Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG)

Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG)Ing. Agr. Osmar Daniel Ruiz Diaz L.Sistema de Informacin GeogrficaEs un conjunto de herramientas que integra y relaciona diversos componentes (usuarios, hardware,software, procesos) que permiten la organizacin, almacenamiento, manipulacin, anlisis y modelizacin de datos procedentes del mundo real que estn vinculados a una referencia espacial, facilitando la incorporacin de aspectos sociales-culturales, econmicos y ambientales que conducen a la toma de decisiones de una manera ms eficaz.

La tecnologa de los Sistemas de Informacin Geogrfica puede ser utilizada para:Investigaciones cientficas; La gestin de los recursos;La gestin de activos;Laarqueologa;Laevaluacin del impacto ambiental;Laplanificacin urbana;Lacartografa;Lasociologa;Lageografa histrica;Elmarketing;La logsticapor nombrar unos pocos.Sistema de Informacin Geogrfica

Por ejemplo, un SIG podra permitir a los grupos de emergencia calcular fcilmente los tiempos de respuesta en caso de undesastre natural, o encontrar loshumedales 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.Sistema de Informacin GeogrficaFuncionamiento de un SIGEl SIG funciona como unabase de datosconinformacin geogrfica(datos alfanumricos) que se encuentra asociada por unidentificadorcomn a los objetos grficos de losmapasdigitales. De esta forma, sealando un objeto se conocen sus atributos e, inversamente, preguntando por un registro de la base de datos se puede saber su localizacin en lacartografa.Funcionamiento de un SIGLa razn fundamental para utilizar un SIG es la gestin de informacin espacial. El sistema permite separar la informacin en diferentes capas temticas y las almacena independientemente, permitiendo trabajar con ellas de manera rpida y sencilla, facilitando al profesional la posibilidad de relacionar la informacin existente a travs de latopologa geoespacialde los objetos, con el fin de generar otra nueva que no podramos obtener de otra forma.Funcionamiento de un SIG

Funcionamiento de un SIGLas principales cuestiones que puede resolver un sistema de informacin geogrfica, ordenadas de menor a mayor complejidad, son:Localizacin: preguntar por las caractersticas de un lugar concreto.Condicin: el cumplimiento o no de unas condiciones impuestas al sistema.Tendencia: comparacin entre situaciones temporales o espaciales distintas de alguna caracterstica.Rutas: clculo de rutas ptimas entre dos o ms puntos.Pautas: deteccin de pautas espaciales.Modelos: generacin de modelos a partir de fenmenos o actuaciones simuladas.

Historia de su desarrolloHace unos 15.000 aos en las paredes de lascuevas de Lascaux(Francia) loshombres de Cro-Magnonpintaban en las paredes los animales que cazaban, asociando estos dibujos con trazas lineales que, se cree, cuadraban con lasrutas de migracinde esas especies.Si bien este ejemplo es simplista en comparacin con las tecnologas modernas, estos antecedentes tempranos imitan a dos elementos de los sistemas de informacin geogrfica modernos: una imagen asociada con un atributo de informacin.

Cuevas de Lascaux(Francia) Historia de su desarrolloEn1854el pionero de laepidemiologa, el Dr.John Snow, proporcionara otro clsico ejemplo de este concepto cuando cartografi, en un ya famoso mapa, la incidencia de los casos decleraen el distrito deSohoen Londres. EsteprotoSIG, uno de los ejemplos ms tempranos delmtodo geogrfico, permiti a Snow localizar con precisin un pozo de agua contaminado como la fuente causante del brote.

Mapa original del Dr. John Snow. Los puntos son casos de clera durante la epidemia en Londres de 1854. Las cruces representan los pozos de agua de los que beban los enfermos.Historia de su desarrolloSi bien lacartografa topogrfica y temticaya exista previamente, el mapa de John Snow fue el nico hasta el momento, que, utilizando mtodos cartogrficos, no solo representaba la realidad, sino que por primera vez analizaba conjuntos de fenmenos geogrficosdependientes.Historia de su desarrolloEl comienzo delsiglo XXvio el desarrollo de la "fotolitografa" donde los mapas eran separados en capas. El avance delhardwareimpulsado por la investigacin enarmamento nucleardara lugar, a comienzos de losaos 60, al desarrollo de aplicaciones cartogrficas para computadores de propsito general.Historia de su desarrolloEl ao1962vio la primera utilizacin real de los SIG en el mundo, concretamente enOttawa(Ontario,Canad) y a cargo del Departamento Federal de Silvicultura y Desarrollo Rural.Desarrollado porRoger Tomlinson, el llamadoSistema de informacin geogrfica de Canad(Canadian Geographic Information System, CGIS) fue utilizado para almacenar, analizar y manipular datos recogidos para el Inventario de Tierras Canad (Canada Land Inventory, CLI)

