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19/07/2016
Entender y comprender los fundamentos, componentes y alcances
de un sistema de información geográfica (SIG).
Por: Roy Cruz Morales. C.R.
Anécdota interesante
En 1850 la enfermedad de cólera no era muy bien entendida. En 1854 hubo un
brote de cólera en el distrito SOHO de Londres. El Dr. John Snow había
concebido la hipótesis que el cólera era una enfermedad transmitida por beber
agua contaminada en vez de ser transmitida por el aire como se creía
comúnmente.
El noto que todo se centraba en una bomba de agua localizada en la calle
Broad y si su hipótesis era correcta el patrón mostrado en un mapa reflejaría la
localización de las personas que bebían de esta agua. Así que produjo un
mapa de las calles de Londres y la localización de las 578 muertes por cólera.
Además de esto se agrego la posición de 13 bombas de agua incluyendo la de
la calle Broad.
Doctor en Medicina
Aparentemente había anomalías ya que habían muertes que estaban localizadas cerca de otra bomba
de agua, pero él confirmo que ellos llevaban el agua desde la bomba de la calle Broad. Al final el
Dr. Snow hizo que quitaran la palanca de la bomba y los enfermos empezaron a disminuir
proveyendo evidencia de la hipótesis que el había planteado. Este se puede decir es el primer
ejemplo de análisis espacial.
Pero después nadie le hizo mucho caso.
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Mapa confeccionado por John
Snow de las muertes por cólera
ocurridas en el área de Broad
Street. La bomba de agua (pump)
se ubica en la intersección de
Broad y Cambridge Street. Las
barras negras corresponden a
muertes.
John Snow, la epidemia de cólera y el nacimiento de la epidemiología moderna
http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0716-10182007000400014
Por: Roy Cruz Morales. C.R.
1.1 Fundamentos, componentes y alcances de un sistema de información geográfica
(SIG).
1.1.1 Definición de un sistema de información geográfica (SIG).
¿Qué es un SIG?
En la década de los años setentas, con el desarrollo de la tecnología informática, aparecieron una
serie de programas cuya finalidad era gestionar datos espaciales georreferenciados.
Un dato espacial es cualquier dato localizable
Los Sistemas de Información Geográfica (S.I.G.) han sido implementados a partir de distintas áreas
del conocimiento de las ciencias de la tierra.
La topografía, la geodesia, la cartografía temática, la geografía, la edafología, la fotogrametría, la
hidrología, la geología, la geomorfología, redes informáticas, los sensores remotos , estadística y el
análisis de la imagen de satélite, etc.
Los Sistemas de Información Geográfica(SIG), son una herramienta que facilita la compilación,
análisis y divulgación de los datos geográficos.
Además, ofrecen numerosas ventajas respecto a la cartografía convencional, porque de forma
automática permiten manejar datos espaciales internamente referenciados, producir mapas
temáticos y realizar procesos de información de tipo digital.
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Paradigma de los SIG`s
Por siglos la cartografía ha sido una
disciplina dedicada exclusivamente al
diseño y generación de mapas con el
objetivo de mejorar la comunicación
gráfica
Es tan sólo una herramienta utilizada en los SIG en
donde generar un mapa solamente es una función
Se tomaba muy en cuenta las reglas
cartográficas que son tan necesarias
para la comunicación efectiva de la
información espacial
Los involucrados en el desarrollo de un SIG no
tienen la educación o entrenamiento adecuados
en la teoría de comunicación cartográfica, el
software SIG nos puede permitir producir
mapas realmente malos y engañosos
Se tomaba varios años y una cantidad
considerable de esfuerzo, dinero,
equipos y recurso humano para
generar mapas
En días, u horas se pueden generar mapas
rápidos para análisis a un costo relativamente
bajo pero de menor calidad
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Sistemas de Información:
Programas diseñados para representar y gestionar grandes volúmenes de datos.
Sistemas de Apoyo a Decisiones:
Conjunto de procesos informáticos que permiten producir información útil en la toma de
decisiones.
Sistemas de Información Geográfica:
Permiten integrar y analizar información geográfica y temática, permitiendo visualizar
los datos obtenidos en un mapa.
Cartografía automatizada/Gestión de Facilidades
Sistemas de Información territorial
Gestión de redes públicas: agua, electricidad, aguas, teléfono, etc.
Información parcelaria o sea del catastro..
Sistemas de Información para la Gestión
de los Rec. Nat.
Sistemas de Información Ambiental
Para la gestión ambiental.
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Sistemas de Información:
Programas diseñados para representar y gestionar grandes volúmenes de datos acerca
de ciertos aspectos de mundo real.
Sistemas de Apoyo a Decisiones:
Los SAD son herramientas de mucha utilidad, permiten realizar el análisis de las diferentes variables para
apoyar el proceso de toma de decisiones.
•
•
•
•
•
Permite extraer y manipular información de una manera flexible.
Tomar múltiples decisiones al mismo tiempo.
Permite al usuario definir interactivamente qué información necesita, cómo combinarla y cómo mostrarla.
Suele incluir herramientas de simulación, modelización, etc.
Puede combinar información de distintas variables.
Su principal característica es la capacidad de análisis que permite profundizar en la información hasta llegar a
un alto nivel de detalle, analizar datos desde diferentes perspectivas, realizar proyecciones de información
para pronosticar lo que puede ocurrir en el futuro, análisis de tendencias, etc.
Un SAD da soporte a las personas que tienen que tomar decisiones en cualquier nivel de gestión, ya sean
individuos o grupos, a través de la combinación del juicio humano e información objetiva
Video:
https://www.youtube.com/watch?v=9maeZ9slKwE
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1.1 Fundamentos, componentes y alcances de un sistema de información geográfica (SIG).
1.1.1 Definición de un sistema de información geográfica (SIG).
¿Qué es un SIG?
Es realmente complejo explicar el concepto de S.I.G. y no hay un consenso a la hora de definir un S.I.G., debido a
que se integra dentro de un mismo concepto tanto los componentes como las funciones.
Asimismo, existen otras muchas definiciones de S.I.G., algunas de ellas acentúan su componente de base de
datos, otras en sus funcionalidades y otras enfatizan el hecho de ser una herramienta de apoyo en la toma de
decisiones; pero todas coinciden en que se trata de un sistema integrado para trabajar con información
espacial, herramienta esencial para el análisis y toma de decisiones en muchas áreas del conocimiento.
En conclusión un Sistema de Información Geográfica puede definirse como un sistema de
hardware y software que tiene como objeto la obtención, almacenamiento, gestión, manipulación,
procesamiento, análisis, modelado, representación y salida de datos espacialmente referenciados
sobre el mundo real, para resolver problemas complejos de planificación, gestión e investigación.
Videos:
https://www.youtube.com/watch?v=0nNdBdvNtHA
https://www.youtube.com/watch?v=qVkLDkHvVYo
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Componentes de un SIG:
1. Datos
5. Usuarios
Básicamente un Sistema de
Información Geográfica (SIG)
está estructurado por cinco
elementos fundamentales que
son: hardware, software,
datos, procedimientos
(método) y usuarios.
2. Métodos
4. Hardware
3. Software
National Center for Geographic Information Systems and Analysis), 1990
Componentes de un SIG:
Hardware
• Computadora
• Servidores
• Periféricos
• Redes
• Satélites
• GPS
Datos
• Vectores
• Raster
• Atributos
• Fotografías, etc.
Software
Usuarios
• Software SIG
• Sistemas
Administradores de
Bases de Datos
• Sistemas operativos
• Software para redes
• Administradores
• Gerentes
• Ing. Forestales
• Técnicos en SIG
• Gestores
ambientales
• Hidrogeólogos
• Usuarios finales, etc.
