático y dinámico de cualquier objeto o persona que se encuentre sobre la superficie terrestre.

Una base de datos es una colección coherente de datos, la cual permite el almacenamiento y consulta sistemática de los mismos de manera consistente y continua a través del tiempo.El desarrollo de las bases de datos ha evolucionado desde la construcción simple de tuplas de datos a la generación de modelos de datos que replican el comportamiento de fenómenos de la realidad.Los SIG han potenciado el poder de las bases de datos, al permitir la vinculación de la data recolectada, con la posibilidad de la representación de su localización.

BASES DE DATOS

TEORÍA DE SISTEMASLa Teoría de Sistemas establece la representación de la realidad a partir de abstracciones, las cuales reflejan el funcionamiento particular de una parte de dicha realidad para facilitar su estudio y comprensión.En el caso de los SIG, su fundamento teórico parte de la Teoría de Sistemas, ya que la construcción de un Sistema de Información Geográfico, refleja una representación de la realidad desde el punto de una disciplina o área del conocimiento específico.

ESTRUCTURA DE DATOS EN UN SIG

La data en un SIG esta normalmente estructurada en forma de capas de datos, cada capa de datos representa algún tipo de evento, rasgo físico, biológico o cultural, y para cuya representación se utiliza algún tipo de geometría (punto, línea y polígono)Esta estructura de datos, permite la realización de preguntas de proximidad, que 'relacionen' elementos entre capas diferentes (relaciones topológicas).

Otro concepto principal, es que la data espacial (la coordenada x,y de la localización de un hospital; o el polígono que representa un corregimiento), puede enlazarse con otras 'tablas de datos', siempre y cuando exista un identificador único común, para cada elemento, tanto en 'la tabla de datos' como en la base cartográfica.

ESTRUCTURA DE DATOS EN UN SIG

INTEGRACIÓN DE DATOS EN UN SIGImágenes de satélite y fotografías aéreas

Trabajo de campo en forma de datos GPS, encuestas, fotografías, tomas de muestras, etc.

Bases de datos

Documentos, informes, mapas en papel, listados, directorios, etc.

Todo esto se organiza dentro de un GIS, bajo una determinada estructura y modelo

Consulta

DATA TABULARSISTEMA DE INFORMACIÓN GERENCIAL

Código CorregimientoPara la georeferenciación de los datos estadísticos, se requiere que los productores de la información capturen, documenten y geocodifiquen las bases de datos que generan utilizando el sistema de codificación establecido por la Dirección de Estadística y Censo de la Contraloría.

040601DAVID (CAB.)

INTEGRACIÓN DE DATOS EN UN SIG

¿Qué obtenemos una vez realizado el proceso de integración y georeferenciación de los datos?Una base de datos geoespacial que nos permitirá realizar procesos de análisis y consulta sobre los patrones de distribución de las enfermedades, estado y capacidad instalada del sistema sanitario,integración de esta base de datos con otras fuentes de información alfanumérica y cartográfica.

BASE DE DATOSGEOGRÁFICA

ORIGEN DE LOS DATOS

Datos sobre puertos, línea, transit-times

Datos sobre servicios, armadores, consignatarios y tipo de servicios

Id de las zonas

Datos de asignación de países a las zonas

Codificación de puertos de la base de datos LOCODE BASES ALFA

BASES CARTO

BASE DE DATOS GEOESPACIAL

DESARROLLO DE LOS SIG Inicialmente los SIG estaban

orientados a la administración pública y empresas de la industria 'clásica' (minería, petroleras, transnacionales de las comunicaciones)

Altos costos de implementación: debido a la especialización del personal, altos costos del equipo y software

Restricciones de costo y acceso para la adquisición de la data espacial.

Los SIG se encontraban limitados a su uso dentro de entornos especializados

CIENCIA DE LA INFO. GEOGRÁFICASe puede definir como la ciencia detrás de la tecnología, la cual levanta preguntas generadas por los usos de los sistemas y las tecnologías. Esta ciencia es un campo multidisciplinario el cual incluye ciencias como la cartografía, geodesia, fotogrametría. Hoy en día estos campos se han extendido e incluyen ciencias como la psicología cognitiva, la estadística espacial, las cuales ayudan a mejorar la comprensión en cuanto a la forma en que el ser humano percibe y entiende los datos.

ORIGEN DEL INTERES POR LOS SIG Debido a su facilidad para comunicar

información, ya que se basa en un lenguaje universal, que una amplia comunidad de usuarios puede comprender.

El potencial para desarrollar contenidos enfocados a mercados locales, en un mundo global.

La versatilidad de poder representar prácticamente cualquier tipo de información que se genere en un amplio espectro de ciencias.

En base a esto, la idea actual es la de usar la geografía como estructura y principio fundamental para la organización de la información.

