CONCEPTOS IMPORTANTES DE SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

Geodesia: Estudia la forma y dimensiones de la Tierra, el estudio externo de la

gravedad terrestre y la superficie de los fondos oceánicos. Dentro de este concepto se

incluye la orientación y posición terrestre en el espacio. Una parte importante de la

geodesia, es la determinación de la posición de puntos sobre la superficie terrestre,

mediante coordenadas (latitud, longitud y altura).

Geoide: Superficie equipotencial gravitatoria, que coincide con el nivel medio del mar,

influye la fuerza centrífuga (rotar sobre su eje), que genera el aplanamiento polar y el

ensanchamiento ecuatorial.

Elipsoide: Es un modelo geométrico, adaptado a la superficie terrestre. Debido a las

irregularidades que presenta la superficie física de la tierra, se hace necesaria

asimilarla a una cierta superficie más o menos ideal que reproduzca ciertas magnitudes

físicas, es lo que denominamos un “modelo”.

Datum: Es un conjunto de puntos de referencia en la superficie terrestre, en base a los

cuales las medidas de la posición son tomadas a un modelo asociado a la forma de la

Tierra, para definir el sistema de coordenadas. Ejemplo: Pesad 56, WGS84

Datum Horizontales: Utilizados para describir un punto sobre la superficie terrestre.

Datum Verticales: Mide elevaciones y profundidades

Georeferenciación: Posicionamiento con el que se define la localización de un objeto

espacial. *(Asignar mediante cualquier método técnico apropiado, una serie de

coordenadas geográficas, precedentes de una imagen de referencia conocida a una

imagen digital de destino).

Sistemas de Coordenadas: Es un conjunto de valores que permiten definir la posición

de un punto de un espacio geométrico.

Coordenadas Geográficas: Son líneas de referencia (imaginarias) trazadas sobre la

tierra, que conforman una cuadrícula que permiten localizar cualquier punto sobre la

superficie terrestre, las coordenadas geográficas se componen de dos tipos de línea

(Meridiano y Paralelos)

Paralelos: La línea imaginaria de referencia, que conforman el circulo máximo con

dirección este-oeste y que divide a la tierra en dos mitades (Hemisferio Norte y

Hemisferio Sur) se llama línea Ecuatorial, y las líneas imaginarias alrededor de la tierra

que conforman círculos menores son los paralelos al ecuador, que termina en los

puntos llamados polos.

Un punto ubicado en cualquiera de estas líneas se llama latitud.

Meridiano: Son líneas imaginarias sobre la superficie de la Tierra que une el Polo norte

y el Polo Sur. El meridiano que sirve de origen conocido como primer meridiano o

meridiano cero se denomina “Meridiano de Greenwich”.

La ubicación de un punto sobre los meridianos se llama longitud (0°-180°).

Coordenadas planas rectangulares o proyectadas (cartográficas)

Un sistema de coordenadas proyectadas está definido en una superficie plana de dos

dimensiones, pues una red ordenada de paralelos y meridianos utilizada como base

para trazar un mapa sobre una superficie plana. El objetivo es trasladar (proyectar) la

red geográfica esférica a una superficie plana para representar la Tierra o parte de ella.

Proyecciones cartográficas

Proyecciones cilíndricas: Son proyecciones construidas a partir de un cilindro:

paralelos y meridianos son rectos, permiten representar toda la superficie de la Tierra,

el sector con menos deformación es la línea ecuatorial.

Sistema de coordenadas Universal Transversal Mercator (UTM)

Está basado en la protección cartográfica, se proyecta el globo terrestre sobre un

cilindro, El factor de escala en la dirección del paralelo y en la dirección del meridiano

son iguales. Los meridianos se proyectan sobre el plano con una separación

proporcional a la del modelo, así hay equidistancia entre ellos. Sin embargo

los paralelos se van separando a medida que nos alejamos del Ecuador, por lo que al

llegar al polo las deformaciones serán infinitas.

Husos UTM: Se divide la Tierra en 60 husos de 6º de longitud, la zona de proyección de

la UTM se define entre los paralelos 80º S y 84º N. Cada huso se numera con un

número entre el 1 y e l60, estando el primer huso limitado entre las

longitudes 180° y 174° W y centrado en el meridiano 177º W. Cada huso tiene

asignado un meridiano central, que es donde se sitúa el origen de coordenadas, junto

con el ecuador. Los husos se numeran en orden ascendente hacia el este.

Proyecciones cónicas: Son proyecciones construidas a partir de un cono: los

meridianos se juntas en un punto y los paralelos son curvos, es útil para representar

latitudes medias. A lo largo del paralelo que toca el cono (tangente) se encuentra el

sector con menos deformación, se origina una distorsión asimétrica que afecta, en

gran medida, a las zonas polares, pero ofrece aceptable precisión en las zonas del

hemisferio donde el cono de proyección es tangente.

Proyecciones planas: La proyección se hace directamente sobre un plano tangente a la

esfera. Una característica de este tipo de proyección, en todas sus variantes, es

presentar como líneas rectas todos los círculos máximos que pasan por el centro de la

proyección. Lo anterior y su contorno circular permite reconocer una proyección plana

Teniendo en cuenta la inclinación del plano respecto del eje de la esfera, las

proyecciones cónicas se pueden clasificar en:

Azimutal normal, azimutal transversal, azimutal oblicua.

Proyecciones modificadas

Homolosena de Goode: Es una proyección discontinua en la que la Tierra se

representa en partes irregulares unidas. Se consigue de esta manera mantener la

sensación de esfera y una distorsión mínima de las zonas continentales.

Homolográfica de Mollweide: Se dice que es un pseudocilíndrica, porque el mundo

aparece dentro de una elipse. El Ecuador tiene doble de longitud que el meridiano

central. Esa una proyección equivalente con una cuadricula de coordenadas curvas.

Peters: Es una proyección cilíndrica conforme como la de Mercator. La diferencia es

que corrige matemáticamente la distorsión de las latitudes altas. Las menores

deformaciones se encuentran en las latitudes medias, donde vive la mayor parte de la

población. Las latitudes bajas tienen una escala algo más grande. Las latitudes altas

tienen una escala más pequeña, pero se representan todas las latitudes. De todas las

proyecciones existentes esta es la más ajustada al mundo real.

Sinusoidales: La proyección sinusoidal es equivalente.

Gauss-Kruger: Es una proyección cilíndrica y trasversal. La primera propiedad permite

representar objetos espaciales conservando las formas. La transferencia analítica del

elipsoide al plano se efectúa sobre un cilindro tangente al meridiano.

Modelo Vectorial: Es una estructura de datos no espaciales, para almacenar datos

geográficos, que constan de puntos, líneas y polígonos.

Modelo Raster: Constituye una codificación de los datos geográficos, en la que se

representa el valor medio o más representativo de una porción regular del territorio

en una porción equivalente y escalada en el mapa digital; las porciones del territorio y

su representación digital suelen constituir una malla regular de cuadriláteros

(generalmente cuadrados). Su codificación se realiza a través de una escala de clases,

valor medio de luminancia del área seleccionada, como el valor del punto central de

área seleccionada, valor máximo de la porción de espacio escogido, etc.

Datos discretos o discontinuos: Los datos discretos, también conocidos como datos

categóricos o discontinuos, representan principalmente objetos en los sistemas de

almacenamiento de datos Raster y de entidad. Un objeto discreto tiene límites

conocidos y definibles. Es fácil definir con precisión dónde comienza y dónde termina

el objeto. Un lago es un objeto discreto dentro del paisaje que lo rodea. Se puede

establecer definitivamente dónde el borde del agua alcanza la tierra. Otros ejemplos

de objetos discretos incluyen edificios, carreteras y parcelas de suelo. Los objetos

discretos por lo general son sustantivos.

Datos continuos: Los datos continuos, o una superficie continúa, representan

fenómenos en los que cada ubicación de la superficie es una medida del nivel de

concentración o de su relación a partir de un punto fijo en el espacio o de una fuente

de emisión. A los datos continuos se les suele conocer también como datos de campo,

no discretos o de superficie.

Un tipo de datos de superficie continua deriva de aquellas características que definen

una superficie, en la que cada ubicación se mide desde un punto de registro fijo. Estas

incluyen elevación (el punto fijo que es el nivel del mar) y orientación (el punto fijo que

es la dirección: Norte, Este, Sur y Oeste).

Información Primaria: Datos de primera mano, relativo a un fenómeno que se desea a

investigar.

Información Secundaria: Es como se ha usado, descripción histórica construida a partir

de fuentes primarias.

Funcionamiento del GPS: La información que es útil al receptor GPS para determinar

su posición se llama efemérides. En este caso cada satélite emite sus propias

efemérides, en la que se incluye la salud del satélite (si debe o no ser considerado para

la toma de la posición), su posición en el espacio, su hora atómica, información

doppler, etc.

Mediante la trilateración se determina la posición del receptor:

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 queda determinada una circunferencia que

resulta cuando se intersecan las dos esferas en algún punto de la cual se encuentra el

receptor.

Teniendo información de un cuarto satélite, se elimina el inconveniente de la falta de

sincronización entre los relojes de los receptores GPS y los relojes de los satélites. Y es

en este momento cuando el receptor GPS puede determinar una posición 3D exacta

(latitud, longitud y latitud).

Sensores Remotos: La teledetección o percepción remota engloba una serie de

técnicas y procesos que permiten obtener una imagen de la superficie terrestre de

forma remota, es decir captada por sensores situados en satélites o aviones, y

posteriormente tratarla e interpretarla con el objetivo de obtener información de la

superficie terrestre y de sus cambios, teniendo en cuenta que esta información:

Es global, abarcando grandes áreas con buena resolución espacial.

Es objetiva, pues se recoge mediante sensores calibrados.

Es periódica, pues se recoge incluso varias veces al día.

Es digital, por tanto, susceptible de tratamiento informático

De acuerdo con la plataforma donde se ubique el sensor, se distinguen tres grandes

tipos de sistemas de teledetección: terrestre, aéreo y espacial

Sensor terrestre: En este caso la plataforma es un trípode, una torre de observación,

etc., sobre la cual se instala el sensor. Se logran datos muy precisos, pero su costo es

altísimo.

Sensor aéreo: En estos casos las plataformas utilizadas pueden ser helicópteros,

avionetas y aviones. Su característica más importante es su alta resolución espacial, sin

embargo, tienen una resolución temporal muy variable y un alto costo por hectárea.

Sensor Espacial: las plataformas que se utilizan en estos sistemas son naves espaciales,

estaciones orbitales o satélites autónomos que giran alrededor de la tierra, estos

últimos son los de mayor utilización. Poseen la ventaja del bajo costo por hectárea en

el proceso de revelado de sus datos.

Fotografías Aéreas: La fotografía aérea supone un análisis de la superficie terrestre

mediante el empleo de máquinas fotográficas instaladas a bordo de diversos medios

aéreos.

Encuentra aplicaciones en el campo de la investigación arqueológica o geológica, así

como en agricultura para recabar información sobre la naturaleza de los terrenos y la

extensión de los cultivos, o en el campo militar para obtener información sobre

objetivos estratégicos. En arqueología se utiliza como método de prospección del

subsuelo para descubrir estructuras en el subsuelo sin necesidad de excavar.

Ortofotografía: Es una presentación fotográfica de una zona de la superficie terrestre,

en la que todos los elementos presentan la misma escala, libre de errores y

deformaciones, con la misma validez de un plano cartográfico.

Una ortofotografía se consigue mediante un conjunto de imágenes aéreas (tomadas

desde un avión o satélite) que han sido corregidas digitalmente para representar

una proyección ortogonal sin efectos de perspectiva, y en la que por lo tanto es posible

realizar mediciones exactas, al contrario que sobre una fotografía aérea simple, que

siempre presentará deformaciones causadas por la perspectiva desde la cámara, la

altura o la velocidad a la que se mueve la cámara. A este proceso de corrección digital

se le llama ortorectificación. Por lo tanto, una ortofotografía (u ortofoto) combina las

características de detalle de una fotografía aérea con las propiedades geométricas de

un plano.

Declinación magnética: es el ángulo comprendido entre el norte magnético local y

el norte verdadero (o norte geográfico). En otras palabras, es la diferencia entre el

norte geográfico y el indicado por una brújula (el denominado también norte

magnético).

Por convención, a la declinación se le considera de valor positivo si el norte magnético

se encuentra al este del norte verdadero, y negativa si se ubica al oeste.

La expresión variación magnética equivale a declinación (magnética). Se emplea en

algunas modalidades de navegación, entre ellas la aeronáutica. Las líneas de igual valor

de declinación magnética se denominan curvas isogónicas.