capitulo 13 - gob.mx1.2 sistema de información geográfica móvil el desarrollo tecnológico del...

19
CAPITULO 13 BASE DE DATOS Judith Guadalupe Ramos Hernández, Liliana Marrufo Vázquez, Mirna del Carmen Pérez Ocampo, Federico Miguel Hach Saval, Juan Orozco Martínez y Luis Alejandro Guzmán Castro. Coordinación Hidráulica 1. INTRODUCCIÓN Los eventos meteorológicos que se presentaron en el sureste del Golfo de México en los meses de octubre y noviembre de 2007, ocasionaron precipitaciones estacionarias intensas en el estado de Tabasco provocando que los niveles de los ríos se incrementaran por arriba de su escala crítica. Por ejemplo, el río Grijalva estuvo por arriba de su escala crítica en 80 cm, el de la Sierra en 59 cm y el río San Pedro en 18 cm, mientras que los ríos Teapa, Tacotalpa, Pichucalco, Tulijá, Puxcatán, Chilapa, Chilapilla y Usumacinta se encontraron cercanos a su escala crítica.(GTE, 2008). Otra consecuencia importante de las intensas lluvias fue el incremento de almacenamiento en las presas Malpaso y Peñitas, lo que implicó la abertura de las compuertas de esta última; que si bien no significó un incremento considerable en el nivel del río Mezcalapa, si originó incertidumbre en la población. El conjunto de todos estos factores ocasionaron la peor inundación registrada en más de 50 años con una afectación del 70% del territorio del estado (GTE, 2008). Una de las ciudades más afectadas y con mayores repercusiones económicas fue la ciudad de Villahermosa, la cual se ubica en la subregión Centro de Tabasco, rodeada por los ríos Grijalva y Carrizal, donde más del 80% de la ciudad y sus alrededores quedaron bajo el agua alcanzando niveles de 4 m sobre el nivel de las calles. A pesar de que Villahermosa cuenta con infraestructura para la contención de avenidas extraordinarias históricas, estás quedaron por abajo de los caudales registrados, lo que hizo a la ciudad una zona altamente vulnerable, damnificando a más de un millón de personas y paralizando la economía de la ciudad (ganadería, agricultura, petróleo y turismo). Por lo anterior, las autoridades estatales en conjunto con la CONAGUA reconocieron la necesidad de formular un Plan Hídrico Integral de Tabasco (PHIT) que constituya un medio a través del cual se propongan acciones a corto, mediano y largo plazo. Las acciones y programas, resultado del PHIT, ayudaran a disminuir la vulnerabilidad y los niveles de riesgo frente a fenómenos hidrometeorológicos extremos como los ocurridos en octubre-noviembre de 2007.

Upload: others

Post on 10-Mar-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

CAPITULO 13 BASE DE DATOS Judith Guadalupe Ramos Hernández, Liliana Marrufo Vázquez, Mirna del Carmen Pérez Ocampo, Federico Miguel Hach Saval, Juan Orozco Martínez y Luis Alejandro Guzmán Castro. Coordinación Hidráulica 1. INTRODUCCIÓN Los eventos meteorológicos que se presentaron en el sureste del Golfo de México en los meses de octubre y noviembre de 2007, ocasionaron precipitaciones estacionarias intensas en el estado de Tabasco provocando que los niveles de los ríos se incrementaran por arriba de su escala crítica. Por ejemplo, el río Grijalva estuvo por arriba de su escala crítica en 80 cm, el de la Sierra en 59 cm y el río San Pedro en 18 cm, mientras que los ríos Teapa, Tacotalpa, Pichucalco, Tulijá, Puxcatán, Chilapa, Chilapilla y Usumacinta se encontraron cercanos a su escala crítica.(GTE, 2008). Otra consecuencia importante de las intensas lluvias fue el incremento de almacenamiento en las presas Malpaso y Peñitas, lo que implicó la abertura de las compuertas de esta última; que si bien no significó un incremento considerable en el nivel del río Mezcalapa, si originó incertidumbre en la población. El conjunto de todos estos factores ocasionaron la peor inundación registrada en más de 50 años con una afectación del 70% del territorio del estado (GTE, 2008). Una de las ciudades más afectadas y con mayores repercusiones económicas fue la ciudad de Villahermosa, la cual se ubica en la subregión Centro de Tabasco, rodeada por los ríos Grijalva y Carrizal, donde más del 80% de la ciudad y sus alrededores quedaron bajo el agua alcanzando niveles de 4 m sobre el nivel de las calles. A pesar de que Villahermosa cuenta con infraestructura para la contención de avenidas extraordinarias históricas, estás quedaron por abajo de los caudales registrados, lo que hizo a la ciudad una zona altamente vulnerable, damnificando a más de un millón de personas y paralizando la economía de la ciudad (ganadería, agricultura, petróleo y turismo). Por lo anterior, las autoridades estatales en conjunto con la CONAGUA reconocieron la necesidad de formular un Plan Hídrico Integral de Tabasco (PHIT) que constituya un medio a través del cual se propongan acciones a corto, mediano y largo plazo. Las acciones y programas, resultado del PHIT, ayudaran a disminuir la vulnerabilidad y los niveles de riesgo frente a fenómenos hidrometeorológicos extremos como los ocurridos en octubre-noviembre de 2007.

Page 2: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

736

En el Plan Hídrico Integral de Tabasco (PHIT) se propone la creación de bases de datos que permitan registrar las causas y efectos que dieron lugar al evento de 2007. Esto permitirá comparar eventos similares, así como los procedimientos realizados durante el estado de emergencia y posterior a él, es decir, aquellas estrategias que se siguieron para abatir los efectos negativos en la población y la economía. Para ello se hace indispensable el uso de bases de datos donde se pueda manejar la información disponible cubriendo aspectos de tipo multidisciplinario como hidráulicos, químicos, físicos, biológicos, ecológicos, geológicos, hidrológicos y estadísticas relacionadas con ellos o con otros aspectos de interés como los económicos. La información puede manejarse de manera sencilla considerando uno o dos aspectos a la vez o bien en forma compleja donde más de dos fuentes de información se crucen para obtener información nueva. La base de datos debe proporcionar información histórica o actual, espacial o no-espacial, cualitativa o cuantitativa. La manera en que se presente la información contenida en las bases de datos ayudará en el proceso para el manejo de riesgos como el evento extraordinario ocurrido en 2007. Debido a la necesidad de usar y analizar un gran volumen de datos en poco tiempo, existen tecnologías basadas en Sistemas de Información Geográfica (SIG) que abaten el tiempo y proporcionan la información en diferentes formatos (cartográfica, raster, estadística, etc.), lo que se traduce en una valiosa herramienta para los tomadores de decisiones. Los SIG son sistemas complejos que permiten el análisis de la información a través de la interrelación de diferentes capas, e incluso la interrelación con otros SIG elaborados en diferentes organismos y/o presentes en el Internet, lo que incrementa la capacidad de análisis de un tema a estudiar. De esta manera, se puede proveer información en el momento que se requiera o a través de la Internet y se puede monitorear y retroalimentar la información contenida de manera que el análisis final este lo más completo posible. 1.1 Sistema de Información Geográfica (SIG) El Sistema de Información Geográfica (SIG) se define como la integración del hardware, software y la base de datos geográficos que permiten el diseño del sistema, para llevar a cabo la captura, almacenamiento, manipulación, análisis y despliegue en todas sus formas espaciales (Fig. 13.1). El hardware se refiere a la relación entre los atributos o características de los datos y los elementos geográficos (líneas, puntos y polígonos) a partir de la generación y manejo de una base de datos, que a su vez, permite la aplicación de las funciones de captura, edición y análisis de los mismos. En el caso de software se considera a cualquier componente físico tecnológico, que trabaja o interactúa de algún modo con la computadora, y permite el acceso a diferentes usuarios y sus requerimientos de información (Lyon y McCarthy, 1995). Otra de las ventajas importantes del software es la separación de la información en diferentes capas temáticas y su almacenamiento en forma independiente, permitiendo trabajar de manera organizada, rápida y sencilla con los datos, accediendo a su localización, estableciendo rutas, o como parámetro de entrada en un modelo, etc.

Page 3: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

737

Figura.13.1. Componentes del Sistema de Información Geográfica

Una de las principales funciones del SIG es relacionar una base de datos con información geográfica, a partir de un identificador común a los objetos gráficos de un mapa digital, conocido como atributos. Los datos geográficos son representados y almacenados en dos formas, la de tipo raster y la vectorial. El tipo raster considera una identificación mediante pixeles donde cada uno de ellos representa un único valor y están referidos a un sistema de coordenadas. Las imágenes de satélite (Landsat, Spot, Modis, etc.), ortofotos, Modelos Digitales de Elevación (DEM) por mencionar algunos, son ejemplos de información tipo raster. La información raster puede ser almacenada en diversos formatos: TIFF, JPG, sistemas binarios (BLOM), etc. Los datos de tipo vectorial representan las características de los objetos, en particular, su localización en un espacio y donde los fenómenos a representar tienen límites definidos. Cada uno de estos elementos geométricos está vinculado a bases de datos que contiene los atributos. Estos datos pueden ser creados respetando límites territoriales a partir de la aplicación de reglas topológicas. Los datos vectoriales utilizan tres elementos geométricos:

1. Puntos, se utilizan para ubicar objetos como pozos, picos de elevaciones o para la representación geográfica de zonas a una pequeña escala, por ejemplo, las ciudades en un mapa del mundo.

2. Líneas o polilíneas, se emplean para representar objetos con rasgos lineales como ríos, caminos, ferrocarriles, rastros, o líneas topográficas.

3. Polígonos, representan elementos geográficos que cubren un área particular de la superficie de la tierra, por ejemplo, lagos, edificios, provincias, usos del suelo.

Page 4: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

738

La implementación de las bases de datos en la estructura de un SIG permite no sólo tener la información en un contexto espacial sino que permite la implementación de modelos como los hidrológicos, a través de los cuales se puede representar el grado de inundación, daños a inmuebles, cambios en el uso del suelo, etc. Esto hace posible el plantear diferentes escenarios para un evento y, al mismo tiempo, implementar los resultados de estos dentro del SIG para estudiar su impacto; en el caso de una inundación ver el efecto en el régimen hidrológico de la cuenca y en la población que habita las zonas afectadas, entre otros. Aunque, un SIG se asocia a un mapa a través del cual se resaltan ciertos temas de interés por los tomadores de decisiones, este va más allá pues como ya se dijo puede facilitar la información requerida para correr un modelo o bien puede contener modelos que se alimenten de la información presente en la base de datos que almacena. De acuerdo con Peters (2007) un SIG puede verse de tres maneras:

• Base de datos, la cual es una geodatabase al estar los datos contenidos georeferenciados. Los datos pueden ser accesados siempre que se requieran a través de computadoras, servidores (incluyendo la Web) o en dispositivos móviles.

• Mapas, en general se puede afirmar que un SIG proporciona una vista de

mapas generados con la información contenida en la geodatabase a través de la cual se construye información nueva resultado del análisis de un cuestionamiento, y se edita en mapas impresos. Los mapas producidos o el mismo SIG puede ser alimentado a dispositivos móviles facilitando la ubicación de los objetos de interés.

• Modelos; la transformación de los datos contenidos en una geodatabase en

información nueva mediante el SIG, se hace desarrollando modelos o bien empleando los modelos contenidos en la plataforma del SIG. Adicionalmente, la información nueva puede ser alimentada a modelos de 1D, 2D y 3D en los formatos requeridos de cada software.

1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria. Tradicionalmente, los Sistemas de Posicionamiento Global (GPS) se han empleado como sistemas auxiliares para la captura, almacenamiento y transferencia de datos en campo. Sin embargo, los GPS actuales van más allá llevando el SIG al campo. Los GPS ayudan a determinar, registrar y recuperar información de una zona de estudio en forma automatizada referida a un sistema geográfico. Esta herramienta está integrada por un receptor que debe contar al menos una antena, un dispositivo electrónico que reciba la información satelital, una computadora interna que permita

Page 5: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

739

el procesamiento de la poción geográfica y un dispositivo que permita al usuario la manipulación de los datos. Existen diversos tipos de GPS los cuales cumplen funciones diferentes y su uso depende de las necesidades y actividades del usuario, estos se clasifican en:

• Navegadores, permiten al usuario tener un sistema guía en tiempo real, incluyendo una topografía base, de manera que se pueda ubicar y guiar a una zona determinada, así como planificar y analizar el trazo de rutas.

• Diferenciales, tienen una mayor exactitud en los datos recibidos debido a que el receptor procesa simultáneamente los datos por medio de los satélites y la información que procede de una estación fija cercana al punto de muestreo, De esta manera los datos proporcionados tienen un grado de precisión, el cual puede incrementarse en planimetría como en altimetría reduciendo el error a menos de un metro.

• Geodésicos, son receptores que tienen gran exactitud en los datos tomados,

teniendo incertidumbres menores a los 3 cm tanto en planimetría como en altimetría, ya que la distancia de los satélites es calculada con la función de la fase de onda portadora que es enviada por los satélites.