Métodos
• Guías
• Especificaciones
• Estándares
• Procedimientos
• Manuales, etc.
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El desarrollo de los SIG ha sido paralelo al progreso del hardware y del software informático. Los
avances en la tecnología de los ordenadores personales (PC) se han visto correspondidos con
Sistemas de Información Geográfica más potentes y fáciles de manejar.
Entre las ventajas del uso del ordenador en las aplicaciones S.I.G. se
encuentran:
a) una realización rápida y de bajo costo,
b) generación de mapas para necesidades específicas,
c) facilitan la realización de análisis por conjunción de paquetes estadísticos y S.I.G.,
d) minimización del uso de mapas impresos como almacén de información,
e) creación de mapas en 3D de difícil ejecución manual,
f) fácil actualización y revisión al estar en una base de datos digitales modificable.
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Afinidad con otros sistemas informáticos:
Los SIG han evolucionado a partir de sistemas anteriores por ello es que tienen
muchos rasgos en común pero también ciertos rasgos diferentes.
El CAD (Diseño Asistido por Computadora):
•
•
El SIG maneja mayor volumen y métodos de análisis espacial.
Capacidad del SIG para integrar datos georeferenciados, y realizar operaciones de análisis espaciales
(algebra espacial)
La Cartografía Automática:
•
•
•
•
Genera cartografía de alta calidad pero no en el análisis (No generan topologías).
Los mapas son simplemente dibujos.
Son dibujos son como transparencias que se pueden superponer.
Sus bases de datos son básicas.
Los Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGDB):
•
•
Sistemas que manejan grandes volúmenes de información pero sus capacidades gráficas son muy
limitadas.
Diseñados para almacenar y tratar información alfanumérica.
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Afinidad con otros sistemas informáticos:
Los SIG han evolucionado a partir de sistemas anteriores por ello es que tienen
muchos rasgos en común pero también ciertos rasgos diferentes.
La Teledetección:
•
•
•
Son sistemas para el tratamiento de imágenes de satélite o aéreas.
Sistemas desarrollados para tratar información proveniente de sensores remotos.
Son especiales para clasificar datos pero sus capacidades de análisis suelen ser reducidas.
Diferenciación según el objetivo de cada uno:
CAD:
Cartografía
automática:
SGBD:
Teledetección:
Producir un dibujo a escala de un objeto (casa, producto, área)
Su producto es un mapa de alta calidad a base de herramientas y
bibliotecas de símbolos para cartografía.
Tratamiento de datos en forma de tablas.
Interpretación de la radiación electromagnética captada por sensores
remotos
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Qué es y que no es un SIG:
Un SIG no es sólo un sistema
informático para dibujar mapas a
escalas diversas, con distintas
proyecciones y con varios colores.
Es una herramienta de análisis que
permite identificar relaciones
espaciales entre la distinta
información que puede proporcionar
los datos.
Un SIG no almacena un mapa.
Guarda datos a partir de los cuales
genera una imagen gráfica a modo
de mapas.
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Utilidad de un SIG:
Su utilidad
deriva de su
capacidad de
responder a
pregustas de
tipo espacial.
Preguntas a las que puede responder un SIG:
Estas cuestiones son primordiales en la planificación.
Localización: ¿Qué hay en …?, Obtener información de un lugar determinado
Condición: ¿Dónde se cumplen esas condiciones … ?,
Tendencias: ¿Qué ha cambiado desde … ?,
Rutas: ¿Cuál es el camino óptimo… ?,
¿Dónde hay algo con A y B condiciones ?
¿Cambios con respecto al tiempo (Dos mapas) ?
¿Cual es la ruta más rápida o la más corta?
Pautas: ¿Qué patrones espaciales existen… ?,
Búsqueda de anormalidades o regularidades espaciales
Patrones de distribución espacial asociada a una variable
Modelos: ¿Qué pasaría si … ?, Hacer simulaciones a futuro
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