APLICACIONES DE LOS SIG Utilizado en el campo de la agricultura de precisión, la cual permite optimizar el uso de recursos como el agua en áreas donde dichos recursos son muy limitados.

En la protección del medio ambiente, incluyendo el diseño de planes de ordenamiento y manejo de áreas protegidas, monitoreo de indicadores de la salud de los ecosistemas.

La industria de la exploración minera es uno de los principales usuarios de los SIG para la identificación de posibles yacimientos, y en las tareas de exploración y explotación de dichos recursos.

En el transporte y la planificación urbana, los SIG son utilizados para el diseño y optimización de rutas del transporte público, catastro y elaboración de planes de zonificación urbana.

APLICACIONES DE LOS SIG Empresas de bienes raíces utilizan los SIG para la administración de las propiedades en su catálogo de productos, y facilitan a sus clientes la información sobre los servicios y condiciones cercanas a las propiedades que desean adquirir.

En el Sector Salud, los SIG permiten relacionar la aparición de diversas enfermedades con factores ambientales asociados a la aparición de los mismas; permiten la identificación de la localización óptima de nuevas instalaciones y servicios de salud.

En educación, los SIG son una poderosa herramienta para incentivar en los estudiantes el pensamiento geográfico, y la comprensión de la interrelación de los factores culturales y ambientales que dan forma a nuestra sociedad.

Empresas de electricidad, gas y agua, utilizan en todo el mundo los SIG para mejorar su capacidad de mantenimiento de las infraestructuras bajo su responsabilidad.

LOS SIG Y LA INTERNETLa popularización de los SIG ha venido de la mano con el desarrollo de la internet, la cual ha impulsado la aparición de aplicaciones webmapping como GoogleMaps, Google Earth, Yahoo! Maps, que han introducido la utilización de los mapas como herramienta para la presentación de contenidos donde se combina el hipertexto, con imágenes, video y voz, para crear una experiencia totalmente novedosa para los usuarios.

La revolución cartográfica podría, dentro de poco, cambiar la forma en que pensamos y percibimos la World Wide Web. La 'Geocodificación' esta permitiendo, que la Web, lentamente sea vinculada con el mundo real, enlazando lugares físicos con información que podría enriquecer nuestras experiencias y haciendo la web una continuidad de nuestras vidas reales.

LOS SIG Y LA INTERNET

EL CASO DE PANAMÁ Las tecnologías de la información tiene

un bajo nivel de penetración más allá de los entornos corporativos.

No existe una masa crítica de desarrolladores que impulse la popularización de estas tecnologías.

Desconocimiento sobre la existencia de alternativas de software libre que permitan la implementación de estas tecnologías en entornos menos especializados.

Altos costos y dificultades para el acceso a los datos espaciales de base

Falta de una cultura sobre el uso del mapa, como herramienta de apoyo y comunicación para la toma de decisiones en niveles no corporativos.

APLICACIÓN DEL SIG EN PANAMÁ

Dentro del área de Medio Ambiente y Conservación, el SIG es utilizado por instituciones como la ANAM, empresas consultoras y proyectos como el Servidor de Mapas Regional que tiene la NASA en Panamá.

El desarrollo de proyectos de exploración y explotación minera en Panamá, requiere el uso intensivo de tecnologías de la información geográfica, que faciliten las tareas de planificación y control de la operación minera.

Control de tráfico, simulaciones para la ubicación de nuevos semáforos, o del cambio de flujo de las vías, son algunas de las aplicaciones que se dan en la Universidad Tecnológica de Panamá, con el fin de mejorar el sistema de transporte público en Panamá.

APLICACIONES DEL SIG EN PANAMÁ El Ministerio de Salud y el Instituto Conmemorativo Gorgas de Estudios de la Salud, introducen recientemente el uso de las tecnologías de la información geográfica como herramienta para la investigación y análisis de los condicionantes de la salud de la población, y mejorar de esta manera su capacidad para planificar la provisión de servicios de salud en todo el país.

El Ministerio de Educación, conjuntamente con el Instituto Geográfico Nacional han desarrollado un portal en internet que permite ubicar la localización de las miles de escuelas en todo el país, y consultar para cada una información sobre la infraestructura, recuros humanos y población que atendida por cada centro educativo del país.

Recientemente, el IDAAN ha iniciado un proceso de sistematización de la información referente a la red de alcantirallados y acueductos en la ciudad de Panamá, con el fin de construir un Sistema de Información Geográfico, que permita mejorar las tareas de mantenimiento y mejoras de esta red.

RELEVANCIA DEL APRENDIZAJE DE LOS SIG EN EL MUNDO ACTUAL“La información geográfica es crítica para promover el desarrollo económico, mejorar nuestro aprovechamiento de los recursos naturales y proteger el medio ambiente”.Bill Clinton, abril 1994.

