CÓDIGOS PARA LA TRANSMISIÓN DE LA GEOGRAFÍA.
Un sistema de información geográfica (también conocido con los acrónimos SIG en español o GIS en inglés) es un conjunto de herramientas que integra y relaciona diversos componentes (usuarios, hardware, software, procesos) que permiten la organización, almacenamiento, manipulación, análisis y modelización de grandes cantidades de datos procedentes del mundo real que están vinculados a una referencia espacial, facilitando la incorporación de aspectos sociales-culturales, económicos y ambientales que conducen a la toma de decisiones de una manera más eficaz.
En el sentido más estricto, es cualquier sistema de información capaz de integrar, almacenar, editar, analizar, compartir y mostrar la información geográficamente referenciada. En un sentido más genérico, los SIG son herramientas que permiten a los usuarios crear consultas interactivas, analizar la información espacial, editar datos, mapas y presentar los resultados de todas estas operaciones.
La tecnología de los SIG puede ser utilizada para investigaciones científicas, la gestión de los recursos, la gestión de activos, la arqueología, la evaluación del impacto ambiental, la planificación urbana, la cartografía, la sociología, la geografía histórica, el marketing, la logística por nombrar unos pocos. Por ejemplo, un SIG podría permitir a los grupos de emergencia calcular fácilmente los tiempos de respuesta en caso de un desastre natural, o encontrar los humedales que necesitan protección contra la contaminación, o pueden ser utilizados por una empresa para ubicar un nuevo negocio y aprovechar las ventajas de una zona de mercado con escasa competencia.
Por ser tan versátiles, el campo de aplicación de los sistemas de información geográfica es muy amplio, pudiendo utilizarse en la mayoría de las actividades con un componente espacial. La profunda revolución que han provocado las nuevas tecnologías ha incidido de manera decisiva en su evolución.
En una ciencia como la Geografía, los contenidos se transmiten también por diferentes códigos. El lenguaje oral, el lenguaje escrito, el lenguaje gráfico, icónico o simbólico, son algunos ejemplos empleados en la didáctica de esta disciplina. Estos códigos emplean distintos medios de transmisión o canales, como la palabra, la pizarra, el papel, el libro, el ordenador, las TICs, etc. El contenido informativo de la comunicación se concreta en el mensaje, que tiene como finalidad la de aportar información que sea significativa para el sujeto receptor. Éste a su vez tiene la función de descifrar, decodificar, interpretar y traducir el mensaje expresado por el emisor, quien a su vez codifica la información para que sea significativa e interpretable y la transmite. Si la comunicación ha sido eficaz, el emisor y el receptor comparten el mismo significado del mensaje. Éste sin embargo puede ser ambiguo y expresar connotaciones que impidan una correcta concordancia de significados y por tanto dificulten la comprensión y con ello la comunicación. En una disciplina como la didáctica de la geografía el emisor se corresponde con el profesor o docente, el receptor con el alumno o discente, el mensaje con el contenido propio de esta ciencia (adaptado a las necesidades, intereses y edades del receptor), y los medios o canales el libro de texto, las fichas, la pizarra, el proyector, el ordenador, etc. El código, sistemas de signos, señales y reglas que permite hacer comprensible y significativo el mensaje geográfico, puede adoptar diferentes formas. En geografía este código se suele expresar, entre otros, mediante un lenguaje verbal. Pero también, y muy especialmente en esta disciplina, por medio de un lenguaje cartográfico, a través de mapas. A finales del siglo XVIII el cartógrafo y astrónomo E. Halley expresaba que «mediante el uso de mapas ciertos fenómenos pueden ser comprendidos mejor que a través de cualquier descripción verbal.
LENGUAJE CARTOGRÁFICO.
El mapa como lenguaje o conjunto de señales que dan a entender una cosa no es exclusivo de la ciencia geográfica, pero como señalaba R. Hartshorne (1967: 247) «los investigadores de otros campos coinciden, de forma común y sin discrepancias, en que el geógrafo es un experto en mapas». Hay quien considera que «la geografía es la guardiana de un lenguaje particular, el lenguaje de los mapas, que se nos aparece como una forma de comunicación distinta a lo que puede ser la comunicación escrita, oral o numérica y que, de alguna manera, puede ser comprendida o vislumbrada por los niños a edad muy temprana». El mapa se puede definir como una representación selectiva, abstracta, simbólica y reducida de la superficie terrestre en su totalidad o parcialmente. Esta representación incluye una serie de elementos propios del lenguaje cartográfico, como son la escala, la orientación, la localización, la distribución y los símbolos, que pueden ser puntos, líneas y/o polígonos, además de textos. Algunos autores consideran que un mapa no tiene por qué ser gráfico ni de la superficie terrestre (hay mapas de la Luna, mapas genéticos, etc.). Según D. Buisseret (2004: 16) «lo que hace que un mapa sea un mapa es su cualidad de representar una situación local; tal vez deberíamos llamarlo imagen de situación o sustituto situacional.
TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA.
Las modernas tecnologías sig trabajan con información digital, para la cual existen varios métodos utilizados en la creación de datos digitales. el método más utilizado es la digitalización, donde a partir de un mapa impreso o con información tomada en campo se transfiere a un medio digital por el empleo de un programa de diseño asistido por ordenador (dao o cad) con capacidades de georreferenciación.
Dada la amplia disponibilidad de imágenes orto-rectificadas (tanto de satélite y como aéreas), la digitalización por esta vía se está convirtiendo en la principal fuente de extracción de datos geográficos. esta forma de digitalización implica la búsqueda de datos geográficos directamente en las imágenes aéreas en lugar del método tradicional de la localización de formas geográficas sobre un tablero de digitalización.
La representación de los datos.
Los datos sig representan los objetos del mundo real (carreteras, el uso del suelo, altitudes). los objetos del mundo real se pueden dividir en dos abstracciones: objetos discretos (una casa) y continuos (cantidad de lluvia caída, una elevación). Existen dos formas de almacenar los datos en un sig:raster y vectorial.
Los sig que se centran en el manejo de datos en formato vectorial son más populares en el mercado. no obstante, los sig raster son muy utilizados en estudios que requieran la generación de capas continuas, necesarias en fenómenos no discretos; también en estudios medioambientales donde no se requiere una excesiva precisión espacial (contaminación atmosférica, distribución de temperaturas, localización de especies marinas, análisis geológicos, etc.).
Raster
Un tipo de datos raster es, en esencia, cualquier tipo de imagen digital representada en mallas. el modelo de sig raster o de retícula se centra en las propiedades del espacio más que en la precisión de la localización. divide el espacio en celdas regulares donde cada una de ellas representa un único valor. se trata de un modelo de datos muy adecuado para la representación de variables continuas en el espacio.
Cualquiera que esté familiarizado con la fotografía digital reconoce el píxel como la unidad menor de información de una imagen. una combinación de estos píxeles creará una imagen, a distinción del uso común de gráficos vectoriales escalables que son la base del modelo vectorial. si bien una imagen digital se refiere a la salida como una representación de la realidad, en una fotografía o el arte transferidos a la computadora, el tipo de datos raster reflejará una abstracción de la realidad. Las fotografías aéreas son una forma de datos raster utilizada comúnmente con un sólo propósito: mostrar una imagen detallada de un mapa base sobre la que se realizarán labores de digitalización. otros conjuntos de datos raster podrán contener información referente a las elevaciones del terreno (un modelo digital del terreno), o de la reflexión de la luz de una particular longitud de onda (por ejemplo las obtenidas por el satélite landsat), entre otros.
Vectorial
Las características geográficas se expresan con frecuencia como vectores, manteniendo las características geométricas de las figuras.
En los datos vectoriales, el interés de las representaciones se centra en la precisión de localización de los elementos geográficos sobre el espacio y donde los fenómenos a representar son discretos, es decir, de límites definidos. cada una de estas geometrías está vinculada a una fila en una base de datos que describe sus atributos. por ejemplo, una base de datos que describe los lagos puede contener datos sobre la batimetría de estos, la calidad del agua o el nivel de contaminación. esta información puede ser utilizada para crear un mapa que describa un atributo particular contenido en la base de datos. los lagos pueden tener un rango de colores en función del nivel de contaminación. además, las diferentes geometrías de los elementos también pueden ser comparadas. así, por ejemplo, el sig puede ser usado para identificar aquellos pozos (geometría de puntos) que están en torno a 2 kilómetros de un lago (geometría de polígonos) y que tienen un alto nivel de contaminación
Puntos
Los puntos se utilizan para las entidades geográficas que mejor pueden ser expresadas por un único punto de referencia. en otras palabras: la simple ubicación. Por ejemplo, las localizaciones de los pozos, picos de elevaciones o puntos de interés. Los puntos transmiten la menor cantidad de información de estos tipos de archivo y no son posibles las mediciones. También se pueden utilizar para representar zonas a una escala pequeña. Por ejemplo, las ciudades en un mapa del mundo estarán representadas por puntos en lugar de polígonos.
Datos no espaciales
Los datos no espaciales también pueden ser almacenados junto con los datos espaciales, aquellos representados por las coordenadas de la geometría de un vector o por la posición de una celda raster. En los datos vectoriales, los datos adicionales contiene atributos de la entidad geográfica. por ejemplo, un polígono de un inventario forestal también puede tener un valor que funcione como identificador e información sobre especies de árboles. En los datos raster el valor de la celda puede almacenar la información de atributo, pero también puede ser utilizado como un identificador referido a los registros de una tabla.
La captura de los datos
La captura de datos y la introducción de información en el sistema consume la mayor parte del tiempo de los profesionales de los sig, hay una amplia variedad de métodos utilizados para introducir datos almacenados en un formato digital.
Conversión de datos raster-vectorial
Pueden llevar a cabo una reestructuración de los datos para tranformarlos en diferentes formatos. Por ejemplo, es posible convertir una imagen de satélites un mapa de elementos vectoriales mediante la generación de líneas en torno a celdas con una misma clasificación determinando la relación espacial de estas, tales como proximidad o inclusión.
Proyecciones, sistemas de coordenadas y re proyección
Antes de analizar los datos en el sig la cartografía debe estar toda ella en una misma proyección y sistemas de coordenadas. para ello muchas veces es necesario reproyectar las capas de información antes de integrarlas en el sistema de información geográfica.
La tierra puede estar representada cartográficamente por varios modelos matemáticos, cada uno de los cuales pueden proporcionar un conjunto diferente de coordenadas (por ejemplo, latitud, longitud, altitud) para cualquier punto dado de su superficie. el modelo más simple es asumir que la tierra es una esfera perfecta. a medida que se han ido acumulando más mediciones del planeta los modelos del geoide se han vuelto más sofisticados y más precisos. de hecho, algunos de estos se aplican a diferentes regiones de la tierra para proporcionar una mayor precisión (por ejemplo, el european terrestrial reference system 1989 - etrs89 – funciona bien en europa pero no en américa del norte).
La proyección es un componente fundamental a la hora de crear un mapa. Una proyección matemática es la manera de transferir información desde un modelo de la tierra, el cual representa una superficie curva en tres dimensiones, a otro de dos dimensiones como es el papel o la pantalla de un ordenador. para ello se utilizan diferentes proyecciones cartográficas según el tipo de mapa que se desea crear, ya que existen determinadas proyecciones que se adaptan mejor a unos usos concretos que a otros. por ejemplo, una proyección que representa con exactitud la forma de los continentes distorsiona, por el contrario, sus tamaños relativos.
cartografía automatizada
Tanto la cartografía digital como los sistemas de información geográfica codifican relaciones espaciales en representaciones formales estructuradas. los sig son usados en la creación de cartografía digital como herramientas que permiten realizar un proceso automatizado o semi automatizado de elaboración de mapas denominado cartografía automatizada.
El producto cartográfico final resultante puede estar tanto en formato digital como impreso. el uso conjunto que en determinados sig se da de potentes técnicas de análisis espacial junto con una representación cartográfica profesional de los datos, hace que se puedan crear mapas de alta calidad en un corto período. la principal dificultad en cartografía automatizada es el utilizar un único conjunto de datos para producir varios productos según diferentes tipos de escalas, una técnica conocida como generalización
Geocodificación
Geocodificación es el proceso de asignar coordenadas geográficas (latitud-longitud) a puntos del mapa (direcciones, puntos de interés, etc.). uno de los usos más comunes es la georreferenciación de direcciones postales. para ello se requiere una cartografía base sobre la que referenciar los códigos geográficos. esta capa base puede ser, por ejemplo, un tramero de ejes de calles con nombres de calles y números de policía. Las direcciones concretas que se desean georreferenciar en el mapa, que suelen proceder de tablas tabuladas, se posicionan mediante interpolación o estimación. el sig a continuación localiza en la capa de ejes de calles el punto en el lugar más aproximado a la realidad según los algoritmos de geocodificación que utiliza.
La geocodificación puede realizarse también con datos reales más precisos (por ejemplo, cartografía catastral). en este caso el resultado de la codificación geográfica se ajustará en mayor medida a la realizada, prevaleciendo sobre el método de interpolación.
