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Facultad de agronomia -usac-

MANUAL INTRODUCCIÓN A LOS SIG ARC GIS 10.1

MARZO 2014

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Facultad de agronomia -usacContenido 1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................... 5 2. OBJETIVOS ................................................................................................................ 5 2.1 General................................................................................................................... 5 2.2 Específicos: ............................................................................................................ 5 3. CONCEPTOS GENERALES ....................................................................................... 5 3.1 Suelo: ..................................................................................................................... 5 3.2 Tierra ..................................................................................................................... 5 3.3 Uso actual de la Tierra ............................................................................................ 6 3.4 Capacidad de uso de la tierra .................................................................................. 6 3.4.1 Pendiente............................................................................................................. 6 3.4.2 Profundidad efectiva del suelo ............................................................................. 6 4. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA ...................................................... 7 4.1. Historia de los sistemas de información geográfica ................................................ 7 4.2 Conceptos de la Información Espacial .................................................................... 9 4.3 Categorías de Datos Espaciales............................................................................... 9 4.4 Comparación entre Métodos Vectoriales y Raster ................................................. 10 4.4.1 Métodos Vectoriales ...................................................................................... 10 4.4.2 Métodos Raster .............................................................................................. 10 4.5 Sensoramiento remoto o teledetección .................................................................. 10 4.5.1 Componentes de un sistema de percepción remota ......................................... 12 4.5.2 Clasificación de los sensores según su fuente de energía ................................ 12 4.5.3 Clasificación de los sensores en función del producto .................................... 13 4.5.4 Resolución radiométrica ................................................................................ 13 4.5.5 Longitud de onda ........................................................................................... 13 4.5.6 Mecanismos de interacción ............................................................................ 14 4.5.7 Patrones de respuesta espectral ...................................................................... 14 4.5.8 Sensoramiento multiespectral ........................................................................ 14 5. PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LAS COORDENADAS GEOGRÁFICAS ... 15 5.1. Geodesia ............................................................................................................. 15 5. 2. Principios fundamentales de las coordenadas geográficas .................................. 15 5. 2.1 Elipsoide de Referencia: .............................................................................. 15 5.2.2 Datum: .......................................................................................................... 16 5.3 Geoide:................................................................................................................. 16

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Facultad de agronomia -usac5.4 Forma de la tierra ................................................................................................ 16 5.5 Eje polar y los polos ............................................................................................ 17 5.6 Eje ecuatorial, plano ecuatorial y ecuador ............................................................ 18 5.7. Planos paralelos, paralelos ................................................................................... 19 5.7.1 Latitud de un Punto........................................................................................ 19 5.8. Planos meridianos y meridianos .......................................................................... 19 5.8.1 Meridiano de referencia ................................................................................ 20 5.8.2 Longitud de un punto ..................................................................................... 21 5.9 Coordenadas geográficas de un punto ................................................................... 21 6. INTRODUCCIÓN AL SOFTWARE ARCGIS .......................................................... 23 6.1 Descripción de ARCGIS ...................................................................................... 23 6.1.1 ArcGis Desktop ............................................................................................. 25 6.1.2 ArcMap – Aplicaciones de mapeo ................................................................. 26 6.1.3 ArcCatalog – Organización y manejo de la información. ............................... 27 6.1.4 ArcToolbox – Herramientas de procesamiento geográfico. ............................ 28 6.2 Interfaz gráfica de usuario (gui) ............................................................................ 31 6.2.1 Barra de menús .............................................................................................. 31 6.2.2 Barras de botones .......................................................................................... 32 6.2.3 Las barras de herramientas ............................................................................. 33 6.2.4 Barra de estado .............................................................................................. 33 6.2.5 Línea de comandos ........................................................................................ 34 6.3 SETS DE DATOS DE ARCGIS ........................................................................... 35 6.3.1 Tipos de Codificación de los datos geográficos ............................................. 35 6.3.2 Variables Geográficas ................................................................................... 35 6.3.3 Información primaria ..................................................................................... 36 6.3.4 Información secundaria ................................................................................. 36 6.3.5 Datos Almacenados ...................................................................................... 36 6.4 Visualización de datos simbolización, anotaciones ............................................... 37 6.4.1 Interfaz ArcMap ............................................................................................ 37 6.4.2 Presentación Gráfica ...................................................................................... 38 6.5 Búsquedas (query), uso de tablas. ......................................................................... 39 6.5.1 Identify: ......................................................................................................... 39 6.5.2 Find: .............................................................................................................. 40 6.5.3 Measure: ........................................................................................................ 41

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Facultad de agronomia -usac6.5.4 Map tips & Hyperlinks: .................................................................................. 42 6.5.5 Selección por atributos ................................................................................... 43 6.5.6 Lenguaje SQL:............................................................................................... 44 6.6 Manejo de escala, cambio de proyección de mapas ............................................... 44 6.6.1 Sistemas de coordenadas – conceptos............................................................. 44 6.6.2 Proyección cartográfica.................................................................................. 45 6.6.3 Datum............................................................................................................ 47 6.6.4 Escala ............................................................................................................ 47 6.7 Principios básicos de diseño gráfico ...................................................................... 48 6.7.1 Preparar mapas usando ArcMap ..................................................................... 49 6.7.2 Inserción de elementos al mapa ..................................................................... 49 6.7.3 El layout view se activa en el Menú de View: ................................................ 50 6.7.4 Layout view ................................................................................................... 51 6.7.5 Inserción de elementos al mapa ..................................................................... 52 6.7.6 Inserción de elementos en el mapa ................................................................. 53 6.7.7 Escalas .......................................................................................................... 53 6.7.8 Añadir sistema de referencia al mapa ............................................................. 54 6.7.9 Inserción de texto .......................................................................................... 55 7 EJERCICIOS, GUÍAS DE LAS PRÁCTICAS DE LABORATORIO ......................... 57 EJERCICIO 1: EXPLORANDO INFORMACIÓN .................................................... 57 EJERCICIO 2: CREANDO UN PROYECTO. ........................................................... 60 EJERCICIO 3: CAMBIO DE PROYECCIONES ....................................................... 64 EJERCICIO 4: MANEJO DE ESCALAS ................................................................... 74 EJERCICIO 5: GEOREFERENCIADO DE IMÁGENES CON PUNTOS ................. 79 EJERCICIO 6: GEOREFERENCIACIÓN IMAGEN-IMAGEN ............................... 88 EJERCICIO 7: TRABAJANDO CON MODELOS .................................................... 94 8. PAGINAS DE CONSULTA EN INTERNET .......................................................... 102 9. PRESENTACIONES ............................................................................................... 104 SISTEMA DE COORDENADAS ............................................................................ 104 CARTOGRAFIA ..................................................................................................... 113 ARCGIS .................................................................................................................. 118 ARCMAP ................................................................................................................ 122

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Facultad de agronomia -usac1. INTRODUCCIÓN Todas las actividades inherentes para llevar a cabo los estudios catastrales para un ordenamiento territorial, conducen a la conformación de varios mapas temáticos, cuya aplicación está dirigida a sustentar los proyectos de desarrollo para el área en cuestión. La planificación y ordenamiento de los recursos existentes dependerá de una metodología que permita conocer la tenencia de la tierra, límites naturales y artificiales definidos por el hombre, capacidad productiva del suelo en función de sus características intrinsecas y limitaciones. Al obtener y reunir la información necesaria, podrá idearse un plan de ordenamiento territorial en función del uso existente, y la capacidad productiva de forma que se desarrollen actividades que se conviertan en proyectos sostenibles y acordes a los objetivos trazados para cada región bajo estudio. Dicha información recabada en distintos estudios de la tierra (catastro, uso actual, capacidad de uso, intensidad de uso), dentro de un sistema de información geográfica facilitarán el análisis y permitirán tener una base científica y objetiva para la toma de decisiones.

