APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA AL ANÁLISIS REGIONAL EN MICRORREGIONES

Ricardo Pérez Schechtel Juan Carlos Ordaz Ocampo María Cristina Gómez Hernández

Presentación

Secretaría de Desarrollo Social Subsecretaría de Desarrollo Social y Humano

Coordinación General de Microrregiones Dirección General Adjunta de Análisis Territorial

Julio 2003

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APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRAFICA AL ANÁLISIS REGIONAL EN MICRORREGIONES

La aplicación de los Sistemas de Información Geográfica en la Coordinación General de Microrregiones responde a la necesidad de utilizar herramientas de análisis espacial que a la par del análisis estadístico, permitan representar el comportamiento de las variables territoriales que describen las condiciones que intervienen en el proceso de marginación de las localidades y los municipios de Microrregiones. Los resultados de este análisis, confrontados con información de campo, sustentan las bases para la formulación de instrumentos útiles en la toma de decisiones. Los Sistemas de información se han convertido en herramientas muy efectivas de la ingeniería, de las ciencias básicas y de las ciencias sociales. El desarrollo vertiginoso del mundo de la informática ha permitido la creación de numerosos programas con aplicación específica y en los cuales se ve contenido todo el conocimiento y la tecnología de punta de las diferentes áreas del saber. Los SISTEMAS DE INFORMACION GEOGRAFICA (SIG o GIS, por sus siglas en inglés) son prueba de este progreso. Se dice que son herramientas porque ayudan a la formación de elementos de juicio para la toma de decisiones luego de que se han aprovechado sus funciones de almacenamiento, refinamiento, análisis y visualización de la información.

Para formular acciones encaminadas a resolver problemas concretos, se debe contar con información adecuada y suficiente, principalmente si se trata de variables directamente relacionadas con el territorio. Dichas variables han sido representadas gráficamente desde tiempos antiguos, pero poco a poco la representación gráfica de su comportamiento espacial fue sustituida por el análisis, interpretación, comunicación y elaboración de instrumentos guía de las acciones requeridas para solucionar la problemática detectada. Este es el principio de los Sistemas de Información Geográfica.

La construcción de un Sistema de Información Geográfica comprende una serie de operaciones, que van desde la planeación de un proyecto, planteamiento de las observaciones, la colecta de datos, su almacenamiento y análisis, hasta la generación y utilización de los productos derivados. En la actualidad, el desarrollo de los SIG se ha dirigido hacia las operaciones analíticas: estadística y modelación espacial, de las cuales la primera describe la variación espacial de los datos (correlación espacial, filtros estadísticos, incertidumbre en mapas y propagación de errores); la modelación espacial por su parte, se basa en el análisis escalonado de varios mapas para obtener uno que dé solución al problema planteado, aquí se aplican conceptos matemáticos y operaciones entre mapas.

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1. QUÉ ES UN SIG Un SIG no es sólo sinónimo de una herramienta técnica que permite agilizar la representación cartográfica de un tema determinado, es además un concepto integral de información espacial que permite proporcionar toda una gama de análisis en mapas, gráficas, reportes, etc. Permite también, apoyar resultados de investigaciones, que en cierto contexto y momento auxilian de manera importante en la toma de decisiones. Un concepto técnico de SIG utilizado comúnmente se refiere a una herramienta computacional o software creado para representar datos o variables espaciales relacionadas con una base de datos, y a partir de ellas realizar análisis, de tal forma que se puedan obtener salidas en pantalla, gráficas e impresas. Esta idea involucra además las técnicas, en este caso hardware o computadoras y al personal capacitado para operarlo o humanware. Sin embargo, el concepto de SIG, en su sentido más amplio, incorpora además la información en forma de bases de datos geográficos y relacionales, la infraestructura y un diseño conceptual y metodológico, destinado a realizar el análisis espacial en función de objetivos determinados. Existe toda una disciplina del análisis espacial en la que confluyen criterios, metodologías y técnicas de disciplinas muy variadas, entre las que se encuentran la Estadística y la Geografía. Los métodos de análisis espacial se basaban originalmente en la aplicación de criterios estadísticos a los datos espaciales; posteriormente se extendieron a la creación de modelos matemáticos y métodos operacionales de investigación; algunos autores definen al análisis espacial como "procedimientos y técnicas cuantitativas (principalmente estadísticas) aplicadas al análisis locacional". El sistema de información geográfica requiere la participación de varios actores para su ejecución. En primer lugar, los diseñadores (Director general y Director) definen las metodologías, herramientas y procesos que serán empleados para el desarrollo de los proyectos de la CGM. En segundo lugar, el equipo de operadores es el encargado de la estructuración de bancos de datos, elaboración de procedimientos informáticos y aplicaciones, así como de la generación de documentos analíticos y/o descriptivos. En tercer lugar, los usuarios internos y externos que utilizan cada uno de los productos generados, entre otras cosas, para la toma de decisiones. Todo esto permite la retroalimentación del sistema que deriva en mejoras y/o solicitud de nuevos materiales (véase siguiente figura).

Representación esquemática de operación de un Sistema de Información Geográfica

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2. APLICACIONES DE SIG EN LA CGM El sistema de información en la CGM se ha empleado para relacionar variables socioeconómicas de rezago en distintos ámbitos territoriales como el índice de marginación por entidad, municipio y localidad, así como aquellas otras variables de carácter espacial que explican, en parte, esta situación de marginación y el contexto territorial en el que se desenvuelven estas comunidades, como son las comunicaciones carreteras, la configuración del relieve, la hidrología superficial, la precipitación y temperatura predominante, y otras. Las siguientes son algunas de las aplicaciones del SIG desarrolladas en la Coordinación General de Microrregiones. I) Empleo del SIG en la validación de Centros Estratégicos Comunitarios en los municipios de Microrregiones Durante el 2002, una de las tareas más importantes de la CGM fue la validación de los Centros Estratégicos Comunitarios. Para llevar a cabo esta tarea fue necesaria la utilización de software especializado y el acopio de información estadística de diversos generadores. Esta última permite conocer la existencia de infraestructura y servicios de los que dispone la población asentada en dichos Centros. El proceso fue el siguiente:

1. Construcción de bases de datos georreferenciadas de distintas unidades territoriales: estado, municipio y localidad (INEGI 2000)

2. Liga o correlación de datos de infraestructura carretera, educativa, servicios de salud y abasto (DICONSA) con las diferentes unidades territoriales, específicamente en ámbito de la localidad.

3. Evaluación de las capacidades de las localidades CEC propuestas, de acuerdo con la disposición de servicios e infraestructura básica (como agua entubada y electricidad).

4. Análisis espacial sobre áreas de competencia hipotéticas, definidas por rasgos fisiográficos (cuencas y subcuencas), proximidad a vías de comunicación (carreteras pavimentadas y terracerías) y cercanía entre los Centros (definidos por polígonos de Thyssen).

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5. Cotejo de los resultados con información contenida en Fichas de Inventario (levantamiento de infraestructura en campo) y Cuestionario sobre aspectos cualitativos de la localidad CEC, en donde destacan las áreas de influencia definidas por los servicios educativos, salud, actividades productivas y otro tipo de vínculos referidos a aspectos administrativos y culturales. El Cuestionario no fue levantado en todos los casos, pero sí en los que la información secundaria no proporcionaba los suficientes elementos para su definición.

6. Generación de lista de observaciones en las que se expresa la viabilidad de la localidad y

retroalimentación entre oficinas centrales y Coordinaciones Estatales para la revisión de los casos señalados.

7. La propuesta final es analizada, negociada y acordada entre los distintos niveles de gobierno

y consensuada con las instancias participantes.

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II) Montaña y Marginación Se realizó un análisis de las localidades ubicadas en lo que el Instituto Nacional de Ecología define como montaña. El proceso realizado fue el siguiente:

1. Mediante la sobreposición de capas de mapas georreferenciados, se agregó a una base de localidad, el dato de la zona ecológica en la que se encuentra, según versión y escala de la cartografía.

2. Se hizo una clasificación para definir el grupo de localidades correspondientes a las zonas ecológicas donde la montaña predomina.

3. Se cuantificó el número de localidades y la población por cada entidad. 4. Se cuantificó el número de localidades según grado de marginación. 5. Los resultados del análisis fueron el insumo para elaborar un documento de exposición en el

marco de un foro relativo al Año internacional de la Montaña.

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III) Definición de las coincidencias entre los municipios objetivo del Consejo Nacional de Zonas Áridas y las Microrregiones

1. Se construyó una base georreferenciada con los municipios donde operan las acciones del

Consejo Nacional de Zonas Áridas. 2. De acuerdo con la información geográfica digital del Instituto Nacional de Ecología se delimitaron

las regiones de desierto y semidesierto en el territorio nacional. 3. Mediante la operación de intersección entre dos mapas, se realizó el cruce de territorios de

Microrregiones y la región ecológica de desierto-semidesierto. 4. Se elaboró el documento analítico correspondiente. 5. Como resultado se presentó un esquema de municipios y su población coincidente, entre uno y

otro ámbito de atención por programa.

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3. RECURSOS TÉCNICOS Y HUMANOS PARA EL DESARROLLO DEL SIG EN LA CGM

El software. Existen en el mercado internacional, una gran cantidad de programas que permiten emplearse como SIG, IP y AM/FM. Entre ellos podemos mencionar el ILWIS, ARC-INFO, ERDAS, IDRISI, SYSTEM9, INFOCAM, MGE, GENAMAP, ATLAS SIG, GEOMAP, SPANS, PCI, MICROSTATION, ACCUGRAPH, CLARIS, KARTO, SPANS-GIS, SPANS-EXPLORER, MAPINFO, ARC-VIEW, etc.

En la Coordinación General de Microrregiones se cuenta con Mapinfo Professional para el análisis de variables espaciales, que se complementa con Microsoft Visual FoxPro para el manejo de bases de datos.

