21/08/2013
Sistemas de Información Geográfica
Unidad 2 Componentes de los SIG. Mundo real y mundo digital. Información multitemática, información multitemporal.
UNIDAD 2
Ejemplos de aplicaciones. Información geográfica o geoinformación: componentes, concepto “multi”. Desarrollo de los SIG: etapas. Utilidad de los SIG, modelación.
COMPONENTES DE LOS SIG
COMPONENTES DE LOS SIG
según Câmara y Queiroz (2004) pueden indicarse las siguientes componentes de los SIG:
según Câmara y Queiroz (2004) pueden indicarse las siguientes componentes de los SIG:
- interfaz con el analista,
- interfaz con el analista,
- entrada e integración de datos,
- entrada e integración de datos,
- funciones de consulta y análisis espacial,
- funciones de consulta y análisis espacial,
- visualización e impresión,
- visualización e impresión,
- almacenamiento y recuperación de datos (organizados en forma de un banco de datos geográficos).
-almacenamiento y recuperación de datos (organizados en forma de un banco de datos geográficos).
Según esta concepción sistémica de los SIG, los subsistemas se encuentran en un orden jerárquico, vinculados mediante diversos tipos de funciones, que permiten ingresar informaciones, analizarlas y expresar resultados mediante cartografía y otros tipos de gráficos y tablas.
Según esta concepción sistémica de los SIG, los subsistemas se encuentran en un orden jerárquico, vinculados mediante diversos tipos de funciones, que permiten ingresar informaciones, analizarlas y expresar resultados mediante cartografía y otros tipos de gráficos y tablas.
ESTRUCTURA DE LOS SIG
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Conceptos sobre la información geográfica y los SIG
PERCEPCIÓN REMOTA SISTEMAS DE FOTOGRAMETRÍA DIGITAL
SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS)
SIG (Geomática)
PROGRAMAS DE ANÁLISIS ESTADÍSTICO
INTERNET
SISTEMAS GESTORES DE BASES DE DATOS
SISTEMAS DE DISEÑO GRÁFICO ASISTIDO POR COMPUTADOR (CAD)
Necesidad de simplificar la realidad hasta una cantidad de datos que sea representativa y manejable Información Geográfica
Estudios / Proyectos relacionados con el Territorio
Estudios / Proyectos relacionados con el Territorio
Necesidad de simplificar la realidad hasta una cantidad de datos que sea representativa y manejable: Información Geográfica • Plan de ordenación urbana • Infraestructuras urbanas • Catastro
• Agricultura y Bosques • Recursos naturales: suelos, aguas, vegetación, minerales, etc. • Erosión • Catastro
¿Qué es la geoinformación?
¿Qué es la geoinformación?
Componente Geométrico
Información sobre el mundo real con componentes Geométrico y Descriptivo Y
Tipo de información que tradicionalmente se representa en Mapas
Componente Descriptivo
X • Localización espacial • Forma geométrica y tamaño de los objetos • Relaciones espaciales entre objetos
• Características temáticas o descriptivas de los objetos
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¿Qué es la geoinformación? Componente Geométrico
Componente Descriptivo
Y Ca1
Suelos poco profundos,
textura franca Ca2 Suelos moderadamente profundos, textura franco limosa Ca3
INFORMACIÓN MULTITEMÁTICA Y MULTITEMPORAL
Suelos profundos,
textura franca
• Localización espacial
X
• Forma geométrica y tamaño de los objetos
• Características temáticas o descriptivas de los objetos
• Relaciones espaciales entre objetos
INFORMACIÓN MULTITEMÁTICA
INFORMACIÓN MULTITEMÁTICA Ambiente urbano
Parcelas urbanas
Calles Red de gas, desagües Red de cable óptico Semáforos Farolas Árboles
INFORMACIÓN MULTITEMÁTICA Red vial
Ambiente rural
Cuerpos de agua
Ríos
Uso agropecuario
Pellegrini y Jimenez Año 2000
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INFORMACIÓN MULTITEMPORAL
INFORMACIÓN MULTITEMPORAL Serie temporal de imágenes satelitales MODIS Terra/Aqua
Serie temporal de mapas de puntos calientes
Variables continuas
Tiempo
INFORMACIÓN MULTITEMPORAL INFORMACIÓN MULTITEMÁTICA Y MULTITEMPORAL Algunos ejemplos locales
Algunos ejemplos de otras aplicaciones locales
Algunos ejemplos de otras aplicaciones locales Variables discretas: ej. mapas de coberturas y usos de la tierra
UBICACIÓN
1975
SIG
2000
Mapa de bosques (binario, 0/1) Bosque denso (1)
Incremento superficies Agropecuarias Año 1975: 68.110 ha Año 2000: 508.258 ha
Bosque abierto (2) Quimilí
Quimilí
Arbustal (3) Pastizal (4)