2. OBJETIVOS 2.1 General Que conozca la aplicación de los sistemas de información geográfica en catastro como herramienta de planificación estratégica territorial

2.2 Específicos: 

Introducir al participante a la metodología para el análisis de información cartográfica en un sistema de información Geográfica.



Conocer la información cartográfica utilizada para catastro y planificación estratégica de la tierra.

3. CONCEPTOS GENERALES 3.1 Suelo: Cuerpo natural formado a partir de materiales minerales y orgánicos que cubren parte de la superficie terrestre, que contienen materia viva y que pueden soportar vegetación natural y que en algunos casos han sido trasformados por la actividad humana. Este es un elemento de la tierra que es un concepto más amplio.(8)

3.2 Tierra La tierra es el área geográfica que comprende el ambiente incluyendo el clima, relieve, hidrografía y vegetación y dentro de estos componentes se encuentra la actividad del hombre.(8)

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Facultad de agronomia -usac3.3 Uso actual de la Tierra La descripción del uso de la tierra consiste en una descripción de la cobertura de la tierra en el contexto físico, económico y social, dividiéndola en categorías como las descritas por la Unión Geográfica Internacional (7)

3.4 Capacidad de uso de la tierra Es la máxima intensidad en términos físicos del soporte que tiene una unidad de tierra de ser utilizada para determinados usos, coberturas y/o tratamientos, sin causar un deterioro. La clasificación de uso de la tierra se hace con la finalidad de delimitar las unidades productivas, las cuales deben tener una tasa de degradación menor a la de su formación. Con anterioridad se utilizaba para Guatemala la clasificación de suelos del departamento de los Estados Unidos -USDA-, entre otras, pero tenían como limitante que por ser elaboradas para otro país al ser aplicadas en el nuestro, la clasificación era muy severa y desestimaba en muchos casos su capacidad real. Es por eso que en la actualidad se utiliza la metodología clasificación de tierras del INAB. Esta metodología utiliza factores determinantes y modificadores, entre los factores que se consideran como determinantes están la profundidad efectiva del suelo y la pendiente del terreno, ambos varían en sus rangos dentro de las regiones en que se dividió al país. Adicionalmente se consideran la pedregosidad (superficial e interna) y el drenaje superficial como factores que en forma temporal o permanente pueden modificar la capacidad de uso de la tierra. (3,4)

3.4.1 Pendiente Se refiere al grado de inclinación de los terrenos expresado en porcentaje. Los rangos de pendiente son variables dentro de cada una de las regiones naturales que se han definido en la presente metodología. A nivel de gabinete se estima por medio de técnicas cartográficas utilizando mapas de curvas a nivel. Lo que va a determinar la clasificación en una unidad cartográfica, es la pendiente máxima, es decir la mayor inclinación que presenta la unidad, expresada en porcentaje. (4)

3.4.2 Profundidad efectiva del suelo Es la profundidad máxima del suelo susceptible de ser penetrada por sistemas radiculares de plantas, nativas o cultivadas, dentro de toda la gama de usos agropecuarios y forestales posibles. No se considera parte de la profundidad efectiva horizontes "R" o capas endurecidas en forma natural o por efectos de la labranza. Se considera como limitante de la profundidad, las capas endurecidas cuya dureza no permitan ser rayadas en estado seco, con una moneda. (4)

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Facultad de agronomia -usac4. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA 4.1. Historia de los sistemas de información geográfica La aparición de los mapas se produjo antes de la historia, es decir, con anterioridad a la aparición del relato escrito, y se utilizaron para establecer distancias, recorridos, localizaciones y así poder desplazarse de unos lugares a otros. Los egipcios ya tenían desde tiempos remotos, tablas grabadas donde estaban señalados los caminos de la Tierra con los límites de los continentes y de los mares. Eustacio refiere que Sesostris dio a los egipcios tablas donde estaban representados sus viajes; encontrándose también inscripciones geográficas en las ruinas de Thebas, remontando su antigüedad a 17 siglos antes de Jesucristo. Los mapas actuales se basan en la geografía matemática que se inició en la Grecia clásica, y aunque los avances cartográficos conseguidos por los griegos llegaron a niveles de perfección no volvieron a ser igualados sino hasta el siglo XV.

A partir del derrumbamiento del Imperio Romano se produce en Europa un vasto retroceso cultural, que también se observa en los conocimientos geográficos que habían permitido dibujar con sobrada precisión tierras conocidas. En el siglo XV un nuevo hecho viene a marcar un avance importante, y es el redescubrimiento de Tolomeo, momento a partir del cual la cartografía comenzó a adoptar técnicas más innovadoras que permiten levantar nuevos mapas en la época de los grandes viajes de exploración. Los europeos cultos volvieron a pensar en una Tierra esférica y combinando las enseñanzas tolomeicas con las aportadas por los portulanos, se creó el armazón del desarrollo cartográfico renacentista hasta la época de Mercator y Ortelius (cartógrafo flamenco, publicó el primer atlas moderno), quienes pusieron fin al imperio cartográfico de Tolomeo a mediados del siglo XVI. Gerardus Mercator sigue considerándose como uno de los mayores cartógrafos de la época de los descubrimientos; la proyección que concibió para su mapa del mundo resultó de un valor incalculable para todos los navegantes. La precisión de los mapas posteriores aumentó mucho debido a las determinaciones más precisas sobre latitud y longitud y a los cálculos sobre el tamaño y forma de la Tierra.

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Facultad de agronomia -usacUn Sistema de Información Geográfica es un sistema de información asistido por el computador para la entrada, manipulación y despliegue de datos espaciales. El objetivo de estos sistemas es el tener: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Ubicación espacial del problema de estudio Un sistema normal de recolección de datos Información organizada Información actualizada Información instantánea Representación gráfica del problema Permitir modelos complejos

Esto es, el SIG es un instrumento para crear y actualizar mapas, constituyéndose en una tecnología para combinar e interpretar mapas y en una revolución informática en cuanto a la estructura, contenido y uso del mapa. En la actualidad se tiene dos tendencias en cuanto a los SIG, procesamiento de tipo descriptivo, esto es inventario de la información, y procesamiento de tipo prescriptivo, análisis y modelamiento de la información, siendo éste último el que nos interesa, por sus características de apoyo en cuanto a la toma de decisiones. En resumen, un Sistema de Información Geográfica es un conjunto de operadores que manipulan una base de datos espaciales. El SIG constituye un puente de soporte para la toma de decisiones entre el mundo real y el usuario.

Ampliando la definición anterior, se puede decir que un SIG es un conjunto de programas de computadora que integran diferentes funciones. Desde la captura de datos, en particular de mapas espaciales con información coherente, cargar y almacenar datos de mapas espaciales internamente referenciados geográficamente, para uso posterior de los mismos, analizar y modelar (manipular, sobreponer, medir, calcular y recuperar) los datos espaciales hasta obtener resultados, despliegue de nuevos mapas o resultados en forma tabular.

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Facultad de agronomia -usac4.2 Conceptos de la Información Espacial El término dato espacial, se refiere al dato o información que se puede ubicar en el espacio, sea con referencia a un sistema de coordenadas o a un orden topológico. El conjunto de datos espaciales y no espaciales, constituyen la base de datos, que es el componente principal sobre el que se basan los análisis y resultados producidos con el Sistema de Información Geográfica. Por lo general se considera que la información ambiental geográfica tiene dos características:  

El fenómeno o la característica en sí, por ejemplo: la variable, su clasificación, valor, nombre, etc.; Su ubicación espacial, esto es, la posición que ocupa en el espacio geográfico.

Al concebir la estructura general de una base de datos para el procesamiento de la información geográfica, hay que tener presente que se manejarán datos tanto de localización como atributos. Los diferentes programas (“software”) y sistemas requieren que estos dos tipos de fenómenos se manejen en formas distintas. En algunos casos, los datos de localización se consideran como un atributo adicional relacionado con las características geográficas.

4.3 Categorías de Datos Espaciales En un SIG se pretende agrupar la organización de datos espaciales. Específicamente se tienen sistemas de punto, de red o lineal y de áreas o polígonos. En general, se utilizan tres notaciones básicas para representar la posición espacial de los fenómenos geográficos: puntos, líneas y polígonos. Los puntos, las líneas y los polígonos suelen definirse en los mapas por medio de coordenadas cartesianas (x, y) (longitud / latitud, etc.), basadas en los principios de geometría euclidiana. Este sistema de coordenadas cartesianas es el que más se utiliza para medir la posición espacial y para analizar sus diversas propiedades, incluyendo la medición, etc. Además de expresar los fenómenos geográficos utilizando coordenadas cartesianas, también es posible aplicar los principios de la teoría de gráficos que se refieren a las relaciones topológicas para expresar la posición relativa de diversos elementos del mapa. Básicamente hay dos métodos para identificar esta información espacialmente. El primero es utilizando mediciones reales en la forma de coordenadas (x, y), llamado formato vectorial. El segundo comprende la definición de los fenómenos geográficos por medio de

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Facultad de agronomia -usaclas relaciones entre puntos y líneas, las redes, la contigüidad de los polígonos y la proximidad de las celdillas, llamado formato raster.

4.4 Comparación entre Métodos Vectoriales y Raster 4.4.1 Métodos Vectoriales Ventajas: buena representación por parte de la estructura de datos, estructura de datos compacta, la topología puede describirse completamente por medio de la unión de arcos o redes, certeza gráfica, es posible la recuperación, actualización y generación de gráficos y atributos. Desventajas: estructuras de datos complejas; la combinación de diferentes mapas de polígonos vectoriales y mapas tipo raster, causa dificultades; la simulacion es difícil porque cada unidad tiene una diferente forma topológica; el despliegue y la graficación pueden ser caros, particularmente por la alta calidad, color y sombreado de los productos impresos; la tecnología es relativamente cara, particularmente porque requiere de programas y equipos sofisticados, aunque eso tiende a disminuir; el análisis espacial y el filtrado dentro de los polígonos son imposibles de realizar. 4.4.2 Métodos Raster Ventajas: estructuras de datos simples; la combinación y sobreposición de los datos de los mapas con datos provenientes de sensores es fácil; diferentes clases de análisis espacial son fáciles; la simulación es fácil porque cada unidad espacial tiene el mismo tamaño y forma; la tecnología es relativamente barata. Desventajas: grandes volúmenes de datos gráficos; el uso de grandes celdas para reducir el volumen de los datos significa que el reconocimiento del fenómeno por parte de la estructura puede perderse y por consiguiente puede provocar una pérdida de información importante; se considera que los mapas tipo raster tienen menos presentación que uno con líneas finas; la unión vía arcos o redes es difícil de establecer; sin el uso de algoritmos o equipo especial, la transformación de proyecciones demora bastante.

4.5 Sensoramiento remoto o teledetección El sensoramiento remoto o teledetección se puede definir como cualquier proceso por medio del cual se obtiene información acerca de un objeto, área o fenómeno sin entrar en contacto directo con él. Nuestros ojos son un excelente ejemplo de un dispositivo de teledetección. Somos capaces de obtener información acerca de nuestro entorno midiendo la cantidad y naturaleza de la reflectancia de la energía de la luz visible que viene de una fuente externa (como el sol o un bombillo) al reflejarse en los objetos que se encuentran en nuestro campo visual.

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Facultad de agronomia -usacA través del uso de satélites, tenemos un programa continuo de adquisición de datos en el mundo entero con intervalos de tiempo que varían desde un par de semanas hasta horas. Ahora también se cuenta con acceso a datos de sensores remotos en formato digital, permitiendo una rápida integración de los resultados del análisis de sensores remotos al SIG. El desarrollo de técnicas digitales para la restauración, realce e interpretación computarizada de imágenes remotamente censadas procedía inicialmente de manera independiente y más avanzada que los SIG. Sin embargo, la estructura raster de los datos y los varios procedimientos involucrados en los Sistemas de Proceso de Imágenes (SPI) eran idénticos a aquellos involucrados en SIG Como resultado, se ha hecho común ver SPI que integran cada vez más capacidades de SIG, y programas de SIG que agregan por lo menos algunas herramientas fundamentales de SPI. IDRISI para Windows., siendo primariamente un SIG, presenta un extenso grupo de herramientas para el proceso de imágenes digitales. . Un sensor remoto es un instrumento capaz de detectar, caracterizar y cuantificar la energía que proviene de objetos situados a distancia. De acuerdo a la plataforma donde se ubique el sensor, se distinguen tres grandes tipos Terrestre Dentro de la metodología de la percepción remota se habla de “trabajo de campo”, para referirse a las labores de recolección de datos en terreno mediante espectro radiómetros, cámaras fotográficas comunes, apreciaciones visuales, toma de muestras, etc. Aéreo En estos casos las plataformas utilizadas pueden ser helicópteros, avionetas y aviones. Existen dos tipos de sensores, los ópticos y los electrónicos Espacial Las plataformas que se utilizan en estos sistemas son naves espaciales, estaciones orbitales polares o geoestacionarios. Los satélites de órbita polar vuelan a una altura de unos 700 - 800 km. o menos; van siguiendo un recorrido que generalmente no es estrictamente polar sino que se encuentra levemente inclinado (unos 7,5 – 8,5º) con respecto al eje de rotación de la tierra. Los satélites de órbita geoestacionaria (o de órbita ecuatorial), se encuentran en una posición fija con respecto al eje de rotación terrestre. Generalmente se sitúan a gran altitud ( 36.000 km.).

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LANSAT SPOT TIROS NOAA METEOR ERS 4.5.1 Componentes de un sistema de percepción remota Los componentes básicos de un sistema de percepción remota son: la escena, el censor y el tratamiento de la información, con los siguientes elementos.

4.5.2 Clasificación de los sensores según su fuente de energía Los sensores pueden dividirse en dos grandes grupos según su fuente de energía: pasivos y activos. Los sensores pasivos miden los niveles ambientales de fuentes de energía existentes, mientras que los activos proveen su propia fuente de energía. La mayoría del sensoramiento remoto s hace con sensores pasivos, de los cuales el sol es la principal fuente de energía. Por lo tanto los sensores pasivos son simplemente aquellos que no suplen por si mismos la energía que detectan. En contraste, los sensores activos proveen su propia fuente de energía. La forma más familiar lo constituye el flash de una cámara fotográfica. Sin embargo, en aplicaciones de mapeo y ambiente, el mejor ejemplo es el radar. Los sistemas de radar emiten energía en la región del espectro electromagnético correspondiente a las microondas. La reflexión de esta energía por los materiales de la superficie de la tierra son medidos para producir una imagen censada del área.

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Facultad de agronomia -usac4.5.3 Clasificación de los sensores en función del producto No imageadores: no generan una imagen de la superficie observada. Por ejemplo, los radiómetros (salida en dígitos o gráficos) y los espectrorradiómetros (firma espectral). Son esenciales para la adquisición de informaciones minuciosas sobre el comportamiento espectral de los objetos de la superficie terrestre. Imageadores: se obtiene como resultado una imagen de la superficie observada. Suministran informaciones sobre la variación espacial de la respuesta espectral de la superficie observada. B.1 - sistema de cuadro ("framing systems"): adquieren la imagen de la totalidad de la escena en un mismo instante. B.2 - sistema de barrido ("scanning systems") por ejemplo: TM, MSS, SPOT. B.3 - sistema fotográfico 4.5.4 Resolución radiométrica Es la sensibilidad del sensor para cuantificar la información que recibe. También se la identifica con la cantidad de tonos de grises que el sensor es capaz de captar. La mayoría de los sensores tienen una resolución radiométrica de 256 niveles de grises u 8 bits. (28 = 256). Es decir que la respuesta será cuantificada entre 0 (negro: ausencia de respuesta o de energía recibida) a 255 (blanco: máxima respuesta o energía recibida):

4.5.5 Longitud de onda La mayoría de los dispositivos de sensoramiento remoto hacen uso de la energía electromagnética. Sin embargo, el espectro electromagnético es muy amplio y no todas las longitudes de onda son igualmente efectivas para propósitos de sensoramiento remoto. Además, no todas tienen interacciones significativas con los materiales de la superficie de la tierra de interés para nosotros.

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Facultad de agronomia -usac4.5.6 Mecanismos de interacción Cuando la energía electromagnética choca contra un determinado material, se dan tres tipos de interacción: reflexión, absorción y/o transmisión. La cantidad reflejada varía y depende de la naturaleza del material y la porción del espectro en donde estamos midiendo. Como resultado, si observamos la naturaleza del componente reflejado sobre un rango de longitudes de onda, podemos caracterizar el resultado como un patrón de respuesta espectral. 4.5.7 Patrones de respuesta espectral Un patrón de respuesta espectral se conoce a menudo con el nombre de firma. Es una descripción (a menudo en forma de una gráfica) del grado en que la energía es reflejada en diferentes regiones del espectro. La mayoría de los humanos están muy familiarizados con los patrones de respuesta espectral ya que ellos son equivalentes al concepto humano del color. En la figura siguiente muestra la respuesta espectral idealizada para varios colores familiares en la porción visible del espectro electromagnético, así como para el blanco y el gris oscuro.

4.5.8 Sensoramiento multiespectral En la interpretación visual de imágenes teledetectadas, se debe tener en consideración una serie de características: color (o el tono en el caso de imágenes pancromáticas), textura, tamaño, forma, patrón, contexto y otros. Sin embargo, con interpretación computarizada se utiliza más comúnmente el color (ej: el patrón de respuesta espectral). Es por esta razón que se pone un fuerte énfasis en el uso de sensores multiespectrales (sensores que al igual que el ojo, ven en más de un lugar del espectro y que son por lo tanto capaces de registrar patrones de respuesta espectral).

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5. PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LAS COORDENADAS GEOGRÁFICAS 5.1. Geodesia Geodesia se define como la ciencia que se encarga de determinar mediante observaciones y mediciones la dimensión, forma y campo gravitacional de la tierra, así como el establecimiento de posiciones relativas de puntos de control sobre la superficie de la tierra.

5. 2. Principios fundamentales de las coordenadas geográficas 5. 2.1 Elipsoide de Referencia: Superficie formada por la revolución de una elipse alrededor de su eje menor y usado como dato de comparación en levantamientos geodésicos del globo terrestre. Es la figura matemática que más se aproxima al Geoide, siendo sencilla de definir matemáticamente. Una elipse se obtiene por deformación de la circunferencia. A diferencia de ésta, la elipse posee sus dos ejes de de longitud diferente. Si hacemos girar esta figura entorno a uno de sus ejes se obtiene una superficie de revolución, el elipsoide.

Elipsoide

Semi Eje Mayor

Semi Eje Menor

Achatamiento

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Facultad de agronomia -usacInternacional de 1909 o 1924 Internacional de 1969 WGS84

6.378.388,0 6.378.160,0 6.378.137,0

6.356.911,946 6.356.774,719 6.356.752,314

1 / 297,0 1 / 298,25 1 / 298,257

Tabla 1. Elipsoides de Referencia 5.2.2 Datum: Punto Fundamental del terreno, determinado por observación astronómica, con el que se enlazan los extremos de la base del primer triángulo de una cadena de triangulación y que sirve de origen a todas las coordenadas geográficas. Un datum es algo que se usa como base para calcular o medir algo. En el caso de GPS, datums son diferentes cálculos para medir la longitud y la latitud para una localización determinada. En estos momentos, el más utilizado es WGS84. Muchos mapas todavía usan NAD27, y estos podrían crear confusión si el dispositivo GPS está configurado como NAD27.

5.3 Geoide: Geoide es la superficie de nivel que coincide con la superficie del agua en reposo de los océanos idealmente extendida bajo los continentes de modo que la dirección de las líneas verticales cruce perpendicularmente esta superficie en todos sus puntos. Esta superficie es convexa y cerrada en todas sus partes. Debido a que la figura del geoide depende de la distribución de masas en el interior de la tierra desconocida para nosotros entonces rigurosamente hablando es indeterminable. Su elaboración teórica da la posibilidad de estudiar exactamente la figura terrestre a partir de mediciones realizadas sobre la superficie de la Tierra sin utilizar hipótesis alguna sobre su estructura interna.

5.4 Forma de la tierra En la escuela nos lo enseñaron: La tierra posee la forma de una esfera achatada por los polos. Se aprecian en ella dos deformaciones principales: Un achatamiento polar y un abultamiento ecuatorial. A causa de tales deformaciones su geometría es la correspondiente a otro cuerpo geométrico denominado elipsoide.

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Facultad de agronomia -usacUna elipse se obtiene por deformación de la circunferencia. A diferencia de ésta, la elipse posee sus dos ejes de de longitud diferente. Si hacemos girar esta figura entorno a uno de sus ejes se obtiene una superficie de revolución, el elipsoide. Si se piensa en el aspecto de un balón de rugby o de un melón, entonces estará visualizando elipsoides. Sin embargo, si se tienen en cuenta otras pequeñas deficiencias, la forma de la tierra queda representada mediante un cuerpo ideal conocido con el nombre de geoide.

Ante todo hay que indicar que la deformación ecuatorial de la tierra es muy pequeña, por lo que con muchos fines prácticos no se comete un error importante si se asimila su forma a la de una esfera perfecta cuyo radio aproximado es, como veremos más adelante, de 6.371 Km.

5.5 Eje polar y los polos La tierra posee, entre otros, dos movimientos fundamentales. EL primero es el de traslación en una órbita alrededor del sol, con un período de 365,25 días por vuelta. El segundo es la rotación entorno a un eje imaginario que atraviesa a la tierra por su propio centro, con una cadencia de 24 horas por vuelta. Al eje imaginario entorno al cual se produce la rotación terrestre se le denomina eje polar. El eje polar pasa, como se ha dicho, por el centro del planeta y corta a la superficie terrestre en dos puntos que se conocen con el nombre de polos. Para distinguir un polo de otro se les ha dado el nombre de Polo Norte ( N. ) y Polo Sur (S.). Convencionalmente se representa la tierra de modo que su Polo Norte queda arriba y el polo Sur, abajo.

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El eje polar se puede definir, también, como la línea imaginaria que une los dos polos terrestres.

5.6 Eje ecuatorial, plano ecuatorial y ecuador Además del eje polar cabe considerar otro que pasando por el mismo centro terrestre es perpendicular al anterior. Se trata del eje ecuatorial. Se llama plano ecuatorial a un plano que contiene al eje ecuatorial y es perpendicular al eje polar de tal modo que divide a la tierra en dos partes iguales denominadas hemisferios. El hemisferio que contiene al polo Norte se llama Hemisferio Norte o Boreal, y el que contiene al Polo Sur se le llama Hemisferio Sur o Austral. La intersección de los ejes polar y ecuatorial se produce en el centro del planeta.

La intersección del plano ecuatorial sobre la superficie terrestre genera una círculo ( más apropiadamente una elipse ) que recibe el nombre de ecuador. El Hemisferio Norte se

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Facultad de agronomia -usacextiende desde el ecuador hasta el polo Norte, y el hemisferio Sur lo hace desde el ecuador hasta el polo Sur.

5.7. Planos paralelos, paralelos La tierra puede ser cortada por cualquier plano que sea paralelo al plano ecuatorial. Todo plano de este tipo recibe, por ello, el nombre de plano paralelo. La intersección de un plano ecuatorial sobre la superficie terrestre origina un círculo ( más propiamente una elipse ) que recibe el nombre de paralelo. El ecuador es el paralelo de mayor longitud. A medida que nos acercamos a los polos, los paralelos son elipses cada vez más pequeños. Para denominar los paralelos se usa una magnitud angular llamada latitud. La latitud expresa el ángulo del arco que forma el paralelo con el eje ecuatorial. Al ecuador le corresponde un ángulo de 0 grados. A medida que nos aproximamos al polo Norte, el ángulo aumenta hasta valer 90º en el polo Norte. Lo mismo ocurre cuando nos aproximamos al polo Sur desde el ecuador. Para diferenciar los paralelos de cada hemisferio deberemos añadir una N ( Norte ) o S ( Sur ) al valor angular del paralelo.

5.7.1 Latitud de un Punto Es la latitud del paralelo que pasa por él. Por ejemplo, si por un punto de la tierra pasa el paralelo 43 ºN decimos que la latitud de ese punto es : 43 ºN. Los puntos del hemisferio Norte tienen latitudes Norte y, por tanto, acabadas en N. Los puntos del hemisferio Sur tienen latitudes Sur y, por tanto, acabadas en S.

5.8. Planos meridianos y meridianos A cualquier plano que contiene al eje polar y que corta a la tierra se le llama plano meridiano. Existen infinitos planos meridianos, todos ellos perpendiculares al plano ecuatorial.

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Facultad de agronomia -usacLa intersección de un plano meridiano sobre la superficie terrestre origina un círculo ( o mejor elipse ) que recibe el nombre de meridiano. Todos los meridianos pasan por los polos Norte y Sur terrestres, y tienen la misma longitud. 5.8.1 Meridiano de referencia Para numerar los paralelos se usaba el ecuador como referencia. Este era el paralelo cero. Para hacer lo mismo con los meridianos necesitamos elegir uno de ellos como referencia. Cada nación a tendido a definir su propio meridiano de referencia, normalmente el que pasa por alguna ciudad relevante o por la capital del país. De este modo en España existe el meridiano de Madrid, que es el que pasa por esta ciudad. Sin embargo, hoy por hoy la utilización de estos meridianos de referencia esta en desuso porque se ha elegido un meridiano de referencia realmente internacional aplicable a todo el globo. El meridiano de referencia que ha tomado la comunidad internacional es el que pasa por la ciudad inglesa de Greenwich, donde existe un importante observatorio astronómico. A este meridiano se le da el valor 0º.

Los meridianos se designan entonces mediante el ángulo que forman con el meridiano de Greenwich. A este ángulo se le llama longitud. Para los meridianos situados a la derecha del de Greenwich se establece que su longitud es Este ( E ), y para los meridianos situados a la izquierda del de Greenwich se establece que su longitud es Oeste ( W ). La longitud se expresa en un valor angular de 0º a 180º. El valor 0º es el meridiano de Greenwich y el valor 180º, a la parte de este meridiano situada en el otro lado de la tierra, lo que se llama el antimeridiano.

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Facultad de agronomia -usac5.8.2 Longitud de un punto La longitud de un punto es la correspondiente al meridiano que pasa por él. Si por un punto pasa el meridiano 15º E, entonces está será la longitud para ese punto.

5.9 Coordenadas geográficas de un punto Por cada punto de la superficie terrestre tiene paso un único paralelo y un único meridiano. Esto significa que podemos usar la latitud de ese paralelo y la longitud de ese meridiano con objeto de definir la posición de ese punto en la tierra de forma inequívoca. Estos dos valores, latitud y longitud reciben el nombre conjunto de coordenadas geográficas de un punto.

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Facultad de agronomia -usac-

El Punto S tiene por coordenadas geográficas: 0 º N , 0 º E El punto P se halla sobre el meridiano de referencia ( como el punto S ) pero a mayor latitud: 35 º N , 0 º E El punto R se halla sobre el ecuador ( como el punto S ) pero a 75º al Oeste del mismo: 0 º N , 75 º W Finalmente el punto Q se halla a la misma longitud que el punto R y a la misma latitud que el punto P. Sus coordenadas geográficas serán: 35 º N , 75 º W

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Facultad de agronomia -usac6. INTRODUCCIÓN AL SOFTWARE ARCGIS 6.1 Descripción de ARCGIS ArcGis es un sistema integrado de información geográfica que puede ser utilizado por usuarios individuales o varios usuarios simultáneamente. Los usuarios pueden utilizar una o varias herramientas del sistema para desarrollar SIG de diferentes capacidades.

Arquitectura del ArcGis El sistema ArcGis permite editar, automatizar y administrar la información, así como realizar análisis geográfico, administrar metadatos, desarrollar información y elaborar aplicaciones en el Internet. ArcGis puede manejar datos de tipo vectorial, raster y otros tipos de datos espaciales (TIN). Los modelos que se manejan en el ArcGis son los siguientes: 

Modelos basados en archivos: Información en forma de archivos Coberturas, ficheros de formas (shapefiles), grids, imágenes, redes irregulares de triangulación (TIN).



Modelos de Geodatabase (Base de Datos Geográfica): Información geográfica organizada en un Sistema de Administración de Base de Datos Espacial (Spatial Data Base Mannagment System DBMSs).

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Facultad de agronomia -usac

Base de Datos Geográfica (Geodatabase): Modelo de datos para representar información geográfica utilizando tecnología de bases de datos relacionales. Ejemplo: En una tabla se define una clase geométrica. Para esta tabla cada una de las filas representa una figura. Cada fila en la tabla tiene una columna de forma, la cual es utilizada para mantener o indicar la geometría o forma de la figura (Si es un polígono, línea o punto). La utilización de una Geodatabase permite definir reglas de integridad y de comportamiento de los datos espacial para modelar objetos geográficos, tales como redes, topologías, terrenos y catálogos de imágenes.

Formatos de datos manejados en ArcGis

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Facultad de agronomia -usac6.1.1 ArcGis Desktop El ArcGis Desktop comprende las aplicaciones de ArcMap, ArcCatalog y ArcToolbox, y por medio de estas aplicaciones se puede manejar la información geográfica de forma integrada.

ArcMap, ArcCatalog y ArcToolbox: Las aplicaciones del ArcGis Desktop .

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Facultad de agronomia -usac6.1.2 ArcMap – Aplicaciones de mapeo Es la aplicación utilizada para todas las tareas de cartografía y edición, así como para el análisis de mapas. Por lo que ArcMap permite la creación e interacción de mapas. En ArcMap se pueden visualizar, editar y analizar la información geográfica. Se pueden realizar consultas a la información espacial para encontrar y entender las relaciones entre los diferentes elementos geográficos. También se puede simbolizar la información de diferentes formas. Así como, se pueden crear gráficas y reportes para comunicar los resultados a otras personas. Y por último, se pueden crear salidas de mapas de forma “lo que se mira es lo que se obtiene”

Diferentes ambientes del ArcMap

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Facultad de agronomia -usac6.1.3 ArcCatalog – Organización y manejo de la información. Es la aplicación del ArcGis Desktop utilizada para la administración de la información espacial y el diseño de bases de datos, además de utilizarse para la creación y visualización de metadatos. Esta aplicación permite encontrar, previsualizar, documentar y organizar la información geográfica, así como crear sofisticadas geodatabases para almacenar información.

Ambientes del ArcCatalog.

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Facultad de agronomia -usac-

6.1.4 ArcToolbox – Herramientas de procesamiento geográfico. Esta aplicación contiene las herramientas utilizadas para el geoprocesamiento. Por medio del ArcToolbox se pueden importar y exportar capas de información; así como proyectar a diferentes sistemas de proyección.

Ambientes del ArcToolbox

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Facultad de agronomia -usacArcView ArcMap ArcCatalog ArcToolbox

Interacción de Mapas

=

       

Desplazar, aumentar y disminuir (Pan y zoom) Identificar Vínculos con aplicaciones externas (HotLink / Hyperlink) Herramienta de Selección interactiva Tips de mapas Ventanas de magnificación y vista completa Bookmarks espaciales Selecciones dinámicas entre los mapas, tablas y gráficos.

Creación de Mapas     

Despliegue de Mapas: Transparencia de varias capas de información (Multilayer data transparency) y proyección de vectores y rasters a diferentes sistemas de coordenadas (incluyendo transformación de datums) Clasificación de datos Simbología Etiquetamiento Salida e impresión: Insertado de títulos, leyendas, marcos de información, asistentes y estilos predefinidos para la construcción de leyendas y bordes, y exportación de gráficos.

Análisis de Mapas   

Operaciones de Selección: Selección interactiva, Selección por atributo, Selección por localización, etc. Operaciones de análisis: Buffer, clip, merge, intersect, union, uniones espaciales. Análisis y visualización: Gráficas y reportes.

Creación de información        

Edición de shapefiles y Geodatabase personales Rectificación de imágenes Rotación y desplazamiento de imágenes Edición y construcción de gráficos Cerrar o unir (Snapping) Soporte para digitalización en tableta Geocodificación y eventos Segmentación dinámica

Administración de Información     

Importación desde ArcView 3 .apr y .avl files Herramientas de soporte de información: Creación de nuevos archivos, exportación e importación de información, soporte directo de otros formatos de información. Manejo de datos tabulares Edición y visualización de metadatos. Búsqueda de información en ArcCatalog.

Marco General de aplicación       

Ambiente Windows Barra de herramientas Soporte internacional para datos y atributos Interfase personalizable Funcionabilidad extensible Creación de macros Inserción de Objetos OLE dentro de ArcMap

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ArcView 3

ArcView 9

 

Interfase de múltiples documentos Proyecto (Project) (.apr) – Organiza y almacena información como vistas, tablas, gráficas, salidas de mapas y scripts. Vista (View) – Grupos de “juegos” de elementos (temas) que se despliegan juntas. Tiene su propia tabla de contenidos y área de despliegue. Tabla de Contenidos (Table of contents) – Lista los temas de una vista en particular Tema (Theme) – Representa un conjunto de elementos del mismo tipo, por ejemplo ríos, lagos, autopistas. Existe solamente dentro del proyecto padre.

 

Grafico (Chart) – Representación grafica de la información acerca de los elementos del mapa y de las relaciones entre ellos. Tipos comunes son las gráficas de líneas, barras y graficas. Salida de mapa (Layout) – Arreglo de las vistas y los elementos del mapa en una página. Las herramientas de análisis geográficos no pueden ser utilizadas en un “layout” porque los elementos no son “vivos”. Puede soportar varios layouts.





Programación en Avenue (Avenue Script) – Un macro utilizando Avenue.





Selección por tema – Selecciona elementos basados en su localización con relación a otros elementos de otros temas Selección SQL – Selecciona elementos con base en sus atributos Conversión a Shapefile – Exporta elementos seleccionados como un nuevo fichero de formas (shapefile). Agregar tema – Agrega un nuevo tema a la vista activa Promueve (Promote) – Mueve los registros seleccionados al principio de la tabla.



Selección por localización - Selecciona elementos basados en su localización con relación a otros elementos de otras capas



Selección por atributos - Selecciona elementos con base en sus atributos Exportación de datos (Data Export) – Exporta figuras seleccionadas como un nuevo layer. Agregar Datos – Agrega un nuevo layer al data frame activo. Mostrar Selección – Muestra solamente los registros seleccionados en una nueva tabla.



 



Elementos Claves





Acciones Típicas

  



 



  

Interfase un documento único Documento de Mapa (.mxd) – Representación Disk-based de un mapa que almacena los mapas, gráficos, tablas y macros. Data Frame – Grupos de “juegos” de elementos (layer) que se despliegan juntas. Listadas en el área principal de contenidos y desplegadas en el área principal. Tabla de contenidos – Lista los “data frames” con los layers que despliegan. Layer – Representa un grupo de elementos del mismo tipo, tales como río, lagos o autopistas. Persiste independiente del “data frame” y puede ser compartida con otros usuarios. Gráficas (Graph) – Representación gráfica de información referente a los elementos del mapa y sus relaciones entre ellos. Tipos comunes son gráficas de línea, barras y pie. Mapa en Vista de Layout - Arreglo de los “data frames” y elementos del mapa en una página. Las herramientas de análisis geográfico pueden ser utilizados porque los elementos están vivos. Los layouts pueden ser alterados dinámicamente utilizando plantillas (templates). Solamente un layout es soportado. VBA Macro – Un macro escrito utilizando Visual Basic for Applications.