Canadian Geographic Information System, CGISTcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaLa creacin de datosEl mtodo ms utilizado es la digitalizacin, donde a partir de un mapa impreso o con informacin tomada en campo se transfiere a un medio digital por el empleo de un programa deDiseo Asistido por Ordenador(DAO o CAD) con capacidades de georreferenciacin.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaLa creacin de datos Dada la amplia disponibilidad deimgenes orto-rectificadas(tanto de satlite y como areas), la digitalizacin por esta va se est convirtiendo en la principal fuente de extraccin de datos geogrficos. 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.

Digitalizacin por medio de imgenes satelitales en Google EarthTcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaLa representacin de los datosLos 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: objetosdiscretos(una casa) ycontinuos(cantidad de lluvia cada, una elevacin). Existen dos formas de almacenar los datos en un SIG:rasteryvectorial.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaRasterUn tipo de datos raster es, en esencia, cualquier tipo de imagen digital representada en mallas. El modelo de SIGrastero de retcula se centra en las propiedades del espacio ms que en la precisin de la localizacin. Divide el espacio enceldasregulares donde cada una de ellas representa un nico valor. Se trata de un modelo de datos muy adecuado para la representacin de variables continuas en el espacio.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaRasterLas 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.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaRasterOtros conjuntos de datos raster podrn contener informacin referente a las elevaciones del terreno (un Modelo Digital del Terreno), o de lareflexinde laluzde una particularlongitud de onda(por ejemplo las obtenidas por el satlite LandSat), entre otros.

VectorialEn un SIG, las caractersticas geogrficas se expresan con frecuencia como vectores, manteniendo las caractersticas geomtricas de las figuras.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaVectorialEn los datosvectoriales, el inters de las representaciones se centra en laprecisinde la 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 fila en una base de datos que describe sus atributos.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrfica

Interpretacin cartogrfica vectorial (izquierda) y raster (derecha) de elementos geogrficos.La representacin de los datosPara modelar digitalmente las entidades del mundo real se utilizan tres elementos geomtricos: elpunto, lalneay elpolgono.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrfica

La representacin de los datosPuntosLospuntosse utilizan para las entidades geogrficas que mejor pueden ser expresadas por un 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 de informacin de estos tipos de archivo y no son posibles las mediciones. Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaLa representacin de los datosLneas o polilneasLaslneasunidimensionales o polilneasson usadas para rasgos lineales como ros, caminos, ferrocarriles, rastros, lneas topogrficas o curvas de nivel. De igual forma que en las entidades puntuales, en pequeas escalas pueden ser utilizados para representar polgonos. En los elementos lineales puede medirse la distancia.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaLa representacin de los datosPolgonosLospolgonosbidimensionales se utilizan para representar elementos geogrficos que cubren un rea particular de la superficie de la tierra. Estas entidades pueden representar lagos, lmites de parques naturales, edificios, provincias, o los usos del suelo, por ejemplo. Los polgonos transmiten la mayor cantidad de informacin en archivos con datos vectoriales y en ellos se pueden medir el permetro y el rea.Tcnicas utilizadas en los sistemas de informacin geogrficaSoftware SIGLainformacin geogrficapuede ser consultada, transferida, transformada, superpuesta, procesada y mostradas utilizando numerosas aplicaciones de software. Dentro de la industria empresas comerciales comoESRI,Intergraph,MapInfo,Bentley Systems,Autodesko Smallworldofrecen un completo conjunto de aplicaciones.

37Software SIGEl 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 que el uso de estas herramientas requiere una aprendizaje previo que necesita de conocer las bases metodolgicas sobre las que se fundamentan.

Software SIGAunque existen herramientas gratuitas para ver informacin geogrfica, el acceso del pblico en general a los geodatos est dominado por los recursos en lnea, comoGoogle Earthy otros basados en tecnologaweb mapping.GRACIAS POR SU ATENCIN