Campos de aplicación y tipos de los Sistemas de Información Geográfica (SIG)

Resumen

El documento recoge los principales ámbitos de aplicación de los Sistemas de Información Geográfica, como medio ambiente, infraestructuras, planificación y protección civil. Describe la clasificación de los SIG en vectoriales y ráster, las fuentes secundarias de datos geográficos y las operaciones de análisis espacial sobre mapas de puntos, de líneas (redes) y de superficies.

Puntos clave

Los SIG se aplican en medio ambiente, infraestructuras y transporte, planificación y gestión, y protección civil y riesgos.
Según su estructura de datos, los SIG se clasifican en vectoriales (puntos, líneas, polígonos) y ráster (celdas o píxeles).
Los SIG vectoriales se usan en catastro, planificación urbana, gestión de instalaciones, rutas para vehículos y marketing.
Los SIG ráster se emplean para representar fenómenos continuos, como el impacto ambiental o la evaluación de capacidades de uso del territorio.
La digitalización de fuentes analógicas puede producir solapes y huecos entre polígonos; la vectorización de imágenes ráster requiere tres puntos de control no alineados.
En el análisis de redes, los nodos se expresan en coordenadas X, Y y Z y la topología se representa mediante grafos.
El análisis de mapas de puntos incluye medidas de centralidad y dispersión, el vecino más próximo, el variograma y los polígonos de Thiessen.

Ponte a prueba

Campos de Actuación de los Sistemas de Información Geográfica (SIG)

Medio Ambiente y Recursos Naturales

Aplicaciones forestales. Se puede determinar:
- Inventarios forestales
- Explotación del bosque
- Riesgo asociado a la ignición
Cambios en los usos del suelo
Impacto ambiental
Localización de vertederos

Infraestructuras, Transporte y Territorio

Catastro
Transporte
Mantenimiento y conservación de infraestructuras
Trazados de infraestructuras lineales
Impacto territorial de infraestructuras
Sistemas de navegación para automóviles
Redes de infraestructuras básicas

Planificación y Gestión

Planificación urbana
Análisis de mercados

Protección Civil y Riesgos

Riesgos
Desastres
Catástrofes

Tipologías de SIG y sus Aplicaciones

Así, los Sistemas de Información Geográfica (SIG) se clasifican según su estructura de datos:

1. SIG Vectoriales

Utilizados para la representación de entidades discretas (puntos, líneas, polígonos) en:

Planificación y gestión urbana
Catastro
Gestión de instalaciones
Elaboración de rutas para vehículos
Marketing

2. SIG Ráster

Utilizados para la representación de fenómenos continuos (celdas o píxeles) en:

Impacto ambiental
Evaluación de capacidades de uso del territorio

Fuentes Secundarias de Datos Geográficos

Digitalización de fuentes analógicas (manualmente o mediante escáner).
Pueden darse errores como solapes y huecos entre polígonos que ocasionan duplicados o ausencias de terreno.
Vectorización de imágenes ráster (automáticamente por coordenadas, o semiautomáticamente mediante escáner y CAD).
Se realiza mediante el registro de tres puntos de control no alineados y el trazado del borde del objeto que hay que corregir por eliminación de excesos (overshoot) o alargamientos de defectos (undershoot).

Operaciones de Procesamiento y Análisis Espacial

8.4.3. Análisis sobre un Mapa de Superficies

Medida de la forma de un polígono: relación entre posición y distancia de los puntos del perímetro.
Estructura de datos: aprovechamiento eficiente de la memoria del sistema.
1. Se generan polígonos elementales.
2. Se crean relaciones de interioridad y anidamiento de los polígonos.

8.4.2. Análisis sobre un Mapa de Líneas (Redes)

Una Red es un sistema interconectado de elementos lineales que forman una estructura espacial por la que pasan flujos de energía, aguas, personas, etc. Está formada por puntos y líneas.

Características espaciales: Los nodos se expresan en coordenadas X, Y y Z, y la topología se representa mediante grafos.
Características temáticas: Longitud o el «coste» de recorrer una arista.
Análisis:
- Descripción de elementos lineales (longitud, densidad, frecuencia, sinuosidad, conectividad, cohesión de líneas).
- Topología de líneas (grafos continuos e interconectados).
Explotación de estructuras gráficas: Bien mediante descripción matricial, bien mediante caminos directos en forma de grafo arborescente.
Estructuras condicionadas por restricciones de sentido y/o valores alfanuméricos:
- Descripción de relaciones topológicas básicas.
- Aplicaciones de restricciones de sentido y dependencia.
- Aplicación de variables alfanuméricas.
- Determinación de la solución idónea.

8.4.1. Análisis sobre un Mapa de Puntos

Permite estudiar la distribución y las relaciones de proximidad de entidades puntuales:

Medición de distancias entre objetos.
Análisis de proximidad.
Medidas de centralidad y dispersión (centro de gravedad de un conjunto, distancia típica, elipse de variedad, etc.).
Vecino más próximo: para determinar si la distribución es concentrada, regular o aleatoria.
Variograma: si la presencia de un hecho facilita que ocurra en las proximidades.
Generación de Polígonos de Thiessen.

Preguntas frecuentes

¿En qué ámbitos se aplican los Sistemas de Información Geográfica?

Se aplican en medio ambiente y recursos naturales, infraestructuras, transporte y territorio, planificación y gestión, y protección civil y riesgos. En medio ambiente, por ejemplo, sirven para inventarios forestales, cambios en los usos del suelo o localización de vertederos.

¿Cuál es la diferencia entre un SIG vectorial y un SIG ráster?

Los SIG vectoriales representan entidades discretas como puntos, líneas y polígonos. Los SIG ráster representan fenómenos continuos mediante celdas o píxeles.

¿Qué es una red en el análisis espacial?

Una red es un sistema interconectado de elementos lineales, formado por puntos y líneas, por el que circulan flujos de energía, aguas o personas. Su topología se representa mediante grafos.