La utilización de dispositivos móviles ha permitido la automatización de la captura de datos geográficos en campo a un SIG para la ubicación en un mapa, imagen, etc. 1.3 Sistema de Información Geográfica en línea El desarrollo tecnológico que se ha dado en los Sistemas de Información Geográfica y en los servicios de Internet y redes de comunicación, además del surgimiento de estándares Open Geospatial Consortium (OGC), facilitaron la interoperabilidad de los datos espaciales impulsando la tecnología web mapping. El resultado es el surgimiento de diversas aplicaciones que permiten la publicación de información geográfica en la Web destinadas a mostrar y editar cartografía como son Google Maps, ArcGIs Explorer, etc (Kim, et al., 2004). Un Servicio Web contiene una serie de estándares y protocolos que permiten ejecutar aplicaciones e interactuar con datos en el Internet de distintas plataformas y sintaxis independientes. Los servicios web han tenido avances considerables para el manejo de grandes volúmenes de información vía Internet, pero sobre todo para el manejo de información geoespacial reconociendo cuatro tipos principales de servidores: SIG, Spatial Imagery Information System (SIIS), ITS y GNSS (Kim, et al., 2004). Para llevar a cabo los servicios geoespaciales se requiere del desarrollo de la estructura o arquitectura de los servicios web que permitan el almacenamiento y

Page 6: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

740

despliegue de volúmenes de más de 500 MB de información, los cuales tienen como base tres componentes que son el proveedor, el solicitante y el enlace del servicio (Fig. 13.2) (Kim, et al., 2004).

Figura 13.2. Componentes de la Estructura Web. Fuente: Kim et al., 2004

El proveedor del servicio pública la disponibilidad de sus datos a partir de su fuente o geodatabase al solicitante, quien usando un lenguaje específico (Web Service Description Language, WSDL) transfiere su requerimiento de manera que el resultado será la obtención de toda la información contenida en los metadatos. Inicialmente las búsquedas en los ambientes de la Web inicialmente se controlaron por el consorcio OpeningGis (OGC) y solo atendían a servicios en la Internet a partir de datos geoespaciales. Posteriormente, se introdujo las arquitecturas para establecer el Web Service mediante XLM y, recientemente, el OGC junto con W3C establecieron nuevas especificaciones con la ventaja de que se puede ofrecer un servicio integrado para varios servidores geoespaciales dando respuestas rápidas a los clientes mediante un servidor MM. En la arquitectura para un Servicio Web es importante la conversión de los objetos geoespaciales en documentos GLM (Geography Markuo Language Implementation Specification) en línea, resaltando que no solo debe proveer datos geoespaciales sino también funciones geoespaciales como la publicación de los metadatos garantizando que los clientes podrán acceder a la información directa o indirectamente. 2. LEVANTAMIENTO CON GPS DIFERENCIAL GPS diferenciales fueron empleados para establecer los sitios donde el nivel de agua fue significativo durante el evento de octubre y noviembre de 2007 en el estado de Tabasco. Asimismo, se empleó para establecer los niveles alcanzados durante octubre de 2008. El muestreo realizado contempló la toma de posiciones de planimetría y altimetría (x, y, z) y los niveles de agua en los ríos y lagunas.

Solicitante del Servicio

Proveedor del Servicio

Enlace de Servicio

Page 7: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

741

Para llevar a cabo este muestreo se utilizó un GPS diferencial ProXH marca Trimble de doble frecuencia (Fig. 13.3a) con una incertidumbre menor a 10 cm sobre la altimétrica y un GPS geodésico de doble frecuencia marca NAVCOM (Fig. 13.3b) con una incertidumbre de 1 cm, sin postprocesamiento. Al ser equipo de doble frecuencia se realizó un postprocesamiento reduciendo la precisión en la z, de esta manera, el GPS ProXH tuvo una precisión menor a los 5 cm y el GPS NAVCOM de milímetros.

Figura 13.3. a) GPS ProXH y b) GPS NAVCON La primera visita a campo se realizó del 3 al 13 de Octubre de 2008, en esta se obtuvieron x,y,z para el puente Zapotes II que se localiza en la carretera Villahermosa - Escarcega, el tajo sobre Tintillo, la escotadura en el bordo Gaviotas y la confluencia de los ríos Chilapa y Grijalva cerca de la Laguna del Viento. Los resultados se presentan en la Tabla 13.1.

Tabla 13.1. Posicionamiento planimétrico y altimétrico de los puntos de muestreo

ID Nombre del archivo Coordenadas UTM

Datum WGS84 X Y Z

1 Puente Zapotes II 514792.963608 1990572.457658 8.363 2 La escotadura bordo Gaviotas 511372.127376 1987059.038276 8.289 3 El Tajo Tintillo 1 519464.079485 1993935.585077 4.882 4 El Tajo Tintillo 2 519369.851132 1993796.009073 4.874 5 El Tajo Tintillo 3 519403.251562 1993833.736479 4.866

6 Confluencia de los Ríos Chipala y Grijalva (Chilapilla) 535107.038728 2016309.241892 2.543

Page 8: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

742

Cada uno de estos puntos se montaron en una capa dentro de la arquitectura del SIG desarrollada. El resultado es un mapa empleando una imagen Spot 5 del 6 de abril del 2008 (Fig. 13.4) como referencia geoespacial.

