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Universidad Metropolitana de Ciencias de la
Educación
Facultad de Historia, Geografía y Letras
Departamento de Historia y Geografía
INTRODUCCION A LA GEOMATICAINTRODUCCION A LA GEOMATICAINTRODUCCION A LA GEOMATICAINTRODUCCION A LA GEOMATICA
Carrera de Licenciatura en Educación C/M en Hist., C/M en Geo. Y Ped.
Jorge Joo NagataJorge Joo NagataJorge Joo NagataJorge Joo NagataMonogrMonogrMonogrMonográáááfico en Geograffico en Geograffico en Geograffico en Geografíííía Fa Fa Fa Fíííísicasicasicasica
GEOMGEOMGEOMGEOMÁÁÁÁTICA: Una introducciTICA: Una introducciTICA: Una introducciTICA: Una introduccióóóón.n.n.n.
Desde hace algún tiempo muchas disciplinas estudiaban la superficie terrestre de manera aislada y con sus propias técnicas…
Cartografía
Estadística
Sistemas de Información Geográficos
Topografía
Geodesia
Informática
El lazo en común de estas disciplinas era la INFORMACION la cual estaba presente en la SUPERFICIE DE LA TIERRA, es decir en una localización X, Y y Z
Cartografía
Estadística
Sistemas de Información Geográficos
Topografía
Geodesia
Informática
GEOMATICA
La Geomática es una disciplina integradora de una serie de técnicas que hasta no hace mucho se utilizaban sólo de manera autónoma, cuando su objeto de estudio es el mismo: el espacio terrestre que se organiza en el territorio
Para lograr esta integración se requiere una base teórica sólida que permita conocer tanto las técnicas como su objeto de estudio
2. Una introducción al análisis espacial
1. Procesamiento de datos espaciales (O’Sullivan 2003)
• Manejo de datos espaciales• Análisis de datos espaciales• Aplicación de estadística espacial• Modelado espacial
2. Generación de operaciones cuyos resultados dependen de la localización espacial (Berry, 1996)
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Objetivo
ANALISIS GEOGRAFICO
ANALISIS ESPACIAL
Resolución
Inte
grac
ión
Fuente: Buzai, 2006
Conceptualización básica en el análisis geográfico
- ¿Dónde se encuentra... (localización)
- ¿Dónde está... (distribución)
- ¿Qué ha cambiado desde... (tendencias)
- En que se parecen o diferencia (asociación)
-¿Qué pasa si... (Modelamiento)
3. Geoinformática
3. Geoinformática
Bases de datos alfanuméricas
1. Editores de texto
2. Administradores de base de datos
3. Planillas de calculo
4. Programas de análisis estadístico
5. Sistemas de posicionamiento global
3. Geoinformática
Almacenamiento de aspectos geométricos
1. Diseño asistido por computadora (CAD)
2. Mapeo asistido por computadora (CAM)
3. Gestión de infraestructura (AM- FM)
4. Sistemas de información de tierras (LIS)
5. Procesamiento digital de imágenes (PDI)
6. Modelamiento numérico de terreno (MNT)
4. Sistemas de Información Geográfica
Sistema
Información
Geográfica
Interrelación de elementos
Datos
Espacialización o localización de los elementos en sus sistema de coordenadas
4. Sistemas de Información Geográfica
• “Conjunto poderoso de herramientas para colectar,recuperar, transformar y visualizar datos sobre el mundo real” (Burrough)
• “Un SIG agrupa, unifica e integra información. Torna la información disponible de una forma que anteriormente no se tenía acceso, y coloca información antigüa en un nuevo contexto.” (Dangerramond)
• “Un sistema de soporte para la decisión que integra datos referenciados espacialmente en un ambiente de respuestas a problemas” (Cowen)
4. Sistemas de Información Geográfica
Los datos geográficos
Comunicaciones
Limites
Relieve
Centros Poblados
Etc, etc, etc...
4. Sistemas de Información Geográfica
• Elementos constitutivos de un SIG
Principales Funciones de un SIG
Búsquedas
Almacenar Visualizar
Capturar
Productos
Analizar
480585.5, 3769234
483194.1, 3768432
485285.8, 3768391
484327.3, 3768565
483874.7, 3769823
Coordenadas
Mapas analógicos Datos Digitales
GPS
SIGDatos
Captura de Datos
Almacenar Datos
X,Y X,Y X,Y
X,Y
Realidad(Una carretera)
X,Y
Filas
Columnas
• Formato Vectorial
– Representación discreta de la realidad
• Formato Raster
– Uso de celdas para modelar la realidad
Búsqueda de Información
• Identificar elementos particulares
• Identificar elementos basados en condiciones
Comunas con una Poblaciónsuperior a 300.000 hab.
Análisis Espacial
¿Cuáles propiedades están ubicadas a menosDe 50m de la carretera?
Tipo de pozo Perforado
Propietario Jorge Joo
Tipo suelo Arenoso
• Proximidad
• Sobreposición
• Redes
Visualización
MapasGráficos
Reportes
Productos de Salida y Publicación
DocumentosImagen
InternetMapas impresos
SIG Datos
Representando elementos espaciales en un SIG
• Las entidades del mundo real son representadas a través de tres tipos de formas
Líneas/Arcos/Rutas(Calles, Drenes,)
Áreas/Polígonos/Regiones(Uso del suelo, Predios,
Comunas)
Puntos(Tiendas, Usuarios, Postes
Sitios)
Escala de la Información Ingresada
city
Ciudad
• La escala del mapa define la forma y tamaño de los elementos
• Escala grande
• Escala pequeña
1:5.000
1:250.0001:50.000
1:20.000
Componentes de los Datos Geográficos
• Datos geográficos poseen tres componentes generales
Atributos Geometría
Calles
Comportamiento
Reglas
Calles ycarreteras no pueden cruzarse
Relacionar Datos Espaciales
• Un SIG utiliza niveles temáticos de datos espaciales para realizar sus análisis
• Genera respuestas comparando los diferentes niveles de datos
Relaciones Espaciales
Distribución deUsuarios
Avda. AlamedaTramo 11.5 km.
Superficie Comunal
PERCEPCION REMOTA Y TELEDETECCION: UNA
INTRODUCCION
La Percepción Remota (Remote Sensing) o Teledetección puede definirse como la ciencia y arte de obtener información de un objeto analizando los datos adquiridos mediante algún dispositivo que no está en contacto físico con dicho objeto.
La percepción remota tiene como objeto de estudio LA SIGNATURA ESPECTRAL . Todos los objetos emiten yreflejan la radiación de una manera concreta.
Una definición
Percepción remota y Teledetección
Formas de Percepción remota
Terrestre
Aerea (fotogrametría)
Espacial (Satélites)
Percepción remota y Teledetección
1.- Satélites
Para que se utilizan las imágenes de satélites en Geografía:
Cartografía
Medio ambiente
Sistemas de Información Geográfica
Análisis del Territorio
Modelización 3D
Desastres naturales
Agricultura
Percepción remota y Teledetección
Obtención de Datos
Fuente
Sensor remoto
Objeto
Atmósfera
SISTEMA PASIVO: ENERGIA REFLEJADA
Percepción remota y Teledetección
Sensor remoto
Objeto y Fuente
Atmósfera
SISTEMA PASIVO: ENERGIA EMITIDA
Percepción remota y Teledetección
Sensor remoto y Fuente
Objeto
Atmósfera
SISTEMA PASIVO: ENERGIA REFLEJADA
Percepción remota y Teledetección
Percepción remota y Teledetección
Captación de Colores
Sistema RGB
Basado en potencias de base 2
Percepción remota y Teledetección
Resoluciones
•Resolución Temporal
•Resolución Espacial
•Resolución Espectral
•Resolución Radiométrica
Percepción remota y Teledetección
Satélites
Baja resolución espacial (5000 a 100 m)
Observación MetereológicaSeguimiento de la actividad
Clorofílica de les plantesMedición de la temperaturaDe los océanos y superficie
terrestre
Alta resolución (30 a 1 m)Mapas de vegetaciónOcupación del suelo
Tipos de sueloLocalización de infraestructuras
Evaluación de áreasCartografía
Percepción remota y Teledetección
Satélites
IRS Origen: Indio
Sensor Pancromático LISS-III WIFSResolución 5,8 23,5 188
#B1 Pancromàtico 500-700nm#B2 Verd 590-590 nm
Bandas espectrales #B3 Rojo 620-680 nm 620-680 nm#B4 Infrarrojo 770-860 nm 770-860 nm
Recomendaciones Seguimiento multitemporal de zonas urbanasUsos de sueloEscala Provincial de analisis
Escala de trabajo 1/25.000 - 1/30.000 en pancromàtico1/100.000- 1/150.000 en Multiespectral
Percepción remota y Teledetección
Satélites
LANDSAT - 7 USA
Sensor Pancromàtico Multiespectral TèrmicoResolución 15 30 120
#1 Azul 450-520 nm#2 Verde 520-600 nm#3 Rojo 630-690 nm#4 Infrarrojo 760-900 nm
Bandes espectrals #5 SWIR 1550-1750 nm#6 Tèrmico 10400-12400 nm#7 SWIR 2080-2350 nm#8 Pancromàtico 520-900 nm
Recomendaciones Seguimiento multitemporal de zonas urbanasUsos de sueloEscala Provincial de analisisPuede ser programado
