Un sistema de información geográfica (SIG o GIS)es una de las herramientas esenciales en el urbanismo, ingeniería ambiental, civil, entre otros. Tanto que podríamos decir que son “sus ojos”.
Por lo cual se vale de muchos modelos matemáticos y herramientas visuales, de manera que pueda ser preciso. Por lo cual, Cientos de miles de organizaciones en prácticamente todos los campos están utilizando GIS.
Para crear mapas que se comunican, realizan análisis, comparten información y resuelven problemas complejos en todo el mundo. Esto está cambiando la forma en que funciona el mundo.
¿Qué es un sistema de información geográfica (SIG)?
El sistema de información geográfica es un sistema diseñado para capturar, almacenar, manipular, analizar, administrar y presentar todo tipo de datos geográficos.
Esto significa que una parte de los datos es espacial. En otras palabras, datos que de alguna manera se refieren a ubicaciones en la tierra.
Junto con estos datos, generalmente hay datos tabulares conocidos como datos de atributos. Los datos de atributos se pueden definir generalmente como información adicional sobre cada una de las características espaciales.
Un ejemplo de esto serían las escuelas. La ubicación real de las escuelas son los datos espaciales. Los datos adicionales, como el nombre de la escuela, el nivel de educación enseñado, la capacidad del estudiante, compondrían los datos de atributos.
Funciones de un sistema de información geográfica
Las funciones de un sistema de información geográfica son bastante variadas, pero nosotros vamos a mencionarte las principales, las cuales son las más esenciales en dicho campo.
- Identificar problemas
- Supervisar cambios
- Gestionar y responder eventos
- Realización previsiones
- Establecer prioridades
- Entender las tendencias
Pero para poder cumplir dichas funciones este el sistema se vale de ciertos atributos o elementos. Los cuales nombraremos en el siguiente apartado.
Componentes del sistema de información geográfica
Ahora vamos a hablar sobre los elementos que lo conforman, estos también están presentes en otros sistemas de información. Así que no será difícil conocerlos y entenderlos.
Mapas
Los mapas son el contenedor geográfico de las capas de datos y los análisis con los que desea trabajar. Los mapas SIG se comparten e integran fácilmente en las aplicaciones, y prácticamente todos, en cualquier lugar, pueden acceder a ellos.
Datos
SIG integra muchos tipos diferentes de capas de datos utilizando la ubicación espacial. La mayoría de los datos tienen un componente geográfico. Los datos SIG incluyen imágenes, características y mapas base vinculados a hojas de cálculo y tablas.
Análisis
El análisis espacial le permite evaluar la idoneidad y la capacidad, estimar y predecir, interpretar y comprender, y mucho más, brindando nuevas perspectivas a su conocimiento y toma de decisiones.
Aplicaciones
Las aplicaciones brindan experiencias de usuario enfocadas para realizar el trabajo y dar vida a los SIG para todos. Las aplicaciones SIG funcionan prácticamente en todas partes: en sus teléfonos móviles, tabletas, navegadores web y computadoras de escritorio.
Tipos de datos del sistema de información geográfica
Como en todo sistema, este posee ciertos tipos de datos con los cuales se vale para poder funcionar. Y que por otra parte estos se clasifican en función a su estructura y función.
Cabe mencionar que el sistema de información geográfica utiliza datos vectoriales, pero estos se clasifican en muchos otros, y eso es lo vamos a ver.
Datos puntuales
Los datos de puntos se utilizan más comúnmente para representar características no adyacentes y para representar puntos de datos discretos. Los puntos tienen dimensiones cero, por lo tanto, no puede medir ni la longitud ni el área con este conjunto de datos.
Los ejemplos serían escuelas, puntos de interés y, en el siguiente ejemplo, ubicaciones de puentes y alcantarillas. Las características de puntos también se utilizan para representar puntos abstractos. Por ejemplo, las ubicaciones de puntos podrían representar ubicaciones de ciudades o nombres de lugares.
Datos de línea
Los datos de línea (o arco) se utilizan para representar características lineales. Los ejemplos comunes serían ríos, senderos y calles. Las entidades de línea solo tienen una dimensión y, por lo tanto, solo se pueden usar para medir la longitud. Las entidades de línea tienen un punto inicial y final.
Ejemplos comunes serían las líneas centrales de las carreteras y la hidrología. La simbología más comúnmente utilizada para distinguir características de arco entre sí son los tipos de línea (líneas continuas versus líneas discontinuas) y combinaciones que usan colores y grosores de línea.
En el siguiente ejemplo, las carreteras se distinguen de la red de arroyos designando las carreteras como una línea negra continua y la hidrología como una línea azul discontinua.
Datos polígonos
Los polígonos se utilizan para representar áreas como los límites de una ciudad (en un mapa a gran escala), un lago o un bosque. Las entidades poligonales son bidimensionales y, por lo tanto, se pueden utilizar para medir el área y el perímetro de una entidad geográfica.
Las características poligonales se distinguen más comúnmente usando una simbología de mapeo temático (esquemas de color), patrones o, en el caso de gradación numérica, se podría usar un esquema de gradación de color.
Datos ráster
Los datos ráster (también conocidos como datos de cuadrícula) representan el cuarto tipo de entidad: superficies. Los datos ráster se basan en celdas y esta categoría de datos también incluye imágenes aéreas y satelitales.
Hay dos tipos de datos ráster: continuos y discretos. Un ejemplo de datos ráster discretos es la densidad de población. Los ejemplos de datos continuos son las mediciones de temperatura y elevación. También hay tres tipos de datos ráster: datos temáticos, datos espectrales e imágenes (imágenes).
Usos del sistema de información geográfica
Posee muchos usos, pero para darte una visión más amplia de la utilidad del sistema de información geográfica te lo desglosaremos en varias partes. O en este caso “áreas”, para que puedas entenderlo mejor.
Mapeo de datos
La función central de un sistema de información geográfica es proporcionar una representación visual de los datos. Se estima que el 80% de los datos que consideramos tienen algún elemento geoespacial de alguna forma.
GIS proporciona un medio para que esos datos se almacenen en una base de datos y luego se representen visualmente en un formato mapeado. Simplemente, comprender dónde están las cosas es un primer paso para comprender los patrones y las relaciones espaciales.
Análisis de proximidad
Un análisis de proximidad es una técnica analítica que se utiliza para definir la relación entre una ubicación específica y otras ubicaciones o puntos que están vinculados de alguna manera. Muchas organizaciones comerciales lo utilizan para identificar sitios adecuados para puntos de venta comerciales.
La técnica considerará diferentes factores como la demografía social y económica y la presencia de puntos de venta competidores. Para un análisis de proximidad preciso, los diversos temas que se utilizarán deben utilizar el mismo sistema de referencia, de lo contrario, la precisión puede verse afectada.
El análisis de proximidad se puede utilizar para responder a varios tipos de preguntas que incluyen:
- ¿Qué distancia hay entre el punto ay el punto b? El tipo más simple de análisis de proximidad calcula distancias entre dos puntos vectoriales.
- En promedio, ¿qué tan lejos está un punto de un conjunto de otros puntos o condiciones?
- ¿Cuál es el punto más cercano en términos de tiempo o costo necesario para llegar a ese punto?
- ¿Cuál es la distancia en línea recta entre un solo punto y otros puntos seleccionados en esa capa?
- ¿Qué tan lejos están los puntos o bordes del polígono más cercano?
Buffering
Una técnica llamada almacenamiento en búfer se usa comúnmente con análisis de proximidad para indicar la esfera de influencia de un punto dado. La creación de zonas de influencia implica la creación de una zona alrededor de un punto, línea o polígono (área) de una distancia especificada.
El almacenamiento en búfer es útil para crear una zona alrededor de una característica geográfica determinada para un análisis más detallado mediante el método de superposición.
Por ejemplo, se podría generar un búfer de 1000 ′ alrededor de una escuela para luego usar el análisis de superposición para averiguar cuántas bibliotecas hay dentro de 1000 ′ de esa escuela.
Encontrar clústeres
Usando múltiples algoritmos, es posible seleccionar un grupo de puntos no relacionados en un tema que coincida con un conjunto de criterios. Un grupo podría incluir miembros donde la distancia entre ellos es menor que una cantidad específica o áreas donde hay una densidad de puntos mayor que un nivel específico.
Normalmente, un SIG requerirá varios niveles de iteración antes de identificar los algoritmos correctos.
Los modelos de agrupamiento típicos incluyen:
- Modelos de conectividad: los más simples que dependen de relaciones simples basadas en la distancia
- Centroides: donde la inclusión en un grupo se determina identificando el valor medio del grupo que es más apropiado para el punto que se está considerando.
- Modelos de distribución: donde la inclusión está determinada por la aplicación de una teoría de distribución estadística como la probabilidad normal
- De densidad: utilizando técnicas especialmente identificadas para el trabajo de SIG que vinculan áreas con densidades específicas de un evento o población, como los perfiles raciales en un área determinada.
- Modelos subespaciales: esta técnica permite que el elemento se incluya en un clúster considerando atributos específicos de ese elemento.
- Modelos de grupo: aquellos modelos en los que no se puede establecer un algoritmo para demostrar un enlace compartido donde, de hecho, se enlazan manualmente
Contenido de un área
Un análisis básico que permite superponer un área determinada de una posterior a datos de otros temas. Un buen ejemplo sería: qué tipo de suelo encontramos en los terrenos de la escuela o qué tipo de usos industriales se le ha dado a esta área en los últimos 50 años.
Hay dos métodos para realizar este tipo de análisis:
- Superposición de funciones: una técnica sencilla para colocar uno o varios puntos en un área
- Superposición de ráster: se utiliza mejor cuando es necesario examinar las características de varios temas porque se hace referencia a cada área y se combina en una cuadrícula
Análisis de ubicación
La mejor técnica utilizada para identificar una ubicación para un nuevo punto de venta minorista. La técnica se ha desarrollado a partir de métodos teóricos utilizados para explicar las condiciones observadas a un algoritmo para identificar ubicaciones óptimas.
Los algoritmos utilizados tienden a centrarse en miembros máximos, mínimos o medianos de un conjunto de datos determinado.
Palabras finales
Esperamos que el post te haya sido de ayuda, como pudiste ver los sistemas de información geografía son de suma importancia hoy en día. Además de que forman parte del desarrollo urbano y el cuidado medioambiental actual.
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