Figura 13.4. Puntos de muestreo de los días 3 – 13 de Octubre La segunda visita se llevo a cabo del 12 al 20 de Noviembre de 2008, esta tuvo como objetivo tomar la posición planimétrica y altimétrica además de los niveles de agua en los ríos y lagunas donde se plantean obras hidráulicas para recuperar la capacidad del sistema lagunar y de ríos. Los sitios que se visitaron fueron seleccionados con base en los niveles de agua reportados en el evento de octubre y noviembre de 2007, estos se encuentran ubicados en las confluencias de los ríos, instalaciones hidrométricas y puntos de desbordamientos. Adicionalmente, estos niveles de agua permitirán la calibración de los modelos matemáticos implementados para determinar el proceso de inundación y sus efectos en el régimen hidráulico. Para la visita de campo 2 se definieron cuatro zonas:

• Zona 1, se ubicó al este de la Ciudad de Villahermosa incluyendo la confluencia de los ríos Chilapa y Grijalva, la primera y segunda sección de Aztlán, Acachapan y Colmena, Boca de Aztlán, Río Chilapilla, la laguna el Corcho y el Cuy.

Page 9: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

743

• Zona 2, se integró por la Laguna el Maluco, Boca el Guanal, La Piedad (Laguna el Pajaral), El Majagual (Laguna de San Román) y la Laguna los Micos.

• Zona 3, se muestreo la Laguna San Julián, Bordo Aeropuerto, Puente Zapotes

I y II, Bordo Gaviotas (Laguna los Zapotes) y José López Portillo, cabe mencionar que todos estos puntos se encuentran alrededor de la zona del aeropuerto.

• Zona 4, se muestrearon los puentes Grijalva 1 y 3, la estación hidrométrica el

Porvenir, las confluencias Mézcalapa – Pichucalco y Grijalva – La Sierra. Los resultados de estos muestreos se muestran en la Tabla 13.2, en la cual se incluyen los valores en x, y, z y los niveles de agua en los cuerpos de agua incluyendo en algunos casos el nivel máximo de 2007 y 2008.

Page 10: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

744

Tabla 13.2. Posicionamiento de los puntos de muestreo y los niveles de agua

ID Nombre del archivo Coordenadas UTM

Datum WGS84 Cota

NAA

Río

NAA

Laguna

NAME 2007

NAME

2008

Coordenadas Geográficas

X Y x y

1 Zapotes 2 514792.

999 1990572.

525 8.135

4.38

-92.86025

97 18.0034474

2 Confluencia de los ríos Chilapa y Grijalva

535107.114

2016309.068

1.512 1.04

-92.66792

83 18.2358305

3 Estación hidrométrica el Porvenir

513010.434

1991162.159

4.906

2.673

-92.87709

48 18.0087883

4 Aztlán pto1 527432.

569 1998756.

039 2.984

1.864

1.624

-92.74075

39 18.0772913

5 Aztlán PTO2 526135.

728 2000501.

391 2.606

1.982

1.602

-92.75298

73 18.0930827

6 Grijalva corcho 528287.

838 2000327.

848 2.636

1.999

1.864

-92.73264

99 18.091

487

7 Boca de chilapilla1 530038.

573 2000447.

202 2.527

1.927

-92.71610

2 18.0925421

7 Boca de chilapilla2 530038.

573 2000447.

202 2.527

1.91

-92.71610

2 18.0925421

7 Boca de chilapilla3 530038.

573 2000447.

202 2.527

1.878

-92.71610

2 18.0925421

7 Boca de chilapilla4 530038.

573 2000447.

202 2.527

1.877

-92.71610

2 18.0925421

8 Rio Chilapilla 531422.

534 2000654.

807 2.419

1.908

1.846

-92.70301

9 18.0943988

9 Primera Sección de Aztlán 523176.

859 1996251.

484 3.16

2.202

-92.78099

95 18.0547036

10 Punto7 531398.

661 1998915.

078 2.195

1.908

-92.70327

1 18.0786748

11 El Cuy 531336.

646 1997094.

29 1.894

1.742

1.732

2.312

-92.70388

47 18.0622186

13 Puente la Pigua 2 509721.

657 1992446.

926 5.816

2.816

-92.90815

67 18.020

418

14 Puente Grijalva1 509333.

765 1989783.

005 5.216

2.673

-92.91183

32 17.9963416

15 Puente Grijalva 3 508258.

027 1987975.

525 5.491

2.689

7.317

-92.92200

18 17.9800088

16

Confluencia Mezcalapa-Pichucalco, margen del rio Pichucalco

508822.625

1984795.17

3.33

2.614

-92.91668

26 17.9512604

Page 11: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

745

Tabla 13.2. Posicionamiento de los puntos de muestreo y los niveles de agua

ID Nombre del archivo Coordenadas UTM

Datum WGS84 Cota

NAA

Río

NAA

Laguna

NAME 2007

NAME

2008

Coordenadas Geográficas

X Y x y

16

Confluencia Mezcalapa – Pichucalco, margen del río Mezcalapa

508822.625

1984795.17

3.33

2.622

-92.91668

26 17.9512604

17 Bordo gaviotas 511176.

769 1987960.

975 3.262

2.788

-92.89443

4 17.9798642

18

Confluencia de los ríos Sierra-Grijalva, margen del río Grijalva

509165.378

1985765.586

5.237

3.252

-92.91344

15 17.9600302

18

Confluencia de los ríos Sierra-Grijalva, margen del río La Sierra

509165.378

1985765.586

5.237

3.248

-92.91344

15 17.9600302

19 Puente Zapotes 1 516324.

977 1989742.

997 3.72

2.349

-92.84579

46 17.9959387

20 Potreros Bordo Aeropuerto 517116.

261 1988487.

359 2.462

2.19

-92.83833

05 17.9845833

21 Bordo Aeropuerto 517193.

392 1990077.

229 2.581

2.327

3.407

-92.83758

88 17.9989529

22 López portillo 520374.

053 1991728.

234 2.526

2.007

-92.80752

78 18.0138482

23 Laguna san Julián 518712.

504 1992156.

008 1.998

1.926

3.776

-92.82322

04 18.0177296

24 Laguna San Julián ejido González

521360.291

1994652.708

3.943

2.205 4.06

-92.79818

08 18.0402717

25 La piedad 527139.

024 1995249.

851 1.773

1.442

2.182

-92.74357

39 18.0456043

26 Majagual 527303.

729 1994380.

586 1.704

1.486

2.256

-92.74202

92 18.0377454

Page 12: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

746

Los resultados fueron alimentados al SIG como una capa temática y se cruzó con la capa correspondiente a las imágenes Spot 5 de los días 6 de Noviembre de 2007 y 6 de abril 2008. El despliegue de los datos mostró la localización de los puntos y el análisis de los niveles de agua tomando como referencia los datos reportados en el evento de 2007. En la Fig. 13.5 se muestran los niveles de agua máximo extraordinarios que se presentaron en el año 2007 y 2008.

Figura 13.5. Niveles de agua máximos extraordinarios en los puntos de muestreo

La Fig. 13.6 muestra los niveles de agua tomados en las márgenes de los ríos mientras que en la Fig. 13.7 muestra los niveles de agua en las orillas de las lagunas.

Page 13: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

747

Figura 13.6. Niveles de agua en las márgenes de los ríos

Figura 13.7. Niveles de agua en las lagunas

Page 14: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

748

3. PLANTEAMIENTO DE LA ESTRUCTURA DE LA PÁGINA WEB CON SIG El objetivo de la página web del Plan Hídrico Integral de Tabasco (PHIT) es la divulgación de la información disponible resultado del proyecto mediante estructuración e interacción del SIG con las herramientas de servicio en línea. Los servicios en línea contendrán imágenes, banners propios, un manual de usuario, un manual técnico con las especificaciones del software y hardware requeridos así como la documentación del código fuente de la programación de la página, teniendo como resultado los productos finales siguientes: manual técnico, la administración del mantenimiento y la arquitectura. 3.1 Proceso específico El Proceso Especifico (PE) está basado en el Proceso Unificado (PU) que consiste en el desarrollo de software, teniendo como finalidad convertir los requerimientos de un usuario en un producto. EL PU está orientado a objetos con la utilización del Lenguaje de Modelado Unificado (UML), así las tres ideas básicas en las que se fundamenta el PU son: casos de uso, centrado en la arquitectura del sistema e iterativo e incremental. a. Dirigido por casos de uso: Un caso de uso es la especificación del

comportamiento de un sistema o parte de él para cubrir una funcionalidad requerida por un usuario. Su función es la descripción básica, sencilla y primaria de las acciones del sistema o parte de él.

b. Centrado en la arquitectura: La arquitectura de un sistema es el conjunto de decisiones significativas acerca de la organización de un sistema, la selección de los elementos estructurales a partir de los cuales se compone el sistema, las interfaces entre ellos y su comportamiento. En la arquitectura específica los elementos clave describen al sistema y sus características, y la forma en que todo ello se organiza. En el Proceso Unificado se marcan una serie de modelos que se desarrollan durante la fase de creación del sistema. Estos modelos son:

o Modelo del Negocio.- Se establece una abstracción de la organización en

donde se utilizará el sistema a desarrollar. o Modelo del Dominio.- Se establece el contexto del sistema. o Modelo de los Casos de Uso.- Se describe el sistema desde el punto de vista

de las funcionalidades para el usuario de una forma muy simple. o Modelo del Análisis.- Se estructuran los requerimientos del sistema. o Modelo del Diseño.- Se describen los casos de uso desde un punto de vista de

la solución de los mismos, tomando en cuenta requerimientos no funcionales. o Modelo de Procesos.- Se establece los mecanismos de sincronización y

concurrencia del sistema.

Page 15: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

749

o Modelo de Despliegue.- Se describe el sistema considerando los nodos que forman la topología de hardware sobre la que se ejecutará el sistema.

o Modelo de Implementación.- Se abarcan los componentes usados para el lanzamiento del sistema ejecutable.

o Modelo de Pruebas.- Se establece las formas de validar y verificar el sistema.

c. Iterativo e Incremental: En cada una de las fases del proceso unificado se realizaran de manera secuencial los flujos de trabajo, aunque cada fase y cada flujo de trabajo tendrán una importancia diferente. Las iteraciones que habrá entre los flujos de trabajo y las fases será dirigida por los casos de uso. Las iteraciones buscarán la realización de un caso de uso a través de su elaboración en los diversos flujos de trabajo.

Lo anterior permite definir el ciclo de vida de la construcción de la página web en cuatro fases que son: Inicio, Elaboración, Construcción y Transición y en cada una de estas se desarrollaran cinco flujos de trabajo, los cuales contendrán requerimientos, análisis, diseño, implementación y prueba. a) Fase de Inicio: consiste en determinar la vialidad del sistema mediante los

siguientes pasos:

o Identificar y reducir los riesgos críticos para la vialidad del sistema. o Crear una arquitectura adecuada a partir del desarrollo de un

subconjunto clave de requerimientos. o Realizar la estimación inicial de costo, esfuerzo, calendario y calidad

del producto. o Iniciar el análisis del negocio por el cual el proyecto parece rentable.

b) Fase de Elaboración: el criterio esencial es lograr la capacidad para construir un

sistema dentro de un marco de trabajo económico, a partir de los siguientes requerimientos:

o Identificar y reducir los riesgos que afecten a la construcción del sistema.

o Especificar la mayoría de los casos de uso. o Extender la arquitectura candidata hasta una Línea Base. o Preparar el Plan de Desarrollo del Proyecto de forma detallada para

guiar la construcción. o Estimar límites para justificar la inversión. o Terminar el análisis del negocio, con lo que se determinará si el

proyecto vale la pena.

c) Fase de Construcción: el sistema será capaz de operar según los requerimientos y necesidades del usuario, para ello se realizaran una serie de iteraciones a través de los flujos de trabajo, incrementos y entregas periódicas, con la finalidad de determinar la viabilidad del sistema con la entrega de una serie de ejecutables.

Page 16: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

750

d) Fase de Transición: el sistema alcanzará su operatividad final, además de realizar las modificaciones a la página en caso de ser necesario para solucionar problemas que no se hayan identificado en las fases anteriores.

Los Flujos de Trabajo se describen como una secuencia de actividades ordenadas adaptadas a las necesidades de cada una de las fases del proceso según su iteración, especificando las actividades, herramientas y roles. Los dos primeros se detallan en cada uno de los flujos de trabajo que los involucre por primera vez, en el caso de los roles se les considera como una constante del proceso aunque su aplicación varíe de acuerdo al flujo de trabajo y a las necesidades del desarrollo, además designan puestos que a su vez se les pueden asignar personas. Por lo tanto, un rol es responsable de un conjunto de actividades que requieren de un conjunto de aptitudes de la o las personas involucradas en el mismo. Los principales roles del proceso unificado son:

1. Analista de sistemas: es responsable de limitar el sistema coordinando así como la captura de los requerimientos tanto funcionales y no funcionales para encontrar los casos de uso que modelen los requerimientos.

2. Especificador de casos de uso. 3. Diseñador de interfaz de usuario: es responsable de dar forma visual a las

interfaces mediante prototipos de interfaz de usuario para algunos casos de uso.

4. Arquitecto: es responsable de la estructura del sistema. 5. Ingeniero de casos de uso: es responsable del análisis y diseño de las

realizaciones de uno o más casos de uso, garantizando su integridad y el cumplimiento de los requerimientos que caen sobre ellos.

6. Ingeniero de componentes: es responsable de una o más asignaciones relacionadas con el análisis, diseño y subsistemas del mismo, así como las interfaces correspondientes, componentes, subsistemas de implementación y sus interfaces. Además de ser responsable de los componentes de pruebas que automatizan algunos procedimientos de pruebas.

7. Integrador del sistema: es aquel que planifica la secuencia de construcciones para llevar a cabo la unificación de éste.

8. Diseñador de pruebas: tiene como objetivo cuidar la integridad del modelo, planeación y la definición de los objetivos de cada prueba. Así como de seleccionar, describir y llevar a cabo los procedimientos de prueba que se requieran y de evaluar estas.

9. Ingeniero de pruebas de integración: realiza las pruebas de integración del sistema cada vez que se crea una construcción y se agrega al sistema en desarrollo. Asimismo, genera la documentación de defectos que se presenten durante la realización de las pruebas.

10. Ingeniero de pruebas del sistema: lleva a cabo las pruebas necesarias sobre una construcción que muestre el resultado de una iteración completa así como la documentación de los defectos encontrados.

Page 17: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

751

Existen roles de tipo secundarios que no participan directamente con las actividades del sistema en desarrollo, pero es necesaria su participación en algún momento durante el proceso de desarrollo, estos son:

1. Usuarios: ayudan a la especificación, prueba y detalle de los requerimientos del sistema.

2. Ejecutivo de software: toma de decisiones sobre los caminos que debe tomar la organización en relación al software desarrollado en ella.

3. Jefe de proyecto: es el que organiza, elige y coordina directamente todos los roles, para el buen término de un proyecto de software.

4. Asesor: es responsable de guiar al Ejecutivo de software y al Jefe de proyecto en la dirección y desarrollo del proyecto utilizando el proceso unificado.

Los flujos de trabajo se dividen de la siguiente manera: a. Flujo de Trabajo de Requerimientos: Las herramientas que se generan son parte

del modelo de casos de uso, estas son: o Identificación y descripción de actores. o Glosario o Identificación y descripción de casos de uso. o Prototipo de la interfaz de usuario o Descripción de la arquitectura.

b. Flujo de Trabajo de Análisis: Las herramientas que se generan forman el modelo

de análisis, éstas son: o Análisis de casos de uso o Realización de casos de uso o Clases del análisis o Descripción de la arquitectura

c. Flujo de Trabajo de Diseño: Las herramientas que se generan son parte del

modelo de diseño y del modelo de despliegue, estas son: o Realización de casos de uso o Clases del diseño o Interfaces o Subsistemas del diseño o Descripción de la arquitectura

d. Flujo de Trabajo de Implementación: Los artefactos que se generan son parte del

modelo de implementación y parte del modelo de despliegue, estas son: o Subsistemas de implementación o Interfaces o Componentes o Descripción de la arquitectura

e. Flujo de Trabajo de Pruebas: Los artefactos que se generan son parte del

modelos de pruebas, estas son:

Page 18: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Plan Hídrico Integral de Tabasco…

752

o Plan de pruebas o Casos de pruebas o Procedimientos de pruebas o Componentes de pruebas o Defectos o Evaluaciones de pruebas o Descripción de la arquitectura

De acuerdo con la estructura mencionada, la Página Web para el PHIT se encuentra actualmente en construcción con un 50% en la arquitectura y un 10% de avance en la captura de información. La Fig. 13.8 muestra la portada de la página web del PHIT.

Figura 13.8. Página Web de PHIT

Page 19: CAPITULO 13 - gob.mx1.2 Sistema de Información Geográfica Móvil El desarrollo tecnológico del SIG considera el empleo de dispositivos móviles como una herramienta complementaria

Capitulo 13 Base de Datos

753

4. REFERENCIAS Kim M., Kim M., Lee E. y Joo I., (2004). Web Services Framework for Geo-spatial

Services. Y.-J. Known, A. Bouju yu C. Claramunt (eds) Web and Wirekess Geographical Information Systems. 4th International Worshop, W2GIS 2004, Goyang, Korea, November 2004, Revised Selected Papers. Pag.1-13, Springer

Lyon John G. y Jack McCarthy, (1995). Wetland and Environmental Application of GIS. Pág 9 -23. Editorial Lewis, Estados Unidos de América

Peters D. (2007). System Design Strategies. Ed. ESRI, Julio 2007, Nueva York.