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03 tercera sesion

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  • 1. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS INSTITUCION UNIVERSITARIA COLEGIO MAYOR DEL CAUCA SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA DOCENTE: Mg. Sandra Mónica Valencia C. SESIÓN 3
  • 2. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA. BASES TECNOLÓGIAS TEMA GEO - REFERENCIACIÓN SISTEMAS DE REFERENCIAUTM, Magna Sirgas, sistemas de coordenadas, escalas. REPRESENTACIÓN DE LAS ENTIDADES EN EL ESPACIO MAPAS Y SU REQUERIMIENTO OBJETIVO: Enseñar a los estudiantes a identificar entidades y tipos de geometrías, su modelamiento, fuente de transformación a objetos en el espacio. TRABAJO AUTONOMO. Repaso autonomo de la clase para abordar taller, VER MANUAL GVSIG DE LA COMUNIDAD VALENCIANA. http://www.gvsig.org/web/project s/gvsig-desktop/official/gvsig1.12/descargas METODOLOGIA: Clase Magistral Ayuda De Diapositivas Propia De La Asignatura
  • 3. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA. BASES TECNOLÓGIAS DATOS ESPACIALES: GEOREFERENCIACIÓN. Como obtener datos espaciales (Cartografía y técnicas afines.) Estimados estudiantes para mayor comprensión del día de hoy; es menester Leer: Sistema MAGNASIRGAS abril 2005 IGAC. Ubicado en wordpress
  • 4. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGIAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN Geo-referenciación se define como el posicionamiento de un objeto espacial que puede estar representado mediante polígono líneas o puntos. El dato LOCALIZACIÓN, expresa la situación de la entidad en relación al geoide terráqueo, que es una relación geométrico- matemático de la tierra. Se puede relacionar además con un entorno distinto del globo terráqueo como edificios y redes de una gran instalación industrial con un sistema de coordenadas autóctono. Se ha de utilizar procedimientos estándares como las proyecciones cartográficas y los sistemas de coordenadas geográficas.
  • 5. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGIAS Cauca se ubica al suroeste del país entre las regiones andina y pacífica; localizado entre los 00º58’54’’ y 03º19’04’’ de latitud norte y los 75º47’36’’ y 77º57’05’’ de longitud oeste. Cuenta con una superficie de 29.308 km2 lo que representa el 2.56 % del territorio nacional.
  • 6. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGIAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN MARCO GEOCÉNTRICO NACIONAL DE REFERENCIA MAGNA-SIRGAS COMO DATUM OFICIAL DE COLOMBIA (ITRF): INTERNATIONAL TERRESTRIAL REFERENCE FRAME
  • 7. Un Marco de Referencia: MARCO DE REFERENCIA Un sistema de Referencia: Materialización que se da a través de la Su aplicación práctica es mediante la utilización determinación de puntos fiduciarios (de alta de un marco de referencia el cual, proporciona los puntos de control que permiten mantener precisión). actualizado el sistema de referencia. El marco de referencia y el sistema conforman la pareja necesaria para la definición y materialización de una plataforma de geo-referenciación. Sistema Geocéntrico de Referencia [X, Y, Z] o Sistema Coordenado Geocéntrico Es cuendo el origen de coordenadas del sistema [X, Y, Z] coincide con el centro de la masa terrestre. Sistema Geodésico Local [X’, Y’, Z’] Es cuando el origen está desplazado del geocentro, (Vanicek and Steeves, 1996).
  • 8. Palabras claves para tener en cuenta en SIG La latitud: es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Ecuador, medida sobre el meridiano que pasa por dicho punto. La longitud: es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Meridiano de Greenwich, medida sobre el paralelo que pasa por dicho punto. Geoide es un cuerpo de formato casi esférico que evidencia un leve achatamiento en sus extremos. Este aplanamiento polar con su consecuente ensanchamiento ecuatorial se debe a los efectos de la gravitación y de la fuerza centrífuga que se genera con el movimiento de rotación sobre su eje. Elipsoide: es una superficie curva cerrada cuyas tres Secciones Ortogonales principales son elípticas, es decir, Son originadas por planos que contienen dos ejes Cartesianos.
  • 9. Palabras claves para tener en cuenta en SIG Esferoide es un elipsoide de revolución, es decir, la superficie que se obtiene al girar una elipse alrededor de uno de sus ejes principales. DATUM GEODÉSICO: es una referencia de las medidas tomadas, es un conjunto de puntos de referencia en la superficie terrestre en base a los cuales las medidas de la posición son tomadas y un modelo asociado de la forma de la tierra (elipsoide de referencia) para definir el sistema de coordenadas geográfico. DATUMS HORIZONTALES: Punto de referencia geodésico para los levantamientos de control horizontal, del cual se conocen los valores: latitud, longitud y azimut de una línea a partir de este punto y los parámetros del elipsoide de referencia. DATUMS VERTICALES: miden elevaciones o profundidades, ejemplo a partir e el Nivel Medio del Mar se toma como superficie de referencia a partir de la cual se calculan las elevaciones
  • 10. SISTEMAS DE COORDENADAS OESTE = OCCIDENTE ESTE = ORIENTE
  • 11. UTM: Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator es un sistema que está dentro de las llamadas proyecciones cilíndricas, por emplear un cilindro situado en una determinada posición espacial de coordenadas, está basado también en la proyección geográfica transversa de Mercator, pero en vez de hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a un meridiano. A diferencia del sistema de coordenadas tradicional, expresadas en longitud y latitud, las magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros únicamente al nivel del mar que es la base de la proyección del elipsoide de referencia.
  • 12. Unidad de Medida Unidad del Mapa Disancia en Metros o KILOMETROS
  • 13. Unidad de Medida Longitud Grados, Minutos y Segundos Unidad del Mapa
  • 14. Sistema de Referencia Magna Sirgas
  • 15. Unidad de Medida Unidad del Mapa Longitud Grados, minutos, segundos
  • 16. Distancias x,y
  • 17. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGIAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN Existe la posibilidad de referenciar las entidades en sistemas discretos, es decir, no continuo ni estandar, por ejemplo en zonas urbanas tales como: direcciones postales y zonas administrativas. El método mas comun es identificar la localización de un objeto ( edificio, solar, plaza) utilizando el nombre de la calle y el número del edificio en la misma. No es un metodo muy preciso, en cuanto que los nombres de las calle son sufren variaciones, ejemplo Pl de Plaza, Av. DE Avda. asi que los numeros de los edificio sufren modificaciones periodicamente. Dicho tipo de referenciación puede incorporarce como atributo del elemento representado cartograficamente con lo que un SIG podra identificar y localizar. A travez de dicha referenciación, la posición del elemento por la relacion que puede establecerse entre el objeto representado y el y sus atributos asignados. Si se dispone de una base cartografica en la que para cada pacela se incorpora la dirección postal de la misma, georeferenciar base de datos de atributos alfanumerico Siempre que en esta figure la direccion postal. De esta manera es posible relacionar grandes bases de datos de clientes con su localización en el espacio. Utilizando el nexo Comun de la direccion postal.
  • 18. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS SIRGAS: SISTEMA DE REFERENCIA GEOCÉNTRICO PARA LAS AMÉRICAS SIRGAS: SISTEMA DE REFERENCIA GEOCÉNTRICO PARA LAS AMÉRICAS Las estaciones que conforman el ITRF INTERNATIONAL TERRESTRIAL REFERENCE FRAME ofrecen un cubrimiento mundial, resultan insuficientes (muy distantes) para su utilización práctica por parte de generadores y consumidores de información georreferenciada. Por tanto, es necesario establecer densificaciones continentales, nacionales y regionales que permitan el acceso directo al marco global de referencia. Asi, en América del Sur, se decidió establecer una red de estaciones GPS de alta precisión con la densidad suficiente de puntos para el cubrimiento homogéneo de la zona y además, garantizar la participación de cada uno de los países de esta parte del continente.
  • 19. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN REPRESENTACIÓN DE LAS ENTIDADES EN EL ESPACIO. CARTOGRAFIA Y TECNICAS AFINES Cómo obtenemos los datos para representar las entidades en un punto o mapa; pues la representación proporcionan los elementos principales de información sobre las mismas LOCALIZACIÓN Y SU GEOMETRIA, datos estrictamente espaciales que precisamos obtener para su incorporación en un SIG; sobre los cuales se volcara los atributos alfanumericos deseados, asi tambien como permiten la construccion informatica de las relaciones entre los mismos. Espacio superficial de la tierra se observa directamente o queda plasmado en soportes físicos.
  • 20. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS Son una representación convencional gráfica de fenómenos concretos o abstractos. Localizados en la tierra o en cualquier parte del universo LOS MAPAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN
  • 21. Filtro
  • 22. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN Requerimientos para producir un MapaSelecciona Estudiar y analizar la información disponible sobre diversos aspectos ligados al territorio, fortalece y potencia enormemente; cuando lo representamos sobre una base cartográfica representación que va en función de temáticas especificas, ejemplo: Seleccionar lo elementos que se debe incluir. Clasificar Simplificar Clasificar los elementos por grupos: Vias Construcciones etc.. Simplificar algunos detalle o lineas abruptas Exagerar Exagerar los elementos excesivamente pequeños para poder visualizarlo a la escala elegida. Simbolizar ETC... Simbolizar la representacion de los distintos tipos de elementos.
  • 23. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS DATOS ESPACIALES /GEOREFERENCIACIÓN Inicialmente los Mapas, objeto de la cartografía se utilizaban básicamente para representar aspectos geográficos solamente; para la navegación aérea y marítima; progresivamente se fue extendiendo, para representar y visualizar cualquier dato en el territorio. Red Viaria y Ferroviaria Geologia Riesgos Naturales aeropuertos Agricultura Espacios Abiertos Ganaderia y Mineria Asentamientos
  • 24. QUE CONTENIDOS EN EL MAPA IDENTIFICAN UNA REPRESENTACIÓN ESPECIFICA
  • 25. Para elaborar Mapas se utilizan de técnicas de topografía, Fotogrametría, Teledetección: Topografía: Ciencia y arte de efectuar un conjunto de medidas y cálculos necesarios para determinar la configuración y posición de las características recursos y circunstancias naturales o artificiales de la tierra. Para luego representarlos en mapas planos u otros soportes
  • 26. QUÉ ES UN GPS ? • • Sistema de navegación mundial con 25 satélites operacionales, controlados por el Departamento de la Defensa de EEUU que transmite a la tierra constantemente información de posición y tiempo. La localización es determinada por un proceso de triangulación de distancias entre el vehículo y los satélites. El receptor instrumento totalmente pasivo que recibe las señales 24 horas al día. Los satélites de GPS transmiten dos señales de radio de baja frecuencia L1 y L2. Los GPS civiles usan L1 de 1575.42 MHz en la banda UHF. La señal atraviesa nubes, vidrio, plástico, pero no objetos sólidos como edificios o montañas El GPS se basa en la medición de distancias hacia los satélites para conocer su posición Cálculo: medición del tiempo que tarda en llegar la señal al receptor (D=VxT): distan= veloci x tiempo A partir de la señal de los satélites el GPS usa el modo de cálculo de distancia y el de triangulación para conocer con alto grado de precisión las coordenadas geográficas de un punto.
  • 27. Teledetección: es la técnica que permite obtener información a distancia de objetos sin que exista un contacto material, se trata de objetos situados sobre la superficie terrestre. Para que esta observación sea posible es necesario que exista algún tipo de interacción entre los objetos y el sensor. la interacción va a ser un flujo de radiación que parte de los objetos y se dirige hacia el sensor. Este flujo puede ser, en cuanto a su origen, de tres tipos: •Radiación solar reflejada por los objetos( luz visible e infrarrojo reflejado) •Radiación terrestre emitida por los objetos (infrarrojo térmico) •Radiación emitida por el sensor y reflejada por los objetos (radar)
  • 28. IMÁGENES DE SATELITE Spot, Quickbird, Ikonos. Deberán ser siempre consideradas como la mejor fuente para la extracción, especialmente para obtener información sobre la forma geométrica
  • 29. SATELITES LANDSAT E-7CON UN SENSOR INSTALADO TEMATIC ,MAPPER IMAGEN DE SATELITES Quickbird IMAGEN SATELITE LANDSAT IMAGEN SATELITE LANDSAT
  • 30. Fotografía Aérea: se basa según plano horizontal tomadas desde avión. Toda fotografía aérea es una proyección Cónica. Si el eje de la cámara estuviera completamente vertical en el momento del disparo y si el terreno fuera llano /horizontal, la proyección cónica coincidiría con la con la ortogonal y el fotograma seria un verdadero foto-plano; como no se cumple dichas condiciones hay que acudir a la RESTITUCIÓN que corrija las desviaciones transformando las proyección cónica a ortogonal. Actualmente se hace restitución analítica: soporte magnético con coordenadas digitales susceptibles de de tratamiento informático para cargar directamente al SIG.
  • 31. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA BASES TECNOLÓGICAS Fotogrametría: Técnica en la cual se encuentra información fiable de los objetos y su entorno mediante el registro, medida e interpretación de imágenes fotográficas y otras basadas a partir de radiación electromagnética.
  • 32. “PARA RECORDAR” Fuentes de datos geográficos _ Mapas y Planos Topografía Fotogrametría _ Imágenes (fotos , censores) Teledetección. _ G.P.S. Captura de datos _ Digitalización _ Ficheros digitalizados _ Restitución digital/ Analítica _ Taquimetría digital _ GPS
  • 33. Un Marco de Referencia: MARCO DE REFERENCIA Un sistema de Referencia: Es la realización práctica o materialización de los conceptos teóricos introducidos en el sistema de referencia. Materialización que se da a través de la determinación de puntos fiduciarios (de alta precisión). No tiene aplicación práctica si no es mediante la utilización de un marco de referencia el cual, a su vez, proporciona los puntos de control que permiten mantener actualizado el sistema de referencia. El sistema y el marco de referencia conforman la pareja necesaria para la definición y materialización de una plataforma de georeferenciación. Sistema Geocéntrico de Referencia [X, Y, Z] o Sistema Coordenado Geocéntrico Si el origen de coordenadas del sistema [X, Y, Z] coincide con el centro de masas terrestre. Sistema Geodésico Local [X’, Y’, Z’] Es cuando el origen está desplazado del geocentro, (Vanicek and Steeves, 1996). Las posiciones sobre los ejes coordenados se miden de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades (SI), es decir en metros (IERS, 2000).
  • 34. Cada país antes de la era espacial establecía a su conveniencia el datum horizontal para la definición de sus coordenadas y a pesar de que muchas veces se utilizaba el mismo elipsoide, las coordenadas en regiones fronterizas variaban cientos de metros como consecuencia de la diferente ubicación del elipsoide con respecto al centro de la Tierra. Con el propósito de unificar la plataforma de referencia para la definición de coordenadas a nivel mundial, el Departamento de Defensa de los Estados Unidos implementó la serie de WGS (World Geodetic System): WGS60, WGS66, WGS72 y WGS84, cuya característica fundamental es que su origen de coordenadas cartesianas es geocéntrico.