"Geografía es vida. Es imposible convencer a seres humanos formados quienes no han comprendido los fundamentos de la geografía. Pero el estudio de la geografía no está siendo ayudada por el hecho de que muchos pupilos tienen una limitada percepción de la utilidad de esta ciencia en el desarrollo de sus habilidades. Nosotros controlamos la habilidad para crear este sentido de urgencia, este sentido de la importancia de la geografía en términos más amplios."Lord Puttman, Octubre 2001.

RELEVANCIA DEL APRENDIZAJE DE LOS SIG EN EL MUNDO ACTUAL

“La formación en ciencias y herramientas geográficas es altamente valorada en el mundo moderno. Un estudio realizado en Gran Bretaña demuestra que los graduados en estas ciencias tienen una alta tasa de empleabilidad, con el 61% obteniendo un empleo en su área de experticia seis meses después de su graduación en 1999. Este promedio está muy por encima del que registraron otras disciplinas como la química 49%, historia 55% y matemáticas 62% en el mismo país.”

“La disciplina de las ciencias espaciales provee un puente único entre el estudio del ambiente físico, y el estudio de las sociedades y las culturas. Esto es esencial para entender y manejar el impacto humano sobre el medio ambiente y los temas relacionados con el desarrollo sostenible..”

FORMACIÓN EN SIG: CONOCIMIENTOS Y HABILIDADES Habilidades en el manejo de los mapas y lectura de los mismos Conocimientos de Cartografía Conocimientos en las reglas del diseño cartográfico Habilidades para la comprensión del funcionamiento de los sistemas naturales, sociales, culturales y económicos y la forma como los mismos se interrelacionan. Capacidad para identificar las causas de los problemas, y de patrones relevantes para la resolución de dichos problemas Capacidad de comunicarse y comprender las inquietudes y necesidades de los usuarios de la información geográfica, y de las maneras de representar dichas necesidades y requerimientos en estructuras, modelos de datos y mapas. Conocimiento en los estándares de codificación utilizados en diversas ramas del saber y actividad humanas.

FORMACIÓN EN SIG: CONOCIMIENTOS Y HABILIDADES Experticia en el manejo de bases de datos en formatos de MS Excel, MS Access y bases de datos relacionales. Conocimientos básicos en el lengua SQL para la administración de las bases de datos Conocimientos en el uso de receptores de posicionamiento global (GPS) y de metodologías de recolección de datos en campo. Conocimiento en los sistemas de referencia geográfica Experticia en el uso de software de Sistema de Información Geográfica, que le permitan la adecuada captura, organización, manipulación, consulta y representación de las bases cartográficas. Conocimientos en estándares y protocolos del manejo de la información geográfica, de acuerdo a lo establecido por el Open Geospatial Consortium

FORMACIÓN EN SIG: NECESIDADES ACTUALES Los diversos proyectos de inversión que se realizan en el país, el crecimiento de la población, y los procesos de modernización de la infraestructura tecnológica a nivel local y global, obligan a contar con profesionales especializados en el uso de las tecnologías de la información geográfica, como instrumento de apoyo para la toma de decisiones.

Los SIG rápidamente se han convertido en una herramienta de apoyo dentro de la estructura de muchas organizaciones, tanto públicas como privadas. Se espera que en un futuro no muy lejano, haya una convergencia entre los Sistemas de Información Gerenciales de instituciones y empresas del sector público y privado, con los Sistemas de Información Geográfico, lo que nos obliga a prepararnos ante este eventual salto tecnológico.

FORMACIÓN EN SIG: NECESIDADES ACTUALES Las Universidades públicas se han quedado rezagadas en la formación de personal en esta área de las ciencias geográficas. Por otro lado, los costos de formación a través de empresas privadas son muy elevados, lo que ha restringido seriamente el avance de esta ciencia en muchos sectores, ante la carencia de personal especializado en el uso de las tecnologías de la información geográfica.

La oportunidad se presenta a través de la convergencia entre la demanda por profesionales con formación en SIG en muy diversas áreas de la actividad económica, y la ausencia de centros que se especialicen en ofrecer capacitaciones en el uso de esta herramienta a nivel local.

FORMACIÓN EN SIG: NECESIDADES ACTUALES Desde el punto de vista tecnológico, el esfuerzo requerido para la implementación de un Sistema de Información Geográfico, es mucho menor actualmente, al que era hace algunos años, debido a la aparición de alternativas de software libre SIG; una mayor disponibilidad de bases de datos cartográficas gratuitas, y la disminución de los costos del hardware necesario para la implementación de un sistema de este tipo.

Como elemento final, podemos señalar que la popularización de los mapas, que se ha dado a través de aplicaciones como Google Earth, ha impulsado un inusitado interés en el uso de herramientas de información geográfica por el público en general, lo que brinda una oportunidad inigualable para impulsar el aprendizaje y utilización de los SIG, orientada hacia un público más amplio y heterogéneo de usuarios de la información geográfica.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN