General purpose of GIS

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Formación SIG1. Principios generales de los SIG
Marc SOURIS Elisabeth HABERT Florent DEMORAES
Traducción Florent DEMORAES
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Contenido

• SIG Definición y principales funcionalidades
• El historial de los SIG
• Los ámbitos de aplicación
• La teoría de la información geográfica
• Sistemas geodésicos y proyecciones
• La gestión de la información geográfica
• La digitalización (ingreso de la información
  geográfica)
• El análisis espacial
• La cartografía y la representación gráfica
• SIG implementación

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SIG Definición y principales funciones
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SIG múltiplos definiciones

• un tipo de base de datos peculiar que permite
  gestionar objetos al asociar datos descriptivos
  con una entidad física localizada.
• una herramienta de almacenamiento, gestión y
  tratamiento de informaciones especializadas.
• una herramienta informática que permite la
  producción cartográfica a partir de una base de
  datos a referencia geográfica.
• un enfoque que integra un conjunto tecnológico
  (paquete informático), una información geográfica
  y una metodología precisa.

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SIG principales funcionalidades

• Digitalización y almacenamiento numérico de
  planos y mapas
• Esquematización, organización, estructuración,
  resguardo de la información geográfica
• Gestión de colecciones de objetos localizados y
  no localizados
• Gestión administrativa (ex catastre) y
  intercambios de datos entre usuarios
• Cálculos métricos (distancias, superficies,
  perímetros, volúmenes), posicionamiento y
  proyecciones geográficas
• Cálculos técnicos y de ingeniería (visibilidad,
  recorridos optímales, etc.)

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SIG principales funcionalidades

• Análisis espacial, estadística y clasificaciones,
  geo-estadística
• Teledetección aérea y espacial
• Geo-referenciación, gestión y tratamiento de
  imágenes
• Simulación y modelos
• Modelos numéricos de terreno (MNT),
  geomorfología, hidrología, escurrimiento
• Edición cartográfica, cartografía automatizada,
  cartografía estadística
• Internet y consulta a distancia

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SIG principales funcionalidades

• Ejemplos el uso de la teledetección para crear
  o actualizar datos geográficos

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SIG principales funcionalidades

• Una ventaja principal un SIG permite poner en
  relación objetos que pertenecen a distintas
  colecciones de objetos geográficos a través de su
  ubicación.
• Permite elaborar hipótesis en cuanto a la
  distribución espacial de los fenómenos porqué
  esto acontece aquí y no en otro lugar?

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SIG una aplicación de la geomática
10
SIG relaciones, atributos y metadatos
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Los SIG historial
12
Los SIG historial

• Los años 1960-1970 los principios
• Aplicaciones militares, estudios des recursos
  naturales, sistemas de información urbanos
• Desarrollo de sistemas matriciales (raster)
• Desarrollo de la geometría algorítmica
• Llegada de las computadoras
• Sistemas de dibujo industrial vectorial
• Desarrollo de sistemas de cartografía
  automatizada
• Desarrollo de la teledetección espacial

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los SIG historial

• los años 1980 la consolidación
• Amplias bases de datos y desarrollo de la teoría
  de bases de datos (modelo relacional)
• Desarrollo de la interactividad gráfica y de las
  estaciones de trabajo (SUN, APOLLO)
• Desarrollo de los SIG (vectorial-matricial,
  estadística, cartografía, etc.)

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los SIG historial

• los años 1990 la difusión
• Industrialización y difusión de la tecnología SIG
• Los micro-ordenadores remplazan las estaciones
• Desarrollo del material gráfico a precios
  convenientes
• Integración de datos de fuentes diferentes
  (teledetección aérea y espacial, GPS)
• Aplicaciones en todos los ámbitos relacionados
  con la localización

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los SIG historial

• los años 2000
• Representación del conocimiento y esquematización
  del mundo real
• SIG 3D, gestión del tiempo
• Animaciones gráficas, simulaciones y modelos
• SIG y Internet consultas
• SIG y Internet difusión de datos, metadatos,
  logicial gratuito

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Hoy logiciales y materiales

• Logiciales ligeros en computadoras personales
  cartografía estadística, sistemas matriciales,
  cartografía automatizada
• Sistemas más sofisticados dedicados a la edición
  cartográfica (Intergraph, MicroStation,
  Autocad...)
• SIG multi-temático (Mapinfo, ArcGIS, Arc/Info,
  SavGIS, Illwis,...)
• SIG especializados en un ámbito dado (geología,
  hidrología, oceanógrafa, teledetección...)
• La computadora personal y la vectorización sobre
  pantalla han remplazado las estaciones de trabajo
  y las tabletas digitalizadoras

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SIG ámbitos de aplicaciones
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Unos ámbitos de aplicaciones muy variados

• Ingeniería civil
• Gestión del medio ambiente y ordenamiento del
  territorio
• Cartografía estadística
• Planificación y gestión urbana, catastres
• Gestión costera
• Oceanografía
• Salud
• Telecomunicaciones
• Riesgos naturales
• Etc..

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Los SIG en el ámbito de la salud

• Principales ámbitos de aplicación
• La geografía de la salud
• La epidemiología espacial y las relaciones salud
  / medio ambiente
• El análisis espacial y la modelización de los
  fenómenos de emergencia y difusión
• La preparación de encuestas

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Los SIG en el ámbito de la salud

• Ejemplos de aplicación
• Adaptar la cobertura de los sistemas de salud y
  equipos de emergencia a la cantidad y tipos de
  población
• Entender las condiciones de emergencia de las
  enfermedades con el fin de adaptar una respuesta
  sanitaria adecuada (lucha contra los vectores,
  educación de las comunidades, cambios en las
  prácticas comunitarias)
• Entender los mecanismos de difusión des
  patologías y evaluar las medidas sanitarias
  (confinamientos, restricciones de
  desplazamientos, eliminación de animales, etc)
• Mejorar la señalización, la gestión del tráfico
  en las vías peligrosas
• Instaurar sistemas de alerta temprana basados en
  las declaraciones localizadas

21
La información geográfica
22
La información
Datos, información, conocimiento

• Datos números, textos, símbolos, en general
  neutros e independientes del contexto (medidas
  brutos sin interpretación)
• Información se la diferencia de los datos porque
  la información es dedicada a un tema o resulta de
  un cierto nivel de interpretación
• Conocimiento información interpretada en
  función de un contexto dado, en función de la
  experiencia, o de un objetivo dado

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La información geográfica
Datos o información?

• Cómo aprehender y representar la realidad para
  procesarla con una computadora?
• Visión universal o visión contextual?
• Cómo definir los criterios de descripción de la
  realidad sin problema especifico planteado desde
  el principio?
• Precisión, escala y descripción, modelización de
  la realidad el enfoque del geógrafo.

24
La información geográfica
Modelos de datos

• Un modelo de datos, es un conjunto de reglas para
  representar objetos y comportamientos del mundo
  real en el marco lógico de una computadora.
• Se distingue cuatro niveles de abstracción de la
  realidad
• El mundo real (sin abstracción)
• El modelo conceptual (modelización conceptual de
  la realidad)
• El modelo lógico (organización del modelo
  derivada de la informática)
• El modelo físico (organización interna a la
  aplicación)

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La información geográfica
Los datos geográficos

• Corresponden a mediciones tomadas un cierto lugar
  a un cierto momento en el mundo real
• Relacionan un lugar, un instante y atributos
  descriptivos
• Son difíciles de manipular en los sistemas
  clásicos de gestión de datos que no son diseñados
  para los datos de dimensión superior a 1

26
La información geográfica
El objeto geográfico

• Un objeto en la teoría de la información, es un
  conjunto encapsulado de atributos y métodos, que
  permiten describir el conocimiento y el
  comportamiento para una visión contextual de la
  realidad.
• Un objeto geográfica tiene tres componentes
  principales localización, descripción,
  comportamiento

27
La información geográfica
Los diferentes tipos de atributos de un objeto
geográfico

• Información descriptiva
• Datos clásicos simples (dominio finito, N, Z, R,
  etc.) y métodos asociados con el orden natural.
  Modalidad, valor.
• Información de localización
• Datos de localización en dos o tres dimensiones
  (R2 o R3), puntos o conjunto de puntos (elementos
  o conjuntos).
• El atributo de localización nuevo espacio de
  definición, nuevos métodos, nuevas mediciones,
  nuevas precisiones.

28
La información geográfica
La modelización del mundo real de la realidad a
la geografía

• Descripción y precisión de localización, métodos,
  atributos, para la definición de un objeto
  geográfico.
• Enlace entre atributos descriptivos y precisión
  del atributo de localización para la definición
  del objeto geográfico. Ejemplo la
  generalización cartográfica?
• El objeto geográfico relación entre definición
  semántica (atributos descriptivos) y precisión de
  la descripción de la geometría de la
  localización.
• De la realidad a la geografía un modelo
  conceptual

29
La información geográfica
De la geografía a la geometría esquematizar la
localización

• El modelo de esquematización cartográfica clásica
  en zonas, líneas, puntos (en un espacio continúo,
  2D ó 3D). El mapa y su historia.
• El píxel una zona o un punto?
• De la geografía a la geometría un modelo
  conceptual

30
La información geográfica
Los límites del modelo cartográfico

• Los límites de la geometría y del modelo
  cartográfico
• Se supone que la geometría clásica permite
  describir la localización de los objetos
  geográficos. Se introduce entonces
  discontinuidades en la realidad al utilizar la
  esquematización en zona, línea, punto para
  definir los objetos geográficos. La precisión o
  la incertidumbre no se las puede tratar por estos
  modelos de descripción. La definición geográfica
  de los objetos simplifica fuertemente la
  realidad.
• Es suficiente la descripción geométrica en zona,
  línea, punto para describir de manera
  satisfactoria los objetos geográficos?

31
La información geográfica
Modelo cartográfico y potencia informática

• Los aportes de la informática
• De la descripción geográfica a la descripción
  informática debe la informática retomar la
  geometría de los objetos o cuestionar la
  esquematización demasiada reductora del modelo
  cartográfico? Permitirá la informática mejorar
  la modelización del espacio, mientras que para el
  momento se satisface con utilizar los esquemas
  existentes (el modelo cartográfico)?
• Son los tratamientos aplicados a los objetos
  geográficos en los SIG demasiado sofisticados en
  relación con la validez de la esquematización de
  la realidad?

32
La información geográfica
De la geometría a la informática modelo lógico

• Representación matricial (raster)
• La simplificación de la localización de los
  objetos es máxima (todos los objetos tienen el
  mismo tamaño y la misma forma). Se define una
  geometría única de objeto (la celda) al cual se
  el asigna todos los atributos descriptivos.

33
La información geográfica
De la geometría a la informática modelo lógico

• Representación matricial (raster)
• Las celdas cubren todo el espacio
• Se define la precisión al principio. En general
  esa precisión degrada la precisión del modelo
  cartográfico inicial
• La implementación de algoritmos informáticos para
  las operaciones de análisis es fácil, pero el
  análisis espacial sigue siendo complejo
• Se debe distinguir representación raster e
  informacion de tipo raster, como los imagenes
  satelitales o los fotos escaneadas la precisión
  depende del captor y ne degrada el dato de origen.

34
La información geográfica
De la geometría a la informática modelo lógico

• Representación vectorial
• Zonas y contornos, redes y líneas, puntos. Se
  conserva la definición geométrica de los objetos
  del modelo cartográfico, pero se pasa de una
  descripción matemática (en R2 o R3) a una
  descripción informática simple en un conjunto
  discreto (con un número finito de parámetros)
• Representación de un arco por un conjunto finito
  de puntos. Representación de una zona por un
  conjunto de arcos. Grafos y redes.

35
La información geográfica
De la geometría a la informática modelo lógico

• Representación vectorial
• Los objetos del modelo conceptual no son
  modificados, la precisión geométrica se mantiene,
  la relación gráfico-descriptivo no es afectada
• El espacio de almacenamiento es reducido
• La estructura permite la indexación bidimensional

36
La información geográfica
De la geometría a la informática modelo lógico

• Representación de píxeles
• Los imágenes satelitales o las fotos aéreas
  escaneadas son diferentes de una representación
  raster la localización en rejilla proviene
  directamente del captor. La información es el
  valor de una celda, llamada píxel. No es un
  modelo lógico, sino un modelo conceptual de
  descripción de la realidad (modelo definido por
  el constructor del captor, quien elige la
  resolución, las longitudes de ondas).

37
La información geográfica
De la geometría a la informática modelo lógico

• Representación de píxeles
• El principal principio de la teledetección es el
  de pasar del píxel (y sus valores respectivas,
  radiometría o nivel de gris) a la localización de
  objetos definidos por su contenido descriptivo
  (uso del suelo, tipo de vegetación, ...) por
  agrupamiento de píxeles.
• Otro enfoque es el de tratar el píxel como un
  objeto de tipo zona. Todo depende del tamaño del
  píxel en relación con la definición del objeto
  geográfico estudiado (el píxel puede ser
  asimilado a un punto del espacio matemático o
  debe ser considerado como una zona?).

38
La información geográfica
Los modelos internos

• Un modelo interno es la manera de almacenar, en
  ficheros digitales, la descripción lógica de un
  conjunto de objetos geométricos, asegurándose de
  una cierta coherencia.
• Por ejemplo, para un modelo lógico vectorial, un
  conjunto de zonas puede ser almacenado de varias
  maneras
• Describiendo las coordenadas del contorno de cada
  zona
• Describiendo un conjunto de arcos por sus
  coordenadas y por sus relaciones de vecindad con
  las zonas colindantes.

39
La información geográfica
Los modelos internos

• La topología
• La topología en geomática se refiere a las
  relaciones geométricas entre objetos gráficos
  (adyacencia, cierre, conectividad, etc.)
• Permite
• Describir las relaciones espaciales entre
  elementos geométricos
• Mantener la coherencia de un conjunto
• Optimizar el almacenamiento al disminuir el
  volumen (por ejemplo, permite de evitar almacenar
  arcos en duplicados)
• Facilitar los algoritmos de análisis espacial
• Modelo interno con o sin topología?

40
La información geográfica
Los modelos internos

• La vectorización manual y los requisitos de
  integridad espacial
• La digitalización gráfica es la operación de
  constitución de la geometría de los objetos en
  modo vectorial. El resultado debe ser globalmente
  coherente y respetar reglas de integridad (sin
  intersección de arcos, ninguna zona no cerrada,
  ningún nodo no conectado, etc.).
• Respetar las reglas de integridad es esencial en
  el caso de los modelos internos que utilizan una
  descripción topológica.
• Los SIG son concebidos para gestionar objetos
  geográficos, mientras que los logiciales de
  dibujo manipulan objetos geométricos (sin reglas
  de integridad)

41
La información geográfica
Los modelos internos

• Modelo lógico raster, representación matricial
  interna
• La representación matricial  raster 
  corresponde al modelo  raster  que impone la
  forma y el tamaño geométrico de los objetos en la
  base de datos.
• Tratamiento matricial de ciertas operaciones,
  pero modelo interno vectorial
• El tratamiento matricial asimila la rejilla
  creada temporalmente para el tratamiento y el
  punto del espacio matemático. El tratamiento
  matricial solo es una cuestión de precisión en
  cuanto a la realización de ciertos tratamientos
  asociados con la localización.

42
La información geográfica
Las principales fuentes de datos

• Adquisición de la información mediante creación
  de datos
• Adquisición de la información mediante
  importación de datos
• Levantamientos de campo o levantamientos
  topográficos, GPS
• Encuestas y censos, registros administrativos,
  estado civil
• Fotos aéreas y fotogrametría
• Teledetección espacial
• Mapas escaneados y/o vectorizados
• modelos numéricos de terreno
• La adquisición de datos puede representar más del
  80 del costo de un proyecto SIG

43
Datum y proyecciones
44
Datum y proyecciones
La medición y la representación de la localización

• Poner en relación en base a la localización
  requiere un referencial común y unas precisiones
  determinadas para el atributo de localización.
• Los objetos deben ser geo-referenciados en el
  mismo sistema.

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Datum y proyecciones
Datum la forma y la posición de la Tierra

• Un sistema de referencia, que considera
• La definición de una forma de referencia para
  describir la posición de un punto mediante
  coordenadas esféricas (longitud, latitud,
  altitud). Esta forma es un elipsoide de
  revolución.
• La posición de este elipsoide en el universo
  (centro e inclinación)
• Numerosos sistemas han sido definidos, sin
  relación entre sí, basados en condiciones de
  tangencia del elipsoide a la superficie de la
  Tierra en un punto dado
• Todas las coordenadas de los objetos de una misma
  base de datos deben ser expresados en el mismo
  sistema para poder ser comparados

46
Datum y proyecciones
Proyección representar un elipsoide en un plano

• Una proyección cartográfica es una operación
  matemática que permite representar una porción
  del elipsoide en un plano, al estimar las
  deformaciones inducidas por esta operación sobre
  las distancias curvilíneas, los ángulos, las
  direcciones, las superficies curvilíneas...

47
Bases de datos
48
Bases de datos
Del objeto a la colección de objetos las bases
de datos

• La esquematización del mundo real tiene aquí como
  finalidad la de describir no solamente un objeto
  único, sino un conjunto de objetos. La
  esquematización entonces aún más reductora ya que
  el contexto es el de una colección. Los atributos
  deben ser comunes a todos los objetos de la
  colección.
• Una base de datos es una asociación entre una
  esquematización de la realidad y los objetos que
  describen la realidad según este esquema.
• La necesidad de la gestión informática es obvia,
  para gestionar el conjunto de objetos en base a
  sus descriptores (atributos), para gestionar los
  enlaces entre los objetos y para relacionar los
  objetos entre sí. Esta gestión se funda en un
  sistema de gestión de base de datos (SGBD).

49
Bases de datos
Sistemas de gestión de bases de datos objetivos

• Independencia física y lógica entre los datos y
  los programas de aplicación
• Persistencia de los objetos
• Administración centralizada de datos
• Gestión óptima de la memoria informática y
  eficiencia del acceso a los datos
• Intercambio de datos entre usuarios y gestión de
  los accesos concurrentes
• Confiabilidad, integridad y coherencia de datos
• Seguridad de los datos
• Interrogaciones interactivas, consultas
  declarativas de datos, uso accesible a los que no
  son informáticos

50
Bases de datos
El modelo relacional

• Un modelo de descripción simple
• Los objetos solo se los describe mediante
  atributos de tipo simple (por ejemplo, no puede
  haber atributo en R2 o R3, ni una definición
  recursiva, o faltar métodos)
• El conjunto de objetos descritos por los mismos
  atributo se lo llama una relación. Los objetos se
  los llaman también tuples
• El conjunto de objetos de una relación puede ser
  representado en un tablero (filatuple, columna
  atributo)
• Los SGBD más comunes son relacionales ACCESS,
  DBASE, MySQL, ORACLE, etc.

51
Bases de datos
El modelo relacional

• Los tuples se los manipulan gracias a operadores
  del álgebra relacional, formalismo que permite
  interrogar el contenido de la base de datos
• unión
• producto cartesiano
• proyección
• selección
• empalme
• El álgebra relacional permite construir consultas
  por encadenamiento de operadores. Expresada en
  lenguaje específico (SQL), la consulta permite
  mantener la independencia física entre datos y
  programa.

52
Bases de datos
La extensión del modelo relacional

• Simple y con muchas potencialidades, el modelo
  relacional solo trata bien datos asociados con el
  orden natural (en cuanto a criterios de selección
  y empalme). No permite manejar bien datos de
  dimensión 2 ó más, como la localización.
• Para tratar la localización de objetos
  geográficos en un sistema relacional, se tiene
  que extender el modelo y el álgebra relacionales
  para los datos de R2 ó R3. Las operaciones que
  consideran este tipo de datos se fundan en la
  distancia entre objetos, en nociones conjuntistas
  (unión, intersección, pertenencia), en nociones
  topológicas (adyacencia, conexidad), y ya no en
  una simple relación de orden.

53
Bases de datos
La implementación en programas informáticos SIG

• Una gestión basada en empalmes descriptivos
• Geometría y topología son almacenadas en archivos
  separados
• La información descriptiva es manejada por un
  SGBD clásico
• Un identificador único por objeto asegura el
  enlace entre geometría y descripción
• Ejemplos
• Arcview
• ArcInfo
• Una gestión basada en una extensión del
  relacional a la localización
• Geometría y descripción son manejadas
  conjuntamente
• La indexación bidimensional es posible
• Se usa un motor BD bidimensional (SDE)
• Ejemplos
• SavGIS
• Geodatabase (ArcGIS)
• Spatialware (MapInfo)

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Bases de datos
Las limitaciones del modelo extendido

• Jerarquía, pertenencia, clasificación por
  vecindad... necesidad de introducir métodos y
  tipos de objetos complejos (zonas, líneas,
  puntos), de ahí la extensión de hecho del modelo
  relacional hacia conceptos orientados a objetos
• Las operaciones de interrogación o consultas se
  convierten en verdaderos métodos, y cuestionan el
  principio de los SGBD los SIG se convierten en
  reales programas de aplicación, y no pueden
  limitarse a la gestión de datos.

55
Bases de datos
Recordatorio sobre los requisitos de integridad
espacial

• Ciertas reglas geométricas o topológicas siempre
  tienen que ser comprobadas (por ejemplo, una zona
  siempre tiene que ser cerrada), ya que dependen
  del modelo lógico o del modelo interno de
  descripción
• Otras reglas dependen de la definición semántica
  de la colección (una red vial siempre tiene que
  ser conexa, pero una red telefónica puede no lo
  ser)

56
Bases de datos
Recordatorio sobre los requisitos de integridad
espacial

• Las reglas geométricas sobre los arcos
• Simplicidad (recorte de un arco sobre si mismo)
• Extra-simplicidad (intersección o duplicación de
  arcos)
• Inclusión
• Cierre (unión entre los dos nodos extremos)
• Conexidad
• Las reglas topológicas de tipo (zona, línea,
  punto)
• Cierre de zonas
• Ubicación del centroide en su zona
• Conexidad de zonas o de redes

La conexidad se refiere a la capacidad de
llegar, a partir de cualquier nodo, a los otros
nodos de una red. (P, Baud, et al., 1997).
57
Bases de datos
Recordatorio sobre los requisitos de integridad
espacial

• Los imperativos relacionales
• Imperativo de unicidad de clave
• Imperativo de pertenencia a un dominio
• Imperativo de vecindad
• Imperativos métricos
• Los imperativos de empalme
• Imperativos geométricos de empalme pertenencia
  geométrica, inclusión (adyacencia de los límites
  y jerarquía de relación), objeto mutuo
  (existencia común de arcos entre colecciones),
• Imperativos descriptivos de empalme

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Métodos de análisis
59
Métodos de análisis en un SIG

• Consultas e interrogación
• Interrogación, navegación, estadísticas
• Mediciones y cálculos métricos
• Propiedades métricas de objetos longitud o
  perímetro, superficie, etc.
• Relaciones entre objetos distancia, orientación
• Transformación de datos
• Creación de nuevos atributos descriptivos
• Basada en reglas aritméticas, lógicas,
  geométricas
• Síntesis de la información
• Cambio de escala
• Geo-estadísticas e interpolación
• Conversión de implantación espacial
• Técnicas de optimización
• Localizaciones óptimas
• Camino más corto, búsqueda operativa

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Métodos de análisis
Métodos de clasificación

• Clasificación descriptiva (agrupamiento según un
  criterio descriptivo)
• Mantener la forma de la distribución
• Mantener la dispersión maximizar la varianza
  interclase
• Resaltar las irregularidades de las series
• Métodos de clasificación (ejemplos)
• Intervalo igual (clases con misma amplitud)
• Quantiles (clases con tamaño igual)
• Según desviación estándar (distribuciones
  normales)
• Progresión aritmética o geométrica
• Umbrales naturales

61
Métodos de análisis
Ejemplos de métodos que se fundan en localización

• Selección de objetos en un criterio de distancia
  o de pertenencia creación de zonas tampón (o
  buffer, o máscara)
• Selección de objetos en un criterio de
  orientación o dirección
• Establecimiento de relaciones entre objetos en
  base a un criterio de distancia o pertenencia
  intersección, jerarquía, agregación, pertenencia
• Clasificación por proximidad agrupamiento en
  base a un criterio geométrico o topológico
  (agregados)
• Operaciones fundadas en la proximidad o vecindad
  geo-estadística e interpolación

62
Métodos de análisis
Las conversiones de tipo de objeto geométrico

• A partir de objetos punto punto hacia celda por
  interpolación, punto hacia zona por influencia
  (Voronoï) o agregación, punto hacia línea por
  creación de curvas de igual valor o agregación
• A partir de objetos línea línea hacia zona por
  dilatación o por agregación (ponderada según una
  distancia de interacción), línea hacia punto
  (cálculo de centroïdes), línea hacia celda por
  interpolación
• A partir de objetos zona zona hacia punto
  (centroide), zona hacia línea (esqueletización),
  zona hacia celda (rasterización)
• A partir de objetos celda celda hacia zona
  (vectorización), celda hacia celda (rasterización
  y métodos de re-muestreo)

63
Métodos de análisis
SIG y teledetección

• Georeferenciación y mosaicos
• Transformaciones geométricas y fotogrametría
• Rectificación y ajuste de valores
• Que objeto punto o zona ?
• Del píxel al objeto geográfico tratamiento por
  zona o por píxel ?
• El uso de las operaciones de empalme y agregación
• Métodos clásicos en teledetección
• Diferentes tipos de satélites, diferentes métodos
  los canales corresponden a atributos, los
  índices a métodos
• Clasificaciones asistidas (supervisadas) y no
  asistidas
• Índices de vegetación, del edificado, textura,
  estructura, etc. Morfología matemática.
• Teledetección urbana
• Fotografía aérea y ortofotoplanos

64
Métodos de análisis
SIG e interpolación modelos numéricos de terreno

• MNT por interpolación
• En base a puntos o líneas por interpolación
• Numerosos métodos para pasar del punto a la zona
  vecino más cercano, distancia inversa, Splines,
  krigeado, etc. (métodos deterministas vs métodos
  probabilistas).
• Los MNT y los métodos asociados
• Pendiente, orientación, drenaje, escurrimiento,
  volúmenes, visibilidad, cuenca hidrográfica, etc.
  modelos en hidrología.
• La representación por iluminación, la
  representación en perspectiva
• Los modelos de distancia, los modelos de
  influencia, las regiones de influencia

65
Métodos de análisis
SIG e interpolación modelos numéricos de terreno
66
Métodos de análisis
SIG y optimización

• Redes y grafos
• aplicaciones de búsqueda operativa recorrido
  óptimo
• distancia por una red, problemas de accesibilidad