El hardware. En la actualidad se cuenta con una amplia gama de posibilidades en cuanto a dispositivos para la obtención, almacenamiento, procesamiento, análisis y producción de informes cartográficos y estadísticos. Sin embargo, los requerimientos computacionales que debe cubrir un equipo destinado a un SIG son los siguientes:

• Dispositivos de entrada de datos espaciales tales como mesas digitalizadoras y/o scanner. Complementados por la capacidad del software para importar/exportar archivos vectoriales y rásters georreferenciados.

• Capacidad para el almacenamiento y procesamiento de bases de datos. • Dispositivos de despliegue visual de gran resolución. • Unidad de respaldo de información. • Dispositivos de salida tales como plotters e impresoras. En la Coordinación General de Microrregiones se cuenta con computadoras personales con procesadores Pentium 4 a 2.2 GHz, discos duros de 180 GBs, CD Writer, Memoria RAM de 1GB, monitor de 17”. Impresoras HP- 930C de inyección de tinta, scanner HP 4300-C. Información Los requisitos con los que debe contar la información espacial para ser incorporada a una herramienta de SIG son los siguientes:

1. Formato vectorial o ráster georreferenciado. 2. Acompañarse de sus metadatos que especifiquen proyección, fuente y escala de la fuente,

unidades coordenadas, software de captura original, método de digitalización. 3. Base de descripción de campos y códigos. 4. Poseer topología y acompañarse de su tabla correspondiente.

En la Coordinación General de Microrregiones se cuenta con la siguiente información geográfica georreferenciada: Información espacial

Cobertura de localidades 2000, según Censo General de Población y Vivienda 2000. Cobertura de estados según Censo General de Población y Vivienda 2000. Cobertura municipal (actualizada al 2003). Cobertura de cuencas, subcuencas y microcuencas escala 1:1’000,000. Cobertura del Red de Caminos (2000), Fuente IMT. Cobertura de principales ríos y cuerpos de agua, Fuente Instituto de Geografía de la UNAM. Geomodelos de Altimetría, Fuente Instituto Nacional de Ecología. Cobertura de uso de suelo y uso potencial del suelo, Fuente CONABIO.

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La información de bases de datos constituye el insumo principal para construir los atributos para cada entidad geográfica. Estas bases pueden estar referidas a una entidad administrativa, por lo que para ser incorporadas como parte de la cartografía digital georreferenciada, es preciso contar con un campo llave como puede ser la clave oficial, mediante la cual sea factible identificar por clave y nombre a cada elemento gráfico. Por otro lado, la información utilizada para caracterizar rasgos naturales o culturales del territorio, tales como ríos o carreteras, en el caso de los elementos lineales, o regiones ecológicas o áreas de influencia en el caso de polígonos, deben partir de un código que identifique cada uno de los elementos gráficos. Es común que la instancia generadora de la información cumpla con la digitalización y codificación de dichos elementos, de ahí la importancia de contar también con los metadatos correspondientes. En la Coordinación General de Microrregiones se cuenta con la siguiente información de bases de datos: Bases de datos estadísticos

Catálogo de Integración Territorial (localidad), XII Censo General de Población y Vivienda, 2000 (variables socioeconómicas). Muestra del XII Censo General de Población y Vivienda 2000. Registros administrativos.

4. PROYECTOS EN DESARROLLO

INTEGRACIÓN DEL SISTEMA DE INFORMACIÓN PARA EL ANÁLISIS TERRITORIAL El Sistema de Información para el Análisis Territorial (SIAT) de la Dirección General Adjunta de Análisis Territorial es un conjunto de aplicaciones y procesos que opera sobre un banco de información estadística, geográfica y documental que permite realizar el análisis de las características y condiciones en que vive la población de las localidades y municipios de Microrregiones, en función de su entorno sociodemográfico, económico y ambiental. Así mismo representa una opción para ofrecer elementos de soporte en la toma de decisiones para la ejecución de las obras y proyectos. Se compone de:

1. Un banco de información estadística y espacial, esto es, información descriptiva referente a los elementos territoriales (entidades político-administrativas y del medio físico). Las herramientas de software y hardware, y el personal especializado en el manejo de bases de datos estadísticas y geográficas, son sus componentes también.

2. Documentos de soporte teórico y metodológico que sustentan las líneas de investigación y

ejecución de proyectos en los territorios de Microrregiones, acordes a los objetivos centrales de la Estrategia de Microrregiones. Entre éstos, se pueden mencionar los siguientes:

a) El Enfoque Territorial de la Pobreza y Marginación en México. b) Planteamiento metodológico para la definición de las Microrregiones. c) Propuesta metodológica para la validación de Centros Estratégicos Comunitarios

propuestos por los gobiernos estatales para el desarrollo de la Estrategia de Microrregiones en sus municipios, sustentada en el análisis de gabinete mediante información estadística y espacial, así como datos levantados en campo levantada mediante un cuestionario.

d) Planteamiento teórico y metodológico para el desarrollo de documentos de Diagnóstico Situacional en las localidades Centros Estratégicos de Microrregiones.

e) Artículos de prensa y dirigidos a la discusión académica en materia de pobreza, desarrollo regional y aplicación de Sistemas de Información Geográfica al análisis regional y socioeconómico.