Reclasificación 1=1 2=1 3=0 4=0
Aumento: 440.148 ha
Tiempo (17 años)
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Algunos ejemplos de otras aplicaciones locales
Algunos ejemplos de otras aplicaciones locales
Variables discretas: ej. mapas de bosques
Bosques año 1975 (1)
Cambios 1975/1992
Bosques año 1992 (1)
Tiempo (17 años)
Cambios de las coberturas de la tierra, análisis de paisajes, con mayor detalle…
Algunos ejemplos de otras aplicaciones locales
Algunos ejemplos de otras aplicaciones locales
Variables continuas
Invierno
Verano
Comportamiento del bosque chaqueño: serie temporal del Índice de Vegetación Normalizado (NDVI)
Comportamiento del bosque chaqueño: serie temporal del Índice de Vegetación Mejorado (EVI)
Algunos ejemplos de otras aplicaciones locales
Algunos ejemplos de otras aplicaciones locales # ##
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80
120
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Puntos calientes 70 60 GeoL@b - UCSE
N
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160 kilómetros
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LEYENDA
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enero 97 marzo 97 abril 97 mayo 97 junio 97
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julio 97
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diciembre 97
agosto 97
Ríos
septiembre 97
Límite provincial
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Fre cu e ncia
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40
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0
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N
GeoL@b - UCSE
50 40 30 20 10 0
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Meses
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octubre 97 noviembre 97
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160 kilómetros
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LEYENDA
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Diciembre 98
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Agosto 98
Ríos
Noviembre 98
Julio 98
Límite provincial
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Octubre 98
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Septiembre 98
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Enero 98
Puntos calientes nocturnos (hot spot): monitoreo 1996-1997 – Datos ATSR, ESA
Sgo. del Estero Influencia (90%) Susceptibilidad (01.01.06-06.11.06) # ALTA # MEDIA
0
60
120
180 kilómetros
Actividad térmica 2006 (MODIS)
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INFORMACIÓN MULTITEMÁTICA
INFORMACIÓN MULTITEMÁTICA
Monitoreo del uso del suelo
Información multi-temporal
SIG palabras claves y definiciones historia y desarrollo
Sistemas de Información Geográfica Arte, ciencia, ingeniería y tecnología
z
Adquisición Gestión Almacenamiento Consulta Actualización Análisis y modelización Visualización
Historia de los SIG PRIMERA ETAPA:
1960 a inicios 1970: Inicios de la revolución digital
• Concepto de visión del territorio como un conjunto de capas de información (McHarg, 1969) • Desarrollo del primer SIG (Tomlinson, 1968). Finalidad: gestión del inventario forestal de Canadá
y x
Información geográfica (datos con distribución espacial o georeferenciados)
Concepto precursor de los SIG MULTI: multicapas, multitemas, multitemporal 2D (X, Y) 3D (X, Y, Z) 4D (X, Y, Z, T)
z
y x
Respuesta o solución a problemas relacionados con el territorio
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Historia de los SIG SEGUNDA ETAPA: Años 1970 y 1980 - Gran cambio tecnológico • Mapas en formato de papel dan paso a bases de datos espaciales en SIG • Desarrollo de funciones de análisis y modelización en SIG
Aparición del SIG ArcInfo (programa estandar en SIG)
MANIPULACION TRANSFORMACIÓN ANÁLISIS ARC
EDICIÓN
TABLAS
ArcEdit
Tables
VISUALIZACIÓN ANÁLISIS
ArcPlot
Historia de los SIG TERCERA ETAPA: Años 1990 - Revolución de las tecnologías de la Geoinformación • Desarrollo de los denominados DESKTOP GIS (SIG de Sobremesa), basados en el principio WYSIWYG (What Your See Is What You Get) • Son versiones "populares" de paquetes SIG profesionales, creados a partir de la simplificación de versiones más complejas sobre estaciones de trabajo o grandes ordenadores. Han permitido la extensión del SIG a numerosos usuarios menos especializados.
• Orientados a la visualización y consulta de atlas geográficos, callejeros, cartografía temática, datos a través de Internet, datos contenidos en tablas (hojas de cálculo y bases de datos), operaciones de análisis espacial y programación de aplicaciones.
Cartografía
Geoinformación
Historia de los SIG CUARTA ETAPA:
Años 2000 – Integración con Internet
• Implementa la visualización y consulta de atlas geográficos, callejeros, cartografía temática, datos a través de Internet, datos contenidos en tablas (hojas de cálculo y bases de datos), operaciones de análisis espacial y programación de aplicaciones.
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Historia de los SIG CUARTA ETAPA:
Años 2000 – Integración con Internet
Por qué los SIG ?
• LOCALIZACIÓN EN EL ESPACIO de la información geográfica y REALIZACIÓN DE OPERACIONES ESPACIALES con esos datos. •Necesidad de ALMACENAR, ACTUALIZAR, GESTIONAR, ANALIZAR y VISUALIZAR grandes cantidades de datos relativos al territorio.
Para qué son útiles los SIG ?
Para qué son útiles los SIG ?
• Qué hay en ...?
• Dónde está ...?
Para qué son útiles los SIG ?
• Dónde está ...?
Consulta por atributo
Para qué son útiles los SIG ?
Consulta espacial
• Dónde está ...?
Consulta espacial
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Para qué son útiles los SIG ?
Para qué son útiles los SIG ?
Después
Antes
Distribución enfermedad
Antenas telefonía
• ¿Cuál es el patrón o la tendencia de distribución espacial de los objetos o fenómenos? • Cuáles son los cambios desde ...? Patrón: distribución/diseño espacial que se repite. También puede haber un patrón temporal.
¿Para qué son útiles los SIG? N
GeoL@b - UCSE
• ¿Cuál es el patrón o la tendencia de distribución espacial de los objetos o fenómenos?
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Puntos calientes
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160 kilómetros
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Fre cue ncia
¿Para qué son útiles los SIG?
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LEYENDA
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enero 97 marzo 97 abril 97 mayo 97 junio 97
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julio 97
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agosto 97
Ríos
septiembre 97
Límite provincial
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octubre 97 noviembre 97
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160 kilómetros
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LEYENDA
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Diciembre 98
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Octubre 98
Noviembre 98
Septiembre 98
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Agosto 98
Ríos
Julio 98
Límite provincial
# #
Abril 98
Meses
Enero 98
• ¿Cuál es el patrón o la tendencia de distribución temporal de los objetos o fenómenos? Patrón: distribución/diseño espacial característico
Patrón temporal: distribución o comportamiento temporal característico
Estimación de Pérdidas de Suelo
Para qué son útiles los SIG ?
Mapa Suelos 1:50000 (1992)
Precipitación 1950 - 1992
• Qué pasaría en ... Sí ...? • MODELIZACIÓN
RUSLE
MDE (DEM)
Usos Suelo
1957 1992
1957 1992
Prácticas C. 1957 1992
Pérdidas de Suelo
Intensidad de lluvia Tipo de suelo Pendiente
LS1957 x C195
Cultivo / vegetación
R
x
K
x
LS1992 x C199
EROSIÓN
+
A195 A7 199
x
P1957 = A195
x
P199
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= A199 2
Cambios en las Pérdidas de Suelo
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