Escala de trabajo 1/50.000 en pancromàtico1/100.000- 1/150.000 en Multiespectral
Percepción remota y Teledetección
Satélites
SPOT- 4 Francia
Sensor Pancromàtico MultiespectralResolución 10 20
#PM Pancromatico 610-680 nm#XS1 Verde 590-590 nm
Bandes espectrales #XS2 Rojo 610-680 nm#XS3 Infrarrojo lejano 770-890 nm#XS4 Infrarrojo medio 1580-1750 nm
Recomendado para Seguimiento multitemporal de coberturas naturales (color) y urbanas (pan+fusió).Puede ser programadoNiveles de estudio provinciales y local.Permite visión estereoscòpica
Escala de trabajo 1/50.000 - 1/30.000 en pancromàtico1/100.000 en Multiespectral
Percepción remota y Teledetección
Satélites
IKONOS USA
Sensor Pancromàtico MultiespctralResolución 1 4
#B1 Pancromatico 450-900 nm#B2 Azul 450-520 nm
Bandas espectrales #B3 Verde 510-600 nm#B4 Rojo 630-700 nm#B5 Infrarrojo 760-850 nm
Recomendado Seguimiento multitemporal de coberturas naturales (color) y urbanas (pan+fusió).Puede ser programadoNiveles de estudio provinciales y local.
Escala de trabajo 1/5.000 - 1/12.500 en pancromàtico1/20.000 en Multiespectral
Percepción remota y Teledetección
Satélites
QUICKBIRDSensor Pancromàtic MultiespctralResolució 0,7 2,8
#B1 Pancromatic 450-900 nm#B2 Blau 450-520 nm
Bandes espectrals #B3 Verd 520-600 nm#B4 Vermell 630-690 nm#B5 Infrarroig proper 760-900 nm
Amplada d'escombratge 16,5 qm 16,5 qm
Recomenat Seguiment multitemporal de cobertures naturals (color) i urbanes (pan+fusió).Pot ser programatNuvell d'estudi per detall d'imatge cadastral i local
Escala de treball 1/3,500 en pancromàtic1/15,000 en Multiespectral
Percepción remota y Teledetección
Ejemplos: Catastros rurales
Percepción remota y Teledetección
• Parque agrario (Cataluña)• Vista general zona sur• Ikonos. 19-02-2000
Impactos medio-ambientales
Usos de suelo
Imagen IRS LISSde Bologna
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Usos de suelo
Percepción remota y Teledetección
Espacios protegidos
Percepción remota y Teledetección
Temperaturas
18 de Abril de 1999
20 de Abril de 1999
21 de Abril de 1999
22 de Abril de 1999
23 de Abril de 1999
Percepción remota y Teledetección
Ambitos Urbanos
Percepción remota y Teledetección
Control de Obras
Abril 99Agosto 98
Percepción remota y Teledetección
Control de Obras
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Desastres naturales
Percepción remota y Teledetección
Percepción remota y Teledetección
NOAA
Satélites
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Ikonos 1m color
2.- Fotogrametría
LEICA
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Cámara aérea
Percepción remota y Teledetección
Proyecciones
• PROYECCIÓN DEL FOTOGRAMA
• PROYECCIÓN EN PASADA DEVUELO
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Cámara analógica I Cámara digital
GIS
DTM
Orthophotos
Mapping
Revision
Visualization
Image analysis
Classification
Mass Memory
Film
GroundProcessing
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Tamaño del pixel en un vuelo escala 1: 5 000
LEICA
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VUELO ESCALA 1:30 000
LEICA
Percepción remota y Teledetección
PLANO ESCALA 1.25 000
Percepción remota y Teledetección
VUELO ESCALA 1:15 000
LEICA
Percepción remota y Teledetección
PLANO ESCALA 1:5 000
Percepción remota y Teledetección
•
VUELO ESCALA 1:3 500
LEICA
Percepción remota y Teledetección
FOTOGRAMETRIA AEREA
Percepción remota y Teledetección
FOTOGRAMETRIA AEREA
Cómo se traspasa una foto al plano...
Representación gràfica
Percepción remota y Teledetección
Percepción remota y Teledetección
Percepción remota y Teledetección
CONTROL: Vertice Geodesico
Percepción remota y Teledetección
Cartografia inteligente, SIG y modelamiento 3D
Percepción remota y Teledetección
Cartografia inteligente, SIG y modelamiento 3D
Percepción remota y Teledetección