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Facultad de agronomia -usac6.2 Interfaz gráfica de usuario (gui) Toda la funcionalidad de ArcGIS es invocado a través de la Interfaz Gráfica de Usuario (GUI). Con el fin de convertirse en un usuario de ArcGIS eficaz, tendrá que intimar y familiarizarse, instintivamente con las diferentes partes de la interfaz gráfica de usuario. Por ejemplo, cuando decimos en el menú de selección, seleccione “Set seleccionable layer", el programa no debería tener que pensar en lo que estamos pidiendole. Una vez que oye la palabra "Menú", de inmediato debe buscar en el nivel superior de la interfaz gráfica de usuario. El menú de selección es la marca "Selección". Al hacer clic en el menú de selección, habrá varias opciones. Una de ellas se establecerá seleccionable de capas(layers). Si se familiariza con esta terminología, usted será capaz de avanzar rápidamente a medida que trabaja a través del programa Cada tipo de documento diferente en ArcGIS utiliza una interfaz gráfica de usuario por separado. Cada interfaz gráfica de usuario se compone de uno o más de los siguientes partes:     

Barra de menús Barra de botones Barra de herramientas Barra de estado Línea de comandos

Aquí está una imagen de la interfaz gráfica de ArcMap, con la barra de menú, una barra de botones, barras de herramientas que se indican en rojo. Dependiendo de que se carguen las extensiones, habrá más o menos barras de herramientas. Las herramientas y los botones se agrupan en los bares de acuerdo a la funcionalidad. Esta imagen ha sido alterada (la trama de datos y tabla de contenidos se han eliminado) para mostrar la barra de estado en la parte inferior.

6.2.1 Barra de menús La barra de menús es la primera fila de la GUI, y se compone de texto basados en opciones de menú. Las barras de menú de funciones como cualquier barra de menú en Windows. Usted puede usar los accesos directos a las opciones de menú mediante la combinación de teclas de la tecla de y la letra subrayada de la opción de menú

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Facultad de agronomia -usac(por ejemplo, para abrir el menú Archivo, pulse ). El GUI de Vista tiene opciones de menú Archivo, Edición, Ver, Insertar, Selección,Herramientas, Ventana y Ayuda. 6.2.2 Barras de botones Las barras de botones pueden estar ubicados en varios lugares de la interfaz gráfica de usuario. Al igual que las barras de herramientas diferentes, se puede acoplar en la interfaz gráfica de usuario o puede ser de flotación libre, y se compone de botones con iconos. Esta es una imagen que muestra el botón de la barra de herramientas flotantes en el GUI.

Cada botón tiene una función diferente. Los botones se diferencian de las herramientas en que los botones normalmente no invocan procesos, estos funcionan al igual que pulsar un botón en su reproductor de CD hace saltar las pistas o expulsar el disco. Dependiendo de que se empuje el botón, ArcGIS llevará a cabo una tarea específica, como la limpieza de un conjunto seleccionado, la apertura de un diálogo para añadir capas a una vista, o el restablecimiento de extensión, en el marco de datos. Cuando se coloca el puntero sobre un botón, un poco de tema de ayuda rectangular aparecerá, informándole el nombre del botón. Al mismo tiempo, una descripción más

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Facultad de agronomia -usaccompleta del botón aparecerá en la barra de estado en la parte inferior de la interfaz gráfica de usuario. La mayoría de los botones tienen opciones de menú análogo. Algunas personas recuerdan la funcionalidad basada en las imágenes y la posición de los botones, mientras que otras personas recuerdan la funcionalidad basada en las asociaciones de menú. Sea cual sea el tipo de persona que es, necesita familiarizarse con la funcionalidad de todos los menús, botones y herramientas. La barra de botones estándar tiene botones para Nuevo Mapa Archivo, Abrir Mapa Archivo, Guardar, Imprimir, Cortar, Copiar, Pegar, Eliminar, deshacer, rehacer, Añadir Capa, Set Scale, Mostrar / Ocultar Barra de herramientas, ArcCatalog, ArcToolbox, mostrar / ocultar Línea de comandos, y ayuda contextual. 6.2.3 Las barras de herramientas Distintas barras de herramientas se puede mostrar en la interfaz gráfica de usuario. Los instrumentos difieren de los botones en que los instrumentos simplemente cambian la funcionalidad del puntero. Las herramientas no realizar una acción especial, al igual que los botones. Dependiendo de la herramienta que está activa, el puntero puede funcionar como un controlador de vista de zoom, un dispositivo de dibujo, una herramienta de medición, un identificador de características, etc Una herramienta es similar a una herramienta de mano como un martillo o un destornillador. El martillo no realiza ninguna acción hasta que usted toma la herramienta y comenzar a golpear los clavos. Cuando se coloca el puntero sobre una herramienta, un poco de tema de ayuda rectangular aparecerá, diciendo que el nombre de la herramienta. Al mismo tiempo, una descripción más completa de la herramienta aparece en la barra de estado. El GUI de Vista tiene herramientas para identificar, Pointer, Vertex Edición, Seleccionar, Zoom In, Zoom Out, etc Las barras de herramientas también puede consistir en listas desplegables para el establecimiento de las capas editable, capas de la transparencia, etc 6.2.4 Barra de estado La barra de estado se encuentra en la parte inferior de la ventana de la aplicación. Cuando se coloca el puntero sobre un botón o una herramienta, una breve descripción aparece en la posición del puntero y una sinopsis de una línea de comandos o la herramienta se muestra en la barra de estado. La barra de estado también muestra una barra de progreso para las operaciones de largo. Si las mediciones se hacen en una vista, los resultados de medición también se muestran en la barra de estado. Aquí están dos imágenes de la barra de estado muestra información diferente.

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Facultad de agronomia -usac6.2.5 Línea de comandos La línea de comandos se utiliza para introducir comandos escritos. En la versión 9, las diferentes tareas se pueden realizar mediante el uso de ArcToolbox, el Generador de modelo, o la línea de comandos. Cada uno de estos diferentes métodos de acceso a las tareas realiza la misma tarea, pero en situaciones diferentes es posible que desee utilizar diferentes métodos de realizar la misma tarea. Aquí está una imagen de la ArcCatalog GUI con la línea de comandos activa:

Hace mucho tiempo los usuarios se sentían cómodos utilizando la línea de comandos, al encontrar que los comandos escritos tienen más rapidez que hacer clic en un montón de botones. La línea de comandos tiene el beneficio añadido de la "inteligencia de sentido", de modo que a medida que empiezan a escribir el nombre de un comando, una lista de desplazamiento de los comandos se muestra en la pantalla. Aquí, el CLI se introduce como caracteres, y la lista de desplazamiento pasa automáticamente a Clip_analysis. Al hacer clic en el comando se carga el comando en la línea de comandos por ejemplo.

