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SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

SIG

Como se define el SIG?Como se define el SIG?

• Conjunto de metodologías, herramientas y personas, que actúan lógica, coordinada y sistemáticamente para almacenar, desplegar, consultar, analizar y modelar datos geo - espaciales, de tal manera que sirva como información base para la toma de decisiones.

IGACCIAF (Centro de investigación y desarrollo en información Geográfica)

Componentes de los sig

EL MUNDO PUEDE SER REPRESENTADO EL MUNDO PUEDE SER REPRESENTADO COMO UN CONJUNTO DE ESTRATOSCOMO UN CONJUNTO DE ESTRATOS

REDESREDES

VIASVIAS

BARRIOSBARRIOS

LOTESLOTES

SUELOSSUELOS

AREAS DE AREAS DE ACTIVIDADACTIVIDAD

HIDROLOGIAHIDROLOGIA

TOPOGRAFIATOPOGRAFIA

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CAPTURA DE DATOS

RESTITUCIÓN DIGITALIZACIÓN

MODELO MODELO COMPUTARIZADOCOMPUTARIZADO

+ 2

+ 3

+ 1

1

1

2

3

4

5

Base de datos

MUNDO REAL

Datos EspacialesAtributos

Nombre de la víaLargo de la rutaAnchoEstado de la víaMaterial

RELACIONESRELACIONES

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Nombre Dirección Ciudad Calle Zip Nombre Dirección Ciudad Calle Zip

Integración de los Datos Espaciales y Descriptivos

SIGSIG

Datos Espaciales

GG

Datos Descriptivos

SISI

“Encuentre todos los puentes de más de 20 años que estén dentro de un radio de 5 millas de la nueva planta industrial”

es la

Decisiones mas acertadas:

El Mundo Virtual

El P

lane

ta e

n Lí

nea.

CAPACIDAD DEL SIGCAPACIDAD DEL SIG

1. LOCALIZACION: QUE HAY EN?QUE HAY EN?

2. CONDICION: DONDE HAY?DONDE HAY?

3. EVOLUCION: QUE HA CAMBIADO DESDE?QUE HA CAMBIADO DESDE?

4. PATRONES: QUE PATRON EXISTE?QUE PATRON EXISTE?

5. MODELAMIENTO: QUE PASA SI?QUE PASA SI?

Consulta 1 -LOCALIZACION-¿Qué se encuentra en....?

¿Quien es el propietario del predio localizado en laCarrera. 10 # 48-17 y cual es su uso?

Nombre: Juan MartínezUso: Residencial

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Consulta 2 -CONDICIONES-¿Dónde están....?

¿Cuales son escuelas?

#S#S#S

#S

#S

#S#S

#S

#S

#S

#S

#S

#S

#S

#S

#S

#S

¿Dónde se localizan los equipamientos?

Consulta 3 ¿Qué ha cambiado....?

¿Que cantidad de terreno ha cambiado de bosquesnaturales a otro uso desde 1985?

1985 1999

Consulta 4 Patrones -Información Relacionada-

¿Cuál es el patrón que existe en congestión vehicular?¿Dónde y a qué hora se presenta?

Tipo: HotelNombre: Nayor

Tipo: BancoNombre: Uconal

Consulta 5 Modelaje -Que pasaria si...?-

Si queremos ubicar un nuevo hotel.¿Dónde se localizaría?

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DATO

• Un dato es un hecho verificable sobre la realidad; un dato informa sobre propiedades de tres tipos

– Espaciales: ¿dónde está? ¿cuánto mide? – Atributivas o Descriptivas: tipo de litología,

nombre del propietario,...atributos– Topológicas: relaciones geométricas entre

los objetos

Entidad Geográfica

• Características:– Ubicación Absoluta en el espacio

– Ubicación relativa en el espacio

– Posee como mínimo una característica que lo describe o define denominada atributo.

– Puede ser representada a partir de una primitiva Geométrica:

Vector: punto, línea, polígono

Raster: pixel

RECURSOS HUMANOSRECURSOS HUMANOS

LA CAPACITACIÓN EN:LA CAPACITACIÓN EN:-------- GEOGRAFÍAGEOGRAFÍAGEOGRAFÍAGEOGRAFÍAGEOGRAFÍAGEOGRAFÍAGEOGRAFÍAGEOGRAFÍA -------- BASES DE DATOSBASES DE DATOSBASES DE DATOSBASES DE DATOSBASES DE DATOSBASES DE DATOSBASES DE DATOSBASES DE DATOS

-------- GEODESIAGEODESIAGEODESIAGEODESIAGEODESIAGEODESIAGEODESIAGEODESIA -------- ANÁLISIS DE SISTEMASANÁLISIS DE SISTEMASANÁLISIS DE SISTEMASANÁLISIS DE SISTEMASANÁLISIS DE SISTEMASANÁLISIS DE SISTEMASANÁLISIS DE SISTEMASANÁLISIS DE SISTEMAS

-------- TOPOGRAFÍATOPOGRAFÍATOPOGRAFÍATOPOGRAFÍATOPOGRAFÍATOPOGRAFÍATOPOGRAFÍATOPOGRAFÍA -------- ANÁLISIS FUNCIONAL ANÁLISIS FUNCIONAL ANÁLISIS FUNCIONAL ANÁLISIS FUNCIONAL ANÁLISIS FUNCIONAL ANÁLISIS FUNCIONAL ANÁLISIS FUNCIONAL ANÁLISIS FUNCIONAL

-------- FOTOGRAMETRÍAFOTOGRAMETRÍAFOTOGRAMETRÍAFOTOGRAMETRÍAFOTOGRAMETRÍAFOTOGRAMETRÍAFOTOGRAMETRÍAFOTOGRAMETRÍA -------- PROGRAMACIÓNPROGRAMACIÓNPROGRAMACIÓNPROGRAMACIÓNPROGRAMACIÓNPROGRAMACIÓNPROGRAMACIÓNPROGRAMACIÓN

--TELEDETECCIÓNTELEDETECCIÓNTELEDETECCIÓNTELEDETECCIÓNTELEDETECCIÓNTELEDETECCIÓNTELEDETECCIÓNTELEDETECCIÓN -------- GPSGPSGPSGPSGPSGPSGPSGPS

-- CARTOGRAFÍACARTOGRAFÍACARTOGRAFÍACARTOGRAFÍACARTOGRAFÍACARTOGRAFÍACARTOGRAFÍACARTOGRAFÍA -------- ................................................

EQUIPOS INTERDISCIPLINARIOSEQUIPOS INTERDISCIPLINARIOS

Tanto los usuarios internos como externos son quizá el componente más importante del sistema, sin ellos es imposible que el SIG tenga éxito.

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RECURSOS TECNOLÓGICOSRECURSOS TECNOLÓGICOS

RECURSOS LÓGICOSRECURSOS LÓGICOS

PROGRAMAS PROGRAMAS ESPECIALIZADOSESPECIALIZADOSEN SIG. EN SIG.

RECURSOS FÍSICOS RECURSOS FÍSICOS

EQUIPOS PARA EQUIPOS PARA EL MANEJO DEEL MANEJO DEINFORMACIÓNINFORMACIÓNCON REFERENCIA CON REFERENCIA GEOGRÁFICAGEOGRÁFICA

COMPONENTE LÓGICO COMPONENTE LÓGICO -- PROGRAMASPROGRAMAS

��SISTEMAS OPERATIVOSSISTEMAS OPERATIVOS :: UNIX, VMS, WINDOWS, UNIX, VMS, WINDOWS, LINUX,....LINUX,....

��PROGRAMAS DE APLICACIÓNPROGRAMAS DE APLICACIÓN::ARCARC--INFO, SPANS, INFO, SPANS, ERDAS, ILWIS, IDRISI, PCI,.........ERDAS, ILWIS, IDRISI, PCI,.........

COMPONENTE FÍSICO COMPONENTE FÍSICO -- EQUIPOSEQUIPOS

�� EQUIPO: CPUEQUIPO: CPU ( ( PROCESADOR, MEMORIA DE ACCESO Y PROCESADOR, MEMORIA DE ACCESO Y

SISTEMA DE COMUNICACIÓN)SISTEMA DE COMUNICACIÓN)

�� PERIFÉRICOS:PERIFÉRICOS:

22ENTRADAENTRADA

22ALMACENAMIENTOALMACENAMIENTO

22SALIDASALIDA

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FUNCIONES DE UN SISTEMA DE INFORMACIÓN

FUENTE

DATOS

SALIDAS

INTERPRETACIÓN

DECISION

TRATAMIENTO

SUBSISTEMAS DE UN SIGSUBSISTEMAS DE UN SIG

ENTRADA

SUBSISTEMADE MANEJO

SUBSISTEMA DE ANÁLISIS

SUBSISTEMADE ENTRADA

SUBSISTEMADE SALIDA

BASES DE DATOS

CELDAS VECTORES ATRIBUTOS

MAPASIMÁGENESREPORTES

SALIDA

MAPASIMÁGENES REPORTES TABLAS

Subsistema de Entrada

• Realiza la captura y transformación de datos análogos tales como mapas impresos, registros alfanuméricos en papel y observaciones de campo. Del mismo modo, convierte la información digital, proveniente de sensores remotos u otros sistemas de información, a una plataforma compatible con lenguaje computacional del SIG. Entre los dispositivos de entrada figuran: Tableros digitalizadores, scanners o barredores, lectores magnéticos y láser,

SUBSISTEMA DE ENTRADA DE DATOSSUBSISTEMA DE ENTRADA DE DATOS

PERCEPCIÓN REMOTAPERCEPCIÓN REMOTA

MAPASMAPAS

OBSERVACIONES DEOBSERVACIONES DECAMPOCAMPO

TERMINALESTERMINALES

DIGITALIZADORESDIGITALIZADORES

BARREDORESBARREDORES

TECLADOTECLADO

LECTORAS MAGNETICASLECTORAS MAGNETICAS

LECTORAS LASERLECTORAS LASER

OTROSOTROS

ALMACENARALMACENAR

DATOSDATOS

ANÁLOGO/DIGITALANÁLOGO/DIGITALDISPOSITIVOSDISPOSITIVOS METODOLOGÍASMETODOLOGÍAS

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REPRESENTACIÓN DE

DATOS

definiciones

• los modelos de datos son el resultado de un proceso de definición y organización de los datos que representan la realidad, para su traducción a una estructura lógica que pueda manejarse con eficacia

• los modelos de datos son conceptuales y toman una forma concreta como estructuras de datosinformáticas– un modelo de datos puede representarse por múltiples

estructuras de datos alternativas– el modelo de datos debe elegirse por su eficacia para los

objetivos del proyecto y para hacer óptima la representación de la información

ESTRUCTURAS DE

DATOS

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V E C T O RV E C T O R

EN EL FORMATO VECTORIAL LOS EN EL FORMATO VECTORIAL LOS PUNTOS ESTÁN REPRESENTADOS POR PUNTOS ESTÁN REPRESENTADOS POR UN PAR DE COORDENADAS UN PAR DE COORDENADAS CARTESIANAS (X,Y), LAS LÍNEAS POR CARTESIANAS (X,Y), LAS LÍNEAS POR UNA SERIE DE COORDENADAS, Y LOS UNA SERIE DE COORDENADAS, Y LOS POLÍGONOS POR UNA SERIE DE POLÍGONOS POR UNA SERIE DE COORDENADAS CON UN ORIGEN Y COORDENADAS CON UN ORIGEN Y DESTINO COMÚNDESTINO COMÚN

0

50

100

150

200

250

0 50 100 150 200 250

P5

P1

L7

P2

P3P4

R

L1

L2

L3L4

L5

P (x y)

L (x1 y1) (x2 y2) ... (xn yn)

R (x1 y1) (x2 y2) ... (xn yn ) (x1 y1)

¿Qué es topología?

