CAPTURAS DE TRABAJO DE ARCMAP

AQUI ES DONDE SE PUEDE DAR COLORES A LAS DIFERENTES AREAS DE UN MAPA.

ANALISIS CUANTITATIVOS DE LA HERRAMIENTA DE VISUALIZACION DE ARCGIS, COLOREAR EL POLIGONO INCLUYENDO EL SIMBOLO

TAMBIEN PODEMOS HACER CUADROS EN DONDE SE MUESTRA LOS ATRIBUTOS ADICIONANDO UN FILE (COLUMNA DE BARRAS).

SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICOS

SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA:

El término SIG procede del acrónimo de Sistema de Información Geográfica (en inglés GIS, Geographic Information System).
Técnicamente se puede definir un SIG como una tecnología de manejo de información geográfica formada por equipos electrónicos (hardware) programados adecuadamente (software) que permiten manejar una serie de datos espaciales (información geográfica) y realizar análisis complejos con éstos siguiendo los criterios impuestos por el equipo científico (personal).
Son por tanto cuatro los elementos constitutivos de un sistema de estas características:

1. Hardware.
2. Software.
3. Datos geográficos.
4. Equipo humano.

Aunque todos ellos han de cumplir con su cometido para que el sistema sea funcional, existen diferencias en cuanto a su importancia relativa. A lo largo del tiempo, el peso de cada uno de los elementos dentro de un proyecto S.I.G. ha ido cambiando mostrando una clara tendencia: mientras los equipos informáticos condicionan cada vez menos los proyectos S.I.G. por el abaratamiento de la tecnología, los datos geográficos se hacen cada vez más necesarios y son los que consumen hoy día la mayor parte de las inversiones en términos económicos y de tiempo.
Mientras otros Sistemas de Información (como por ejemplo puede ser el de un banco) contienen sólo datos alfanuméricos (nombres, direcciones, números de cuenta, etc.), las bases de datos de un S.I.G. han de contener además la delimitación espacial de cada uno de los objetos geográficos.
Por ejemplo, un lago que tiene su correspondiente forma geométrica plasmada en un plano, tiene también otros datos asociados como niveles de contaminación. Pongamos otro ejemplo para que esto se entienda mejor:

Supongamos que tenemos un suelo definido en los planos de clasificación de un planeamiento urbanístico como "urbanizable". Este suelo urbanizable tiene una serie de atributos, tales como su uso, su sistema de gestión, su edificabilidad, etc. Pero es que además, el urbanizable tiene una delimitación espacial concreta correspondiente con su propia geometría definida en el plano.
Por tanto, el SIG tiene que trabajar a la vez con ambas partes de información: su forma perfectamente definida en plano y sus atributos temáticos asociados. Esta capacidad de asociación de bases de datos temáticas junto con la descripción espacial precisa de objetos geográficos y las relaciones entre los mismos (topología) es lo que diferencia a un SIG de otros sistemas informáticos de gestión de información.
INTEGRAR ELEMENTOS ARTIFICIALES EN FOTOGRAFíAS REALES
Dependiendo de la complejidad de la imagen perseguida, puede que nos sea de mucha utilidad crear con el ordenador aquellos elementos del proyecto que necesitemos representar e integrarles dentro de una foto real. Esto suele ser lo que se hace en el caso de toma relativamente cercana, donde el nivel de detalle ha de ser intenso.
Imaginemos que tenemos una cantera en fase de explotación y que se plantea la posibilidad de ejecutar una ampliación de la cantera, utilizando un proyecto adicional sobre la explotación ya en curso. Se nos hace necesario saber cómo va a quedar la cantera si se ejecuta la ampliación.
Lo primero que hay que hacer es disponer de cartografía de detalle de toda la zona afectada a escala 1/2.000 o mayor. A partir de esa información básica se puede realizar el correspondiente proyecto con sus planos adjuntos. Uno de estos planos reflejará con datos tridimensionales la situación final perseguida:

Estos planos de proyecto contendrán como es lógico todos los parámetros técnicos necesarios para la ejecución de la explotación, que nos servirán a nosotros como fuente de datos para recrear la situación final de la cantera aunque no se haya movido ni una sola piedra de la ampliación.
Con los datos altimétricos contenidos en los planos de proyecto, creamos un modelo digital del terreno de alta precisión. No es objeto de este artículo explicar los procesos y atenciones que requiere un trabajo de este tipo para ser fiel a la realidad. Ciertamente, la elección del algoritmo de creación del modelo, así como de sus tolerancias y demás parámetros es fundamental ya que no basta con disponer de un GIS con muchos recursos sino que también hay que saber cuál usar en cada situación y entender su funcionamiento en profundidad.


Es importante destacar que este modelo ha de ser integrado en una herramienta 3D profesional, previo traspaso a un formato de CAD universal. Ya se ha hecho hincapié en este artículo acerca de la importancia de este asunto, y veremos ahora el porqué.
Del Modelo Digital del Terreno recortamos la parte artificial que es virtual y no existe en la realidad; en nuestro caso, se corresponde con el vaso de la cantera, que es la parte que no existe hasta el momento. Dicha parte artificial se superpone en su situación original sobre una fotografía real de la parte afectada, de la siguiente manera:

Lo que hacemos es integrar la parte virtual del proyecto dentro de una escena real tomada con una cámara de fotos convencional. El encuadre de la escena puede ser muy exacto si disponemos de las coordenadas de la cámara, y los ángulos horizontales y verticales de la visual.






Una vez tenemos ambas cosas fundidas (foto real y objeto virtual) en una misma escena, procedemos a añadir las texturas, luces, etc. al objeto artificial para integrarlo definitivamente en la escena:



El resultado como se puede ver es muy cercano a la realidad. Os puedo asegurar que esta imagen en impresión a resolución alta tiene un elevado grado de realismo llegando a no distinguirse a ojos del observador si es una simulación o es algo real. En este caso, el elevado grado de mimetismo se debe a que hemos empleado una fotografía original de la montaña como elemento de partida y hemos empleado texturas de cantera reales.

CREAR MUNDOS VIRTUALES COMPLETOS.

En otras ocasiones es más rentable crear una escena virtual completa dentro del ordenador. Generalmente, cuando se trata de enfoques a objetos lejanos en donde existe menos detalle y se trata de comparar proporciones desde visuales lejanas, es más aconsejable esta otra aproximación.
En este caso no vamos a usar fotografías reales, sino que vamos a proceder a generar el modelo digital del terreno de la zona afectada dentro de nuestra herramienta GIS, lo vamos a pasar a una herramienta CAD y vamos a dotar a la escena de aquellos elementos que consideremos necesarios: aerogeneradores con sus hélices, fustes, etc. Partimos como siempre del Modelo Digital del Terreno integrado en una herramienta 3D profesional:


Sobre esta herramienta añadimos los elementos artificiales que sean necesarios para la configuración de la escena, así como las correspondientes texturas, luces, cielo, nubes, etc.









En nuestro caso, el principal protagonista lo toman los propios aerogeneradores, que son colocados en sus correspondientes coordenadas y con sus tamaños verdaderos definidos en el proyecto de construcción:

Una de la ventaja de disponer del mundo virtual completo dentro del ordenador es que no tenemos que depender de la posición de las tomas fotográficas que tengamos; es decir, podemos ubicar la cámara donde queramos, con el ángulo que queramos, a la distancia que sea, etc.





En los siguientes ejemplos vemos varias simulaciones terminadas con sus correspondientes parámetros de distancia al objetivo, lente de cámara simulada, etc.:













Distancia Geométrica: 5540.0 m
Lente: 35 mm
Y otro ejemplo de perspectiva sobre un modelo digital del terreno artificial:

Distancia Geométrica: 3791.8 m
Lente: 35 mm










1. ASPECTOS GENERALES.
SIG cuenta también con una base de datos gráfica con información georeferenciada o de tipo espacial y de alguna forma ligada a la base de datos descriptiva. La información es considerada geográfica si es mesurable y tiene localización.
La mayor utilidad de un sistema de información geográfico esta íntimamente relacionada con la capacidad que posee éste de construir modelos o representaciones del mundo real a partir de las bases de datos digitales, esto se logra aplicando una serie de procedimientos específicos que generan aún más información para el análisis.
1.3. DIFERENCIAS ENTRE SIG Y CAD
Los SIG requieren de un buen nivel de computación gráfica, pero un paquete exclusivo para manejo gráfico no es suficiente para ejecutar las tareas que requiere un SIG y no necesariamente un paquete gráfico constituye una buena base para desarrollar un SIG.
Los SIG y los CAD tienen mucho en común, dado que ambos manejan los contextos de referencia espacial y topología.
1. ¿CUÁLES SON LOS COMPONENTES DE UN SIG?
















¿CUALES SON LAS FUNCIONES DE LOS COMPONENTES DE UN SIG.?













¿QUÉ HACE UN SIG CON LA INFORMACIÓN?



















¿CUÁL ES LA INFORMACIÓN QUE SE MANEJA EN UN SIG?
A todo objeto se asocian unos atributos que pueden ser:

• Gráficos
Ejemplos de una red de servicios:

• Punto: un poste de energía
• Línea: una tubería
• Área: un embalse

• No gráficos o alfanuméricos.
















¿CÓMO SE AGRUPA LA INFORMACIÓN DE LOS OBJETOS EN UN SIG?
Los objetos se agrupan de acuerdo con características comunes y forman categorías o coberturas. Las agrupaciones son dinámicas y se establecen para responder a las necesidades específicas del usuario. La categoría o cobertura se define como una unidad básica de almacenamiento.
¿QUÉ ES UNA BASE DE DATOS GEOGRÁFICA?
Una base de datos geográfica requiere de un conjunto de procedimientos que permitan hacer un mantenimiento de ella tanto desde el punto de vista de su documentación como de su administración.
¿CUALES SON LAS APLICACIONES DE LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA?
La utilidad principal de un Sistema de Información Geográfica radica en su capacidad para construir modelos o representaciones del mundo real a partir de las bases de datos digitales y para utilizar esos modelos en la simulación de los efectos que un proceso de la naturaleza o una acción antrópica produce sobre un determinado escenario en una época específica.
En el ámbito municipal pueden desarrollarse aplicaciones que ayuden a resolver un amplio rango de necesidades, como por ejemplo:

• Producción y actualización de la cartografía básica.
• Administración de servicios públicos (acueducto, alcantarillado, energía, teléfonos, entre otros)
• Inventario y avalúo de predios.
• Atención de emergencias (incendios, terremotos, accidentes de tránsito, entre otros.
• Estratificación socioeconómica.
• Regulación del uso de la tierra.
• Control ambiental (saneamiento básico ambiental y mejoramiento de las condiciones ambientales, educación ambiental)
• Evaluación de áreas de riesgos (prevención y atención de desastres)
• Localización óptima de la infraestructura de equipamiento social (educación, salud, deporte y recreación)
• Diseño y mantenimiento de la red vial.
• Formulación y evaluación de planes de desarrollo social y económico.


















CAPTURA DE LA INFORMACIÓN

La información geográfica con la cual se trabaja en los SIG. puede encontrarse en dos tipos de presentaciones o formatos: Celular o raster y Vectorial.





















ALMACENAMIENTO DE LA INFORMACIÓN
• Bases de datos de imágenes: Estas imágenes representan fotográficamente el terreno.

• Bases de datos complementarios de imágenes: Esta base de datos contiene símbolos gráficos y caracteres alfanuméricos georeferenciados al mismo sistema de coordenadas de la imagen real a la que complementan.

• Bases de datos cartográficos: Almacena la información de los mapas que representan diferentes clases de información de una área específica. Corresponden a las coberturas o categorías.

• Bases de datos de información descriptiva: Esta base facilita el almacenamiento de datos descriptivos en las formas mas comunes de tal forma que puedan ser utilizados por otros sistemas.
ANÁLISIS Y MODELAMIENTO DE LA INFORMACIÓN

Permite realizar las operaciones analíticas necesarias para producir nueva información con base en la existente, con el fin de dar solución a un problema específico.

Las operaciones de análisis y modelamiento se pueden clasificar en:

GENERALIZACIÓN CARTOGRÁFICA.

Capacidad de generalizar características de un mapa o presentación cartográfica, con el fin de hacer el modelo final menos complejo.
ANÁLISIS ESPACIALES
Incluye las funciones que realicen cálculos sobre las entidades gráficas. Va desde operaciones sencillas como longitud de una línea, perímetros, áreas y volúmenes, hasta análisis de redes de conducción, intersección de polígonos y análisis de modelos digitales del terreno.













Los diferentes tipos de análisis que un SIG debe realizar son:

• Contigüidad: Encontrar áreas en una región determinada.
• Coincidencia: Análisis de superposición de puntos, líneas, polígonos y áreas.
• Conectividad. Análisis sobre entidades gráficas que representen redes de conducción, tales como:

Enrutamiento: Como se mueve el elemento conducido a lo largo de la red.
Radio de acción: Alcance del movimiento del elemento dentro de la red.
Apareamiento de direcciones: Acople de información de direcciones a las entidades gráficas.

• Análisis digital del terreno: Análisis de la información de superficie para el modelamiento de fenómenos geográficos continuos. Con los modelos digitales de terreno (DTM: la representación de una superficie por medio de coordenadas X, Y, Z) que son la información básica para el análisis de superficies.

• Operación sobre mapas: Uso de expresiones lógicas y matemáticas para el análisis y modelamiento de atributos geográficos. Estas operaciones son soportadas de acuerdo con el formato de los datos (raster o vectorial)

• Geometría de coordenadas: Operaciones geométricas para el manejo de coordenadas terrestres por medio de operadores lógicos y aritméticos. Algunas de esas operaciones son: proyecciones terrestres de los mapas, transformaciones geométricas (rotación, traslación, cambios de escala), precisión de coordenadas, corrección de errores.

SALIDA Y REPRESENTACIÓN DE LA INFORMACIÓN

La salida de información de un SIG puede ser de tipo textual o de tipo gráfico. Ambos tipos de información pueden ser presentados en forma digital o analógica.
La representación digital se utiliza cuando dicha información, o en general, a otro medio sistematizado. El medio analógico es el que se presenta al usuario como respuesta a un interrogante del mismo. La información textual analógica consiste normalmente en un conjunto de tablas que representan la información almacenada en la base de datos o representan el resultado de algún tipo de análisis efectuado sobre ésta. La información analógica gráfica consiste en mapas, gráficos o diagramas. Ambos tipos de información pueden ser presentados en una pantalla o impresos en el papel.

EN CONCLUSION:
Los SIG por lo tanto incluyen como los sistemas de información una base de datos, una base de conocimiento (conjunto de procedimientos de análisis y manipulación de datos) y un sistema de interacción con el usuario.

OPEN GEOSPATIAL CONSORTIUM

OPEN GEOSPATIAL CONSORTIUM


Creado en 1994 y agrupa a más de 250 organizaciones públicas y privadas.Facilita el intercambio de la información geográfica en beneficio de los usuarios.
Las especificaciones más importantes surgidas del OGC son: GML - Lenguaje de Marcado Geográfico (no confundir con Lenguaje de Marcado Generalizado, también GML), WFS - Web Feature Service, WMS - Web Map Service, WCS - Web Coverage Service, CS-W - Catalog Service Web

GEOMÁTICA.

Hace referencia ak campo de actividades o área del conocimiento en las cuales se integran los medios para la recogida, tratamiento, análisis, interpretación,difusión y almacenamiento de la información geográfica, estos datos provienen múltiples fuentes como, la cartografía, teledetección, fotogrametría, sistemas globales de navegación por satélite (GNSS), Sistemas de información geográfica (SIG).

CARTOGRAFÍA

Ciencia que trata de la representación de la Tierra sobre un mapa. Al ser la Tierra esférica ha de valerse de un sistema de proyecciones para pasar de la esfera al plano. En el fondo este es el problema de la cuadratura del círculo. El problema es aún mayor, pues en realidad la forma de la Tierra no es exactamente esférica, su forma es más achatada en los polos que en la zona ecuatorial a esta figura se le denomina geoide.

TELEDETECCIÓN

Técnica que permite obtener información sobre un objeto, superficie o fenómeno a través del análisis de los datos adquiridos por un instrumento que no está en contacto con él. Se basa en que cada objeto, área o fenómeno emite un espectro electromagnético específico, en función de su propia naturaleza y de las radiaciones que recibe.

FOTOGRAMETRÍA

Ciencia o técnica cuyo objetivo es el conocimiento de las dimensiones de objetos en el espacio a través de la medida en fotografías. Puede ayudarse de información espectral y radiometría de una imagen digital apoyada en la teledetección.
La fotogrametría puede ser terrestre o aérea dependiendo desde donde son obtenidas las imágenes. Sus aplicaciones son la Cartografía, Ortofotografía, Arquitectura, Planeamiento y ordenación del territorio, Medio ambiente, Arqueología, Control de estructuras. Mediciones.


SISTEMA GLOBAL DE NAVEGACIÓN POR SATÉLITE.

Es una constelación de satélites que transmite rangos de señales utilizados para el posicionamiento y localización en cualquier parte del globo terrestre, ya sea por tierra, mar o aire.
Información geográfica
Son aquellos datos espaciales georreferenciados requeridos como parte de las operaciones científicas, administrativas legales. Se estima que el 80% de los datos corporativos existentes en todo el mundo poseen esta componente geográfica.

SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL.

El Global Positioning System (GPS) o Sistema de Posicionamiento Global originalmente llamado NAVSTAR, es un Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) el cual que permite determinar en todo el mundo la posición de una persona, un vehículo o una nave, con una desviación de cuatro metros.
El GPS funciona mediante una red de satélites que se encuentran orbitando alrededor de la tierra. Cuando se desea determinar la posición, el aparato que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo cuatro satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la posición y el reloj de cada uno de ellos.
También se consigue una exactitud extrema en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que desde tierra sincronizan a los satélites.

Funcionamiento

El receptor GPS funciona midiendo su distancia de los satélites, y usa esa información para calcular su posición. Esta distancia se mide calculando el tiempo que la señal tarda en llegar a su posición, y basándose en el hecho de que la señal viaja a la velocidad de la luz (salvo algunas correcciones que se aplican), se puede calcular la distancia sabiendo la duración del viaje.
Cada satélite indica que el receptor se encuentra en un punto en la superficie de la esfera con centro en el propio satélite y de radio la distancia total hasta el receptor.
Obteniendo información de dos satélites se nos indica que el receptor se encuentra sobre la circunferencia que resulta cuando se intersectan las dos esferas.
Si adquirimos la misma información de un tercer satélite notamos que la nueva esfera solo corta el círculo anterior en dos puntos.
Teniendo información de un el cuarto satélite, la cuarta esfera coincidirá con las tres anteriores en un único punto, y es en este momento cuando el receptor puede determinar una posición tridimensional, 3D (latitud, longitud y altitud).

GPS diferencial

DGPS (Differential GPS) o GPS diferencial es un sistema que proporciona a los receptores de GPS correcciones a los datos recibidos de los satélites GPS. Estas correcciones, una vez aplicadas, proporcionan una mayor precisión en la posición calculada.

ARCMAP

Es el modulo principal de arcgis en el culainconporamos las informacion para visualizarla, consultarla, hacer las presentaciones
nosotros en formato impreso y crear las leyendas para representar esta información de manera adecuada.

ArcMap es un software de Sistema de Información Geográfico (SIG) creado por ESRI para mapeo digital. En ArcMap uno puede visualizar y ver asociaciones en la información geográfica y modelos a direntes escalas. ArcMap también permite la creación de mapas que llevan implícito mensajes o resultados de análisis geográficos. ArcMap puede ser utilizado para entender las relaciones existentes en información espacial geográfica, para la toma de decisiones. Finalmente, la presentación de resultados en forma profesional de mapas, gráficos, tablas, etc. hace que ArcMap puede ser utilizado para publicaciones de artículos y material científico.

Conceptos generales – ArcMap

· Tema o temática: es un layer o capa que representa un elemento geográfico del mundo real, ejemplo: Ríos, departamentos, pozos, etc. A la combinación de todos estos temas se le llama Map Composition, es decir la composición final de una mapa.

· Feature: Elementos de un Tema, los cuales pueden ser polígonos, líneas y puntos, por ejemplo:

o Polígonos: Cuerpos de agua, zonas urbanas, uso del suelo, etc.

o Líneas: Ríos, red vial, división política, etc.

o Puntos: Pozos, centro de cabecera municipal, asentamientos, etc.

· View ó Vista: Interfase gráfica de ArcMap en la cual se manipula un Mapa.

· Layout: Interfase gráfica de ArcMap en la cual se crea el diseño de impresión de un mapa.

· Vector: Provee ubicación exacta de objetos geográficos en la tierra. Objetos geográficos son representados como puntos, líneas, o polígonos. La posición de los objetos geográficos en la tierra es referenciada en posiciones del mapa utilizando coordenadas x, y de un sistema de coordenadas.

· Raster: Consiste de un modelo de cuadricula o celdas rectangulares. La ubicación de cada celda o pixel es definida por su numero de línea y columna. El valor asignado a cada celda representa un atributo del objeto geográfico que representa. Cada celda representa un área de la superficie de la tierra.

· Coverage: Modelo de datos geográficos, también conocido como el modelo de datos georelacional, de ESRI introducido en 1981 con ArcInfo. Comúnmente conocido como ‘coberturas’ de ArcInfo.

· Shape: formato de datos geográficos de ArcView. Archivos ‘shape’ pueden representar objetos geográficos de líneas, puntos, y áreas (polígonos)

· Geodatabase: Unidad primaria (nivel mas alto) en las clases de datos geográficos. Es una colección de clases de datos, clases geográficas, objeto clases, y clases de relaciones.

a) Clases de datos: Conocida como Geographic Datasets representa tres modelos de datos geográficos: vector, raster, y triangulación. En el Geodatabase se conocen como clase geográfica (feature dataset), clase raster (raster dataset), y clase TIN (TIN dataset).

i. Clase geográfica: Conocida como Feature dataset es una colección de clases geométricas, puntos, líneas, y polígonos, que tienen el mismo sistema de coordenadas.

· Clase geométrica: Conocida como Feature class es una colección de objetos geográficos con el mismo tipo de geometría: punto, línea, o polígono.

· Objeto geográfico: conocido como Feature es cualquier elemento del mundo real representado abstractamente en el mapa.

ii. Clase raster: Puede ser una clase simple o una serie de clases compuesta de muchas bandas con distintos espectros y valores.

iii. Clase TIN: Contiene una serie de triángulos exactos que cubren un área con un valor de elevación (coordenada z) en cada nodo que representa algún tipo de superficie.

b) Objeto clases: Es una tabla dentro de un Geodatabase. Uno puede asociar comportamiento (behavior ) con un objeto clase. Los objetos clases mantienen información descriptiva de los objetos geográficos que representan o relacionan, pero no tienen ninguna representación geométrica en el mapa.

c) Clase de relación: Conocida como Relationship class es una tabla que guarda las relaciones entre objetos geográficos de una o varias clases geométricas u objeto clases.

6. Layer ArcSDE: Es una clase geométrica creada o registrada con ArcSDE. Un coverage o archivo shape podrían ser registrados en ArcSDE. Layers ArcSDE al ser registrados en un Geodatabase se convierten en clases geométricas dentro de una clase geográfica del Geodatabase.

7. Layer ArcMap: Es una clase geométrica, a la cual se le asigna su propia simbología, para despliegue y edición en un mapa. Layers ArcMap solo hacen referencia a la fuente de datos que puede ser coverages, shapes, o clases geométricas de un Geodatabase.