Transcript Sistemas de Información Geográfica

SIG
LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA EN EL IGAC:
GESTIÓN DE INFORMACIÓN COMO APORTE AL DESARROLLO DE
COLOMBIA
Grupo SIG
Oficina CIAF
IGAC
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
CAPTURA DE DATOS
IGAC
RESTITUCIÓN
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
DIGITALIZACIÓN
IGAC
+3
+1
+2
1
Base de datos
4
2
1
5
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
3
MODELO
COMPUTARIZADO
IGAC
MUNDO REAL
RELACIONES
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
Datos Espaciales
Nombre de la vía
Largo de la ruta
Ancho
Estado de la vía
Material
Atributos
IGAC
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
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.
IGAC
MUNDO REAL
RELACIONES
CIAF Datos Espaciales
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
Nombre de la vía
Largo de la ruta
Ancho
Estado de la vía
Material
Atributos
IGAC
+3
+1
+2
1
Base de datos
4
2
1
5
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
3
MODELO
COMPUTARIZADO
EL MUNDO PUEDE SER REPRESENTADO
COMO UN CONJUNTO DE ESTRATOS
REDES
VIAS
BARRIOS
LOTES
SUELOS
AREAS DE
ACTIVIDAD
HIDROLOGIA
TOPOGRAFIA
Datos Espaciales
Datos Descriptivos
Nombre Dirección Ciudad Calle Zip
SI
SIG
G
es la
Integración de los Datos Espaciales y Descriptivos
“Encuentre todos los puentes de más de 20 años
que estén dentro de un radio de 5 millas de la
nueva planta industrial”
El Planeta en
Línea.
Decisiones mas acertadas:
El Mundo Virtual
RECURSOS HUMANOS RECURSOS TECNOLÓGICOS
USUARIOS INTERNOS Y EXTERNOS PROGRAMAS
Y EQUIPOS
ORGANIZACIÓN
Administrador del sistema
Administrador de Proyectos
SIG
DATOS
PROCEDIMIENTOS
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
ENTRADA DE
DATOS
IGAC
ALMACENAIENTO
ATRIBUTOS
CODIGO
NOMBRE
ANALISIS Y MODELAMIENTO
MAPA
REPORTE
MAPA
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
SALIDAS
ETAPAS GENERALES PARA DESARROLLO DE UN PROYECTO DE SIG
IGAC
CAPACIDAD
Del
SIG
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
CAPACIDAD DEL SIG
1. LOCALIZACION:
QUE HAY EN?
2. CONDICION:
DONDE HAY?
3. EVOLUCION:
QUE HA CAMBIADO DESDE?
4. PATRONES:
QUE PATRON EXISTE?
5. MODELAMIENTO:
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
QUE PASA SI?
Consulta 1 -LOCALIZACION¿Qué se encuentra en....?
Nombre: Juan Martínez
Uso: Residencial
¿Quien es el propietario del predio localizado en la
Carrera. 30 # 48-17 y cual e su uso?
Consulta 2 -CONDICIONES¿Dónde están....?
#
S
#
S
#
S
#
S
#
S
#
#S
S
#
S
#
S
#
#
SS
#
S
#
S
#
#
SS
#
S
#
S
S#
S
## #
S
#
S#
S
#
S
#
S
S
##
S
#
#S
S
#
S
#
S
¿Dónde se localizan los equipamientos?
#
#
SS
#
S#
S#
S
¿Cuales son escuelas?
Consulta 3
¿Qué ha cambiado....?
1985
1999
¿Que cantidad de terreno ha cambiado de bosques
naturales a otro uso desde 1985?
Consulta 4
Patrones -Información Relacionada-
¿Cuál es el patrón que existe en congestión vehicular?
¿Dónde y a qué hora se presenta?
Consulta 5
Modelaje -Que pasaria si...?-
Tipo:
Hotel
Nombre: Nayor
Si queremos ubicar un nuevo hotel.
¿Dónde se localizaría?
Tipo:
Banco
Nombre: Uconal
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,...
– 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
IGAC
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
RECURSOS HUMANOS
IGAC
LA CAPACITACIÓN EN:
- GEOGRAFÍA
- GEODESIA
- TOPOGRAFÍA
- FOTOGRAMETRÍA
-TELEDETECCIÓN
- CARTOGRAFÍA
- BASES DE DATOS
- ANÁLISIS DE SISTEMAS
- ANÁLISIS FUNCIONAL
- PROGRAMACIÓN
- GPS
- ......
EQUIPOS INTERDISCIPLINARIOS
Tanto los usuarios internos como externos son quizá el componente más
importante del sistema, sin ellos es imposible que el SIG tenga éxito.
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
RECURSOS TECNOLÓGICOS
RECURSOS LÓGICOS
PROGRAMAS
ESPECIALIZADOS
EN SIG.
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
RECURSOS FÍSICOS
EQUIPOS PARA
EL MANEJO DE
INFORMACIÓN
CON REFERENCIA
GEOGRÁFICA
IGAC
COMPONENTE LÓGICO - PROGRAMAS
SISTEMAS OPERATIVOS : UNIX, VMS,
WINDOWS, LINUX,....
PROGRAMAS DE APLICACIÓN:ARC-INFO,
SPANS, ERDAS, ILWIS, IDRISI, PCI,.........
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
COMPONENTE FÍSICO - EQUIPOS

EQUIPO: CPU ( PROCESADOR, MEMORIA DE
ACCESO Y SISTEMA DE COMUNICACIÓN)

CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
PERIFÉRICOS:
ENTRADA
ALMACENAMIENTO
SALIDA
IGAC
CONTENIDO
 INTRODUCCIÓN
 CAPACIDAD DEL SIg
 COMPONENTES DEL SIg
 REPRESENTACIÓN Y ESTRUCTURAS DE DATOS
 FUNCIONALIDAD DEL SIg
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
REPRESENTACIÓN
DE
DATOS
MODELOS DE DATOS
CATÁLOGO DE OBJETOS
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 datos informáticas
– 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
VECTOR
250
L5
200
P5
L1
P1
R
150
L4
100
L2
L7
L3
P2
50
P4
0
0
P
L
R
50
P3
100
150
200
(x y)
(x1 y1) (x2 y2) ... (xn yn)
(x1 y1) (x2 y2) ... (xn yn ) (x1 y1)
250
EN EL FORMATO VECTORIAL
LOS PUNTOS ESTÁN
REPRESENTADOS POR UN PAR
DE COORDENADAS
CARTESIANAS (X,Y), LAS
LÍNEAS POR UNA SERIE DE
COORDENADAS, Y LOS
POLÍGONOS POR UNA SERIE
DE COORDENADAS CON UN
ORIGEN Y DESTINO COMÚN
¿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
ESTRUCTURA VECTORIAL
IGAC
MODELO TOPOLOGICO - ARCOS NODOS
A
B
C
A
B
C
X
X
X
X
X
- INFORMACION ESTRUCTURADA
(ARCOS Y NODOS)
- TABLAS DE RELACIONES TOPOLOGICAS
(NODOS, AREAS, POLIGONOS)
- RELACIONES ESPACIALES DE: ADYACENCIA, CONECTIVIDAD
Y PERTENENCIA
CIAF
- ANALISIS INDEPENDIENTE DE LAS COORDENADAS
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
POLY
ARC
1
1,9,10
2
1
1
TOPOLOGIA DE POLIGONOS
3
2
1,3,4,5,-2
3
3,10,8,7
4
2
5
5,6,8,9
6
4,6,7
2
3
4
4
6
7
10
6
5
8
TOPOLOGIA DE ARCOS
ARC
LPOLY
RPOLY
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
2
2
2
6
3
3
5
1
2
4
3
6
5
5
6
5
1
3
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
5
9
ANALISIS DE CONTINUIDAD,
CONTIGUIDAD, ASIGNACION
ATRIBUTOS A POLIGONOS
Y VERIFCACION DE
POLIGONOS CERRADOS
COORDENADAS DE ARCOS Y VERTICES
PERMITE CUANTIFICAR
AREA DE CADA
POLIGONO
ARC
X,Y PAIRS
1
2
......
10
XY, XY, XY
XY, XY, XY
......................
XY, XY, XY
RASTER
C
A
FILAS
B
A A A A A A A C C
250
A A A A A A C C C
200
A A A A A B C C C
150
B B B B B B B B B
100
COLUMNAS
50
REPRESENTA UN PUNTO, UNA
LÍNEA, O UN ÁREA COMO UNA O
VARIAS CELDAS DENTRO DE UNA
MATRIZ. EL TAMAÑO DE CADA
CELDA DETERMINA EL GRADO DE
RESOLUCIÓN DE LOS DATOS
1 2 3
....
m
1
2
3
.
.
n
0
0
Zij
50
100 150
Zi,j+1
200
celda
250 300
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
IGAC
RASTER
Vs
VECTOR
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
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
IGAC
CONTENIDO
 INTRODUCCIÓN
 CAPACIDAD DEL SIg
 COMPONENTES DEL SIg
 REPRESENTACIÓN Y ESTRUCTURAS DE DATOS
 FUNCIONALIDAD DEL SIg
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
FUNCIONES DE UN SISTEMA DE INFORMACIÓN
F
U
E
N
T
E
DATOS
TRATAMIENTO
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
S
A
L
I
D
A
S
INTERPRETACIÓN
D
E
C
I
S
I
O
N
IGAC
IGAC
SUBSISTEMAS DE UN SIG
E
N
T
R
A
D
A
SUBSISTEMA
DE ENTRADA
MAPAS
IMÁGENES
REPORTES
SUBSISTEMA
DE MANEJO
SUBSISTEMA
DE ANÁLISIS
BASES DE DATOS
CELDAS VECTORES ATRIBUTOS
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
SUBSISTEMA
DE SALIDA
S
A
L
I
D
A
MAPAS
IMÁGENES
REPORTES
TABLAS
SUBSISTEMA DE ENTRADA DE DATOS
IGAC
TERMINALES
DIGITALIZADORES
PERCEPCIÓN REMOTA
BARREDORES
ALMACENAR
MAPAS
TECLADO
DATOS
OBSERVACIONES DE
CAMPO
LECTORAS MAGNETICAS
LECTORAS LASER
OTROS
ANÁLOGO/DIGITAL
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
DISPOSITIVOS
METODOLOGÍAS
SUBSISTEMA DE MANEJO DE DATOS
- TRASFORMACIONES DE FORMATOS
DATOS ESPACIALES
- TRASFORMACIONES DE PROYECCIONES
- EDICION DE ELEMENTOS
- GENERALIZACION DE DATOS
DATOS DESCRIPTIVOS - EDICION DE ATRIBUTOS
NO ESPACIALES
- CONSULTAS
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
SUBSISTEMA DE ANALISIS Y MODELAMIENTO
MODELAR ESCENARIOS
PRODUCIR NUEVA
INFORMACIÓN
ANÁLISIS INTEGRADO
DE DATOS ESPACIALES
Y DE ATRIBUTOS
MÚLTIPLES
ALTERNATIVAS
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
IGAC
OPERACIONES DE
CONSULTA
RECLASIFICACIÓN
MEDICION
OPERACIONES
SUPERPOSICION
ANALISIS INTEGRADO
DE DATOS ESPACIALES
Y NO ESPACIALES
OPERACIONES DE
VECINDAD
OPERACIONES DE
CONECTIVIDAD
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
FUNCIONES DE ANALISIS
DE SIG
IGAC
Funciones de búsqueda
Línea en polígono y punto
en polígono
Funciones topográficas
Polígonos de Thiessen
Interpolacíon
Generación de isolíneas
Contigüidad
Proximidad
Redes
Esparcimiento
Optimización de rutas
Intervisibilidad
Iluminación
Vista en perspectiva
IGAC
SUBSISTEMA DE SALIDA DE DATOS
TERMINALES
IMPRESORAS
GRAFICADORES
MEDIO MAGNÉTICO
Otros
MAPAS
TABLAS
GRÁFICOS
REPORTES
CIAF
Centro de Investigación y Desarrollo
en Información Geográfica
fin del tema
Gracias por su atención .......