viernes, 23 de mayo de 2008

LAS DIVERSAS APLICACIONES DE LA TECNOLOGÍA S.I.G.

INTRODUCCIÓN

Cuando la tecnología S.I.G. surgió a través de las primeras etapas del desarrollo de la Geografía cuantitativa (utilización de métodos y técnicas matemáticas) y los desarrollos decisivos de la cartografía y el análisis cartográfico (Mc Hairg ensaya para la planificación territorial la superposición de mapas analógicos) difícilmente se podía pensar que en tan poco tiempo (años 60 fase de desarrollo, años 70 fase de resolución a los problemas técnicos, años 80 y 90 fase de comercialización ) se pudieran utilizar dichos software para las actuales aplicaciones de los Sistemas de Información Geográfica.

Todos sabemos que es un SIG (Sistema de Información Geográfica), de los diversos software que existen en el mercado (su potencia, sus cualidades, tipo de software) y en conjunto, para que proyectos son más adecuados. Todos hemos leído diferentes proyectos y las diversas aplicaciones que puede tener uno u otro software; igualmente, somos conscientes del desarrollo tecnológico de cada software y su evolución a lo largo de los años para poder aportar soluciones a los nuevos planteamientos (sistemas abiertos, interfaces sencillos, fácil manejo, potencia de trabajo, conexiones a internet, consultas simples a bases de datos externas, velocidad, compatibilidad con otros sistemas software...), pero, ¿hasta donde somos conocedores de las aplicaciones SIG?

Los nuevos retos tecnológicos van íntimamente ligados a las nuevas aplicaciones SIG y cada día nos sorprende menos una nueva aplicación (arqueología, biología, medicina...). Este continuo desarrollo de aplicaciones unido a las ya existentes genera una cierta confusión a todo aquel que se inicia en esta tecnología, