Introducci

1
Introducción a los Datos Espaciales

• Ms Fernando Bordignon

2
Sistemas de infomación y SIG

• Los sistemas de información comunes trabajan, en
  general, con datos de tipo texto y numérico. Los
  registros, alternativamente, pueden tener
  asociados objetos multimedia.
• Un Sistema de Información Geográfica (SIG)
  trabaja a la vez con dos partes de información
  representación espacial y atributos temáticos
  asociados (los convencionales)sobre un único
  espacio de almacenamiento de información
  denominado geodatabase

3
Datos espaciales y datos convencionales

4
Datos espaciales básicos

• Vectoriales Utilizan vectores, elementos
  puntuales, lineales o poligonales para delimitar
  a los objetos geográficos.
• Raster utilizan una retícula regular para
  documentar los elementos geográficos que tienen
  lugar en el espacio. Representan variables
  continuas.

5
Datos espaciales básicos

6
Datos espaciales básicos

7
Datos espaciales básicos- Datos raster

• Ejemplo de imagen de satélite

8
Datos espaciales básicos Datos raster

• Datos raster pueden ser
• Imágenes de satélites (MODIS, LANDSAT, METEOSAT,
  SPOT, SAC-D (Argentino)).
• Imágenes radar (en tierra o en altura)?
• Altimetría
• Fotografía aérea

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Datos espaciales básicos Datos vectoriales

• Se usan para definir objetos espaciales. En
  general son un conjunto de vectores definidos
  por pares de coordenadas relativas a algún
  sistema de coordenadas.
• Ejemplos
• Un par de coordenadas (x,y) determinan un objeto
  geográfico punto.
• Dos puntos generan una línea.
• Por medio de una agrupación de líneas forman
  polígonos.

10
Datos espaciales básicos Datos vectoriales

• Ejemplo de imagen vectorial

11
Capas de información

• Los SIG modelizan los sistemas objetos en
  distintas capas temáticas de información. Cada
  capa está compuesta por elementos geográficos
  semejantes a los que se les asocian atributos
  convencionalesque representan sus
  características.
• La potencia de un SIG reside en que permiten
  relacionar y combinar distintas capas entre sí
  para determinar en dónde se cumplen determinadas
  condiciones que en general son la solución a un
  problema dado.

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Datos Convencionales

• Aparte de los datos espaciales un SIG almacena
  utiliza en sus tareas de procesamiento de
  consultas datos convencionales. Ejemplos de estos
  son
• Información de catastro
• Información estadística socioeconómica.
• Información estadística sobre recursos Cobertura
  vegetal y uso del suelo a varios niveles.
• Información sobre estudios de mercado.
• Información sobre tipos de suelo, agua,
  atmósfera, procesos biológicos, riesgos de
  desastre, etc.

13
Consultas a un SIG

El poder de las consultas es la característica
más importante de un SIG
14
Tipos de consultas

• Localización       Qué hay en ?
• Condición           Dónde sucede que ?
• Tendencias        Qué ha cambiado ?
• Rutas                Cuál es el camino optimo ?
• Pautas               Qué pautas existen ?
• Modelos             Qué ocurriría si ?

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Ejemplos de consultas

• Dónde está el objeto A?
• Cuál es el valor que toma la función Z en la
  posición X?
• Cuál es el camino mas corto (menor resistencia o
  menor costo) sobre el terreno desde un punto (X1,
  Y1) a lo largo de un corredor P hasta un punto
  (X2, Y2)?
• Qué hay en el punto (X, Y)?
• Que hay en el área A?
• Qué objetos están próximos a aquellos objetos
  que tienen una combinación de características?
• Cuál es el resultado de clasificar ?
• Utilizando un modelo definido, simule el efecto
  del proceso P en un tiempo T dado un escenario S.

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PostgresSQL y PostGIS

• Es un módulo que añade soporte de objetos
  geográficos a la base de datos objeto-relacional
  PostgreSQL, convirtiéndola en una base de datos
  espacial para su utilización en SIG.
• PostGIS ha sido certificado en 2006
• por el Open Geospatial Consortium
• (OGC) lo que garantiza la
• interoperabilidad con otros sistemas .

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PostGIS

• PostGIS almacena la información geográfica en una
  columna del tipo GEOMETRY, donde se pueden
  almacenar la geometría en formato WKB (Well-Known
  Binary), aunque hasta la versión 1.0 se utilizaba
  la forma WKT (Well-Known Text).
• El identificador de referencia espacial (SRID)
  especifica en qué sistema de coordenadas está
  representado un objeto espacial. Dos instancias
  con SRID diferentes son incomparables.

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PostGIS y los objetos espaciales

• Representaciones WKT
• POINT(0 0)?
• LINESTRING(0 0,1 1,1 2)?
• POLYGON((0 0,4 0,4 4,0 4,0 0),(1 1, 2 1, 2 2, 1
  2,1 1))?
• MULTIPOINT(0 0,1 2)?
• MULTILINESTRING((0 0,1 1,1 2),(2 3,3 2,5 4))?
• MULTIPOLYGON(((0 0,4 0,4 4,0 4,0 0),(1 1,2 1,2
  2,1 2,1 1)), ((-1 -1,-1 -2,-2 -2,-2 -1,-1 -1)))?
• GEOMETRYCOLLECTION(POINT(2 3),LINESTRING((2 3,3
  4)))?

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Creando una tabla (atributo punto)?
CREATE TABLE "arg-reti-puntos" ( gid serial NOT
NULL, "temmax-pro" double precision,
"temmin-pro" double precision, "hume-pro"
double precision, "tipo-agua" character
varying(1), the_geom geometry, CONSTRAINT
"arg-reti-puntos_pkey" PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK
(ndims(the_geom) 2), CONSTRAINT
enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_g
eom) 'POINT'text OR the_geom IS NULL),
CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK
(srid(the_geom) (-1)) ) WITH (OIDSFALSE) ALTE
R TABLE "arg-reti-puntos" OWNER TO
postgres CREATE INDEX inx_arg-reti-puntos ON
arg-reti-puntos USING gist (the_geom)

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Creando una tabla (atributo polígono)?
CREATE TABLE departamentos ( gid serial NOT
NULL, provincia character varying(19),
departamto character varying(29), cabecera
character varying(50), perimetro double
precision, sup__has_ double precision,
the_geom geometry, CONSTRAINT
departamentos_pkey PRIMARY KEY (gid),
CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK
(ndims(the_geom) 2), CONSTRAINT
enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(the_g
eom) 'MULTIPOLYGON'text OR the_geom IS
NULL), CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK
(srid(the_geom) (-1))) WITH (OIDSFALSE) ALTER
TABLE departamentos OWNER TO postgres CREATE
INDEX inx_departamentos ON departamentos USING
gist (the_geom)

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Cargando datos
INSERT INTO arg-reti-puntos (gid, "temmax-pro",
"temmin-pro", "hume-pro", "uso-suelo",
"tipo-agua", the_geom) VALUES (1, 30, 15, 78,
'M', 'A', '0101000000F803DA37C24452C00E2386710F464
9C0')? INSERT INTO departamentos (ggid,
provincia, departamto, cabecera, perimetro,
sup__has_, the_geom) VALUES (1, JUJUY, SANTA,
CATALINA, SANTA CATALINA, 316145.48,
2851030608.86, '0106000000010000000103000000010000
00FA010..')? INSERT INTO RUTAS_GEOM
(ID,GEOM,NOMBRE ) VALUES (6,GeomFromText('LINESTRI
NG(198231 263418,198213 268322)',-1),'R6 - tramo
A')

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Consultando datos

• Filas en tabla de puntos
• SELECT gid, "temmax-pro", AsText(the_geom)
• FROM "arg-reti-puntos-05x05-v2"

23
Consultando datos

• Puntos existentes en un área
• SELECT gid, asText("the_geom") FROM
  "arg-reti-puntos-05x05-v2"
• WHERE distance( the_geom, GeomFromText(
  'POINT(-71.5743541363771 -43.047346296784)', -1 )
  ) lt 1

24
Consultando datos

• Departamento del país de mayor extensión
• SELECT departamto, provincia, area(the_geom) AS
  area
• FROM departamentos ORDER BY area DESC LIMIT 1
• Cuál es el largo de todas las rutas
• SELECT sum(length(the_geom))/1000 AS km_rutas
  FROM rutas_nacionales

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Visualizando datos

• SIG libres que operan con una geodatabase
  PostgreSQL
• Quantum GIS http//www.qgis.org/
• Udig http//udig.refractions.net/
• GRASS http//grass.itc.it
• OpenJUMP http//www.openjump.org/wiki/show/HomePa
  ge
• gvSIG http//www.gvsig.gva.es/
• Kosmo http//www.opengis.es/
• Servidores web de mapass
• GeoServer http//geoserver.org/display/GEOS/Welco
  me
• MapServer http//mapserver.org/

26
Ejemplos de SIG en la web

• GeoINTA - SIG de Estadísticas Agroclimáticas.
  (1971-2000)
• http//geointa.inta.gov.ar/SIGAGROC

27
Ejemplos de SIG en la web

• GeoINTA Visualizador integrado
• http//geointa.inta.gov.ar/sig/mapa

28
Ejemplos de SIG en la web

• Proyecto ECOATLAS SIG de Mendoza
• http//www.ecoatlas.org.ar

29
SIG - Sistema de Información Geográfica

• Como herramienta es
• Una tecnología informativa que almacena, analiza
  y muestra tanto información espacial como no
  espacial (Parker 1988).
• Un poderoso juego de herramientas para colectar,
  almacenar, obtener, transformar y recuperar
  información espacial del mundo real (Burrough
  1986).
• Como una BD es
• Un sistema en el cual la mayor parte de la
  información está indexada espacialmente, sobre la
  cual opera una serie de procedimientos que
  permiten responder a preguntas sobre entidades
  espaciales en la base de datos (Smith et al.
  1987).
• Cualquier serie de procedimientos manuales o
  computarizados utilizados para almacenar y
  manipular información geográficamente
  referenciada (Aronoff 1989).
• Desde la visión de una organización es
• Una entidad institucional que refleja una
  estructura organizacional que integra la
  tecnología con bases de datos, experiencia y
  apoyo económico continuo en el tiempo (Carter
  1989).
• Un sistema de apoyo a la toma de decisiones que
  incluye la integración de información espacial en
  un ambiente de solución de problemas (Cowen
  1988).

30
SIG - Sistema de Información Geográfica

• Sintetizando
• Un SIG es un sistema compuesto por hardware,
  programas, información, personas, organizaciones
  y arreglos institucionales para colectar,
  almacenar, analizar y difundir información sobre
  regiones de la Tierra (Dueker and Kjerne 1989).

31
De dónde se obtiene la información para un SIG?

• Sensores remotos (percepción remota)?
• Información publicada (cartas temáticas)?
• Censos, encuestas, entrevistas
• Información recopilada directamente en el campo

32
Aplicaciones de los SIG

• Cartografía básica.
• Planificación y administración. de servicios
  públicos
• Tratamiento de emergencias (incendios,
  terremotos, etc)
• Ciencias sociales, estratificación
  socioeconómica.
• Castastro, regulación del uso de la tierra.
• Inteligencia de negocios (marketing,
  planificación de negocios)?
• Control ambiental
• Evaluación de áreas de riesgos, prevención y
  atención de desastres
• Formulación de planes de desarrollo social
• Salud de personas, animales y vegetales.

33
Aplicaciones de los SIG

• Consulta de objetos

34
Aplicaciones de los SIG

• Evaluación de áreas de riesgos, prevención y
  atención de desastres

35
Documentos y enlaces útiles
What is PostGIS. http//postgis.refractions.net/
PostGIS Manual. http//postgis.refractions.net
/docs/ Neogeografía Usuarios Creando y
Compartiendo Mapas. Bordignon F. y Mercuri P.,
UNLu, INTA. http//geointa.inta.gov.ar/sites/docs/
neogeografia-v4.pdf MapServer - Guía de
Configuración y Uso Básico. Bordignon F. ,
UNLu, INTA, http//geointa.inta.gov.ar/sites/docs/
INTA-Configuracion-Mapserver-v3.pdf Blog Apuntes
son solo Apuntes. http//ferbor.blogspot.com