67
Cartografía
68
Cartografía
Lenguaje cartográfico y semiología gráfica

• El lenguaje cartográfico
• Los componentes del lenguaje cartográfico
• Los símbolos elementares (punto, trazado,
  tonalidad), la simbología cartográfica (elaborada
  en base a símbolos elementares), la implantación
  gráfica (puntual, lineal, zonal), las variables
  visuales (forma, tamaño, color, tono o valor,
  orientación, punteado o granulado).
• SIG y cartografía
• Cartografía automatizada en base a una consulta
• Elección de una proyección cartográfica
• Asociación atributo descriptivo - atributo
  gráfico (símbolo, implantación, variables
  visuales)
• Posicionamiento automático de las etiquetas
• Filtreado y generalizaciones

69
Cartografía
Lenguaje cartográfica y semiología gráfica

• La información auxiliar de un mapa
• Escala gráfica
• Rosa de los vientos
• Título
• Fondo
• Leyenda
• etc

Título
Texto
Cuadro
Leyenda
Escala gráfica
Rosa de los vientos
70
SIG e Internet
71
SIG e Internet
Logicial diferentes organizaciones

• Aplicación y datos en un solo ordenador basada en
  el cliente
• Aplicación en el cliente y servidor de datos por
  red local
• Servidor de datos y servidor de aplicación por
  red local
• Servidor de datos y servidor de aplicación por
  Internet, consultas basadas en un navegador
  Internet

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SIG e Internet
Consultas a distancia, aplicaciones dedicadas

• una organización  aplicación 
• una organización Cliente / Servidor
• Un servidor gestionando la base de datos, que
  trata las consultas
• Del lado del cliente, varias soluciones, para
  aplicaciones dedicadas
• CGI
• Applet o ActiveX
• ASP .Net
• JSPX
• SVG
• una tecnología en evolución no estabilizada.

73
SIG e Internet
Unos datos disponibles pero cuya cualidad no es
controlada

• Datos y metadatos una exigencia primordial
• Una cualidad a menudo difícil de evaluar, datos a
  manipular con precaución, contextos desconocidos
• Unos servidores de datos extraordinarios (USGS,
  NASA, Google...), pero cuya gratuidad no es
  garantizada a mediano plazo
• Múltiples cuestiones en cuanto a la propiedad de
  los datos / de la información / del conocimiento
• ex ftp//edcsgs9.cr.usgs.gov/pub/data/srtm/

74
SIG implementación
75
SIG implementación
Definición del proyecto y análisis de factibilidad

• Redacción de un pliego de condiciones estipulando
  los objetivos y los requerimientos de la
  aplicación.
• Evaluación de los datos necesarios y flujos de
  adquisición.
• Evaluación de las especificaciones del sistema y
  de sus objetivos en función de los sistemas
  existentes en el mercado, para evaluar la
  factibilidad de la operación y los costos
  asociados.
• Evaluación final de las diferentes posibilidades
  en término de benéficos y costos.

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SIG implementación
Organización lógica e implementación operativa

• Órgano de implementación y administración general
  (requisitos humanos y financieros, planes de
  formación y de ayuda a los usuarios, gestión de
  la evolución futura del sistema en función de los
  resultados)
• Órgano de adquisición de datos para gestionar los
  diversos flujos de información (flujos regulares
  o propios a una aplicación). Este órgano es el
  encargado de evaluar y describir las fuentes de
  información, las modalidades de acceso y los
  procedimientos de adquisición.
• Órgano de digitalización e integración de datos
  estructuración, homogeneización, validación,
  codificación, digitalización, control, corrección
  e integración de los datos según las técnicas
  requeridas por el sistema de información.
• Órgano de tratamiento y análisis de los datos
  garantizando las respuestas a los pedidos de los
  usuarios y a las necesidades de la aplicación en
  función del pliego de condiciones.

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Fin