• La topología aplicada a SIG hace referencia a las propiedades no métricas

• Mantiene las relaciones geométricas existentes entre los objetos

• Disminuye el riesgo de almacenar datos redundantes

MODELO TOPOLOGICO MODELO TOPOLOGICO -- ARCOS NODOSARCOS NODOS

-- INFORMACION ESTRUCTURADA INFORMACION ESTRUCTURADA (ARCOS Y NODOS)(ARCOS Y NODOS)

-- TABLAS DE RELACIONES TOPOLOGICASTABLAS DE RELACIONES TOPOLOGICAS(NODOS, AREAS, POLIGONOS)(NODOS, AREAS, POLIGONOS)

-- RELACIONES ESPACIALES DE: ADYACENCIA, CONECTIVIDADRELACIONES ESPACIALES DE: ADYACENCIA, CONECTIVIDADY PERTENENCIAY PERTENENCIA

-- ANALISIS INDEPENDIENTE DE LAS COORDENADASANALISIS INDEPENDIENTE DE LAS COORDENADAS

ESTRUCTURA VECTORIAL

AA

BB

CC

AA

BB

CC

XXXX

XXXX

XX

1

4

3

6

5

22

1

9

6

8

5

7

3

4

10

POLY ARC

1 1,9,10

2 1,3,4,5,-2

3 3,10,8,7

4 2

5 5,6,8,9

6 4,6,7

ARC LPOLY RPOLY

1 1 22 2 43 2 34 2 65 2 56 6 57 3 68 3 59 5 110 1 3

TOPOLOGIA DE POLIGONOS

TOPOLOGIA DE ARCOS

COORDENADAS DE ARCOS Y VERTICES

ARC X,Y PAIRS

1 XY, XY, XY2 XY, XY, XY...... ......................10 XY, XY, XY

PERMITE CUANTIFICAR AREA DE CADA POLIGONO

ANALISIS DE CONTINUIDAD,CONTIGUIDAD, ASIGNACION ATRIBUTOS A POLIGONOSY VERIFCACION DE POLIGONOS CERRADOS

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R A S T E RR A S T E R

COLUMNASCOLUMNAS

FILA

SFI

LAS

REPRESENTA UN PUNTO, UNA LÍNEA, O REPRESENTA UN PUNTO, UNA LÍNEA, O UN ÁREA COMO UNA O VARIAS CELDAS UN ÁREA COMO UNA O VARIAS CELDAS DENTRO DE UNA MATRIZ. EL TAMAÑO DENTRO DE UNA MATRIZ. EL TAMAÑO DE CADA CELDA DETERMINA EL GRADO DE CADA CELDA DETERMINA EL GRADO DE RESOLUCIÓN DE LOS DATOSDE RESOLUCIÓN DE LOS DATOS

AA

BB

CC

BB BB BB BB BB BB BB

AA AA AA AA BB CC CC

AA AA AA AA AA CC CC

AA AA AA AA AA AA CC

BB

AA

AA

AA

BB

CC

CC

CC

0

50

100

150

200

250

0 50 100 150 200

Zij Zi,j+1

1 2 3 . . . . m

1

2

3

.

.

n

250 300

celda

estructura matricial regular- RASTER

• se construye superponiendo al terreno una matriz regular y asignando a cada celda el valor medio del área que cubre

• las coordenadas espaciales están implícitas en la estructura y dependen de los valores fila-columna de la celda

• esta estructura es la utilizada para manejar las imágenes digitales procedentes de teledetección y los modelos digitales del terreno

• los atributos están contenidos en la estructura como valores de las celdas: no existen tablas asociadas ni estructura topológica propiamente

• es una estructura simple pero puede ser altamente redundante

RASTERVsVECTOR

dos estructuras de datos complementarias

vectorial• estructuras de datos

compacta• estructuras de datos

eficientes en operaciones topológicas

• representación idónea de objetos puntuales y lineales

• representación más comprensible (similar al mapa convencional)

• tamaño proporcional a la cantidad de información

raster• estructuras de datos simples• estructuras de datos

eficientes en álgebra de mapas

• representación idónea de variables con gran heterogeneidad espacial

• es un modelo de datos necesario para manejar imágenes digitales

• tamaño proporcional al área representada

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MODELOS DE DATOS

CATÁLOGO DE OBJETOS