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Facultad de agronomia -usac6.3 SETS DE DATOS DE ARCGIS 6.3.1 Tipos de Codificación de los datos geográficos La manera en que se guarda la información que representa los datos geográficos en un SIG tiene dos vertientes: 6.3.1.1 Representación vectorial Utiliza los elementos (primitives) llamados punto, línea y polígono para representar la geografía. Ejemplo de esto son los SIG vectoriales como ESRI ArcInfo, Manifold System y otros ya en la categoría de Desktop Mapping Programs como MapInfo, AtlasGIS, ArcView, los cuales tienen algunas de las funcionalidades descritas anteriormente. 6.3.1.2 Representación ráster Se basa en la unidad fundamental llamada celda o píxel, los cuales definen toda una capa de información. Esta representación es utilizada por programas GIS tales como Idrisi, MapCalc, ArcInfoGRID y otros en la categoría de Image Processors tales como ERDAS y otros. Algunos programas pueden combinar ambos modelos como lo hace Idrisi, ARCINFO, y Manifold. 6.3.2 Variables Geográficas Existen dos tipos fundamentales de variables que se muestran a continuación: 6.3.2.1 Datos discretos Es el tipo de dato que se constituye por elementos separados unos de otros o individualmente distintos. Se representan mediante el modelo vectorial en forma de puntos, líneas, o polígonos. 6.3.2.2 Datos continuos Se representan mediante la agrupación de celdas que tratan de imitar este tipo de datos. En realidad cada celda tiene un valor separado. La variable más común que se representa de esta manera es la elevación, pero pueden ser muchas más como por ejemplo, precipitación, temperatura, niveles de acidez en el suelo, etc. Los programas ráster trabajan este tipo de representación de datos. 6.3.2.3 Fuentes de información Este tema es de importancia fundamental para poder entender mejor la información que se está utilizando y poder decir cuál será la validez o confiabilidad de los datos.

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Facultad de agronomia -usac6.3.3 Información primaria Es la que se recoge directamente en el lugar a ser investigado. Las encuestas, el uso de medidores de distinto tipo son ejemplos de cómo se puede generar información de lo que llamamos también “de primera mano”. Sin embargo realizar este tipo de tarea puede ser costoso y se necesita usualmente hacer muestreos ante la dificultad de realizar estudios en la totalidad de los casos. 6.3.4 Información secundaria Es aquélla que utilizamos de fuentes que ya colectaron la información y que no tenemos control de cómo fue recopilada. Ejemplos de esto son los Censos de población decenal, información derivada de estudios anteriores y otros. Hacemos la distinción que no necesariamente una es mejor que la otra sino que se puede tener más control sobre las mediciones cuando lo hacemos de primera mano. Del mismo modo, también podemos viciar las mediciones intencionalmente o no. Por lo regular tendemos a confiar ciegamente en las fuentes de información secundarias. Por esto es necesario que el técnico SIG vea la documentación (metadata) de estas fuentes de información para poder tener una mejor idea de la utilidad de los datos que usará. Una buena documentación provee datos tales como los métodos de medición, cómo se efectuó el muestreo (si existió alguno), fechas, datos usados, población estimada, etc. Con esto recalcamos que esta información es valiosísima para poder saber la validez de los análisis que se hagan en cualquier sistema de información. 6.3.5 Datos Almacenados La base de datos asociada a un SIG se compone de campos y records con estos tipos de datos. 6.3.5.1 Numéricos Se dividen principalmente en:  Binarios: Usados para tipos especiales de información: cierto o falso o para objetos como imágenes, etc.  Fechas: Un tipo especial de dato numérico  Enteros: Cualquier número positivo o negativo que no incluya una fracción.  Reales: Incluyen los números enteros y cualquier número con fracción.

6.3.5.2 Texto (string) Las cadenas de caracteres se usan para describir características nominales o de cualidades de los récords en una base de datos.

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Facultad de agronomia -usac6.3.5.3 Objetos Esta compuesta de archivos, imágenes, etc. Las bases de datos modernas también pueden guardar imágenes y la geometría que define los puntos líneas y polígonos mediante formatos numéricos binarios.

6.4 Visualización de datos simbolización, anotaciones 6.4.1 Interfaz ArcMap Es la aplicación utilizada para todas las tareas de cartografía y edición, así como para el análisis de mapas. Por lo que ArcMap permite la creación e interacción de mapas. En ArcMap se pueden visualizar, editar y analizar la información geográfica. Se pueden realizar consultas a la información espacial para encontrar y entender las relaciones entre los diferentes elementos geográficos. También se puede simbolizar la información de diferentes formas. Así como, se pueden crear gráficas y reportes para comunicar los resultados a otras personas. Y por último, se pueden crear salidas de mapas de forma “lo que se mira es lo que se obtiene”

Figura. Partes de la Interfaz ArcMap

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Facultad de agronomia -usac– – – – –

Tittle bar: muestra el nombre del archivo compuesto de mapas y capas de información Toolbars: son movibles y pegadizos Table of contents: provee lista de las capas de información incluidas, además de sus respectivas leyendas. Es movible y pegadiza. Display area: área donde se despliegan los mapas. Status bar: muestra coordenadas, descripciones de botones y elementos del menú

6.4.2 Presentación Gráfica 6.4.2.1 Data view Sub interfaz para mostrar, hacer cambios, entrar datos, hacer búsquedas geográficas o en las tablas de atributos

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Facultad de agronomia -usac6.4.2.2 Layout view Sub interfaz para producir mapas y gráficas.

Contenido principal de la Interfaz Grafica Layers: “Capas de información” geográfica o representación gráfica de los datos Data Frames: Organiza los layers Table of contents: Puede tener más de un Data frame con múltlples layers

6.5 Búsquedas (query), uso de tablas. 6.5.1 Identify: Herramienta más sencilla para mostrar el contenido de la tabla de atributos para el elemento geográfico seleccionado.

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Facultad de agronomia -usac•Puede mostrar uno o más récords •Puede también mostrar récords en varias capas

6.5.2 Find: Localiza un elemento en específico.

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Facultad de agronomia -usac6.5.3 Measure: Para medir rápidamente en segmentos de línea recta.

Se debe usar con cuidado porque esta herramienta solamente mide en unidades basadas en sistemas de coordenadas cartesianas (planas).Provee para el cambio de unidades, según sea especificado en View|Data Frame Properties|General.

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Facultad de agronomia -usac6.5.4 Map tips & Hyperlinks: Los map tips muestran de manera interactiva a uno de los campos. (Primary display field)

Hyperlinks: Un elemento del mapa puede usarse para referenciar y mostrar URL, documentos y scripts (macros) para diversos fines

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Facultad de agronomia -usac6.5.5 Selección por atributos Expresiones SQL que pueden ser guardados para otras ocasiones

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Facultad de agronomia -usac6.5.6 Lenguaje SQL: 6.5.6.1 Operadores • Or: Es incluyente: Selecciona tanto uno como el otro. • And: La aseveración tiene que ser cierta en ambos lados del operador • Like: Se usa para campos textuales: ej. “Municipio” LIKE ‘San%’ selecciona todos los municipios cuyos nombres comiencen con ‘San’. El caracter especial ‘%’ le dice al procesador SQL que seleccione cualquier cosa después del ‘San’: San Germán, San Sebastián, Santa Isabel, San Juan… • Not: Negación. Ej: "MUNICIPIO" not LIKE 'C%‘ me trae todos los municipios que no comienzan con la letra ‘C’. • =: se usa tanto para texto como para campos numéricos. • : No es igual. Se usa tanto para texto como para campos numéricos • >: Mayor que. Se puede usar con texto también: "MUNICIPIO" > 'C%‘ trae todos los récords que comienzan con la letra C en adelante. Trae todos los municipios con C, porque ninguno se llama ‘C’. Si alguno se llamase ‘C’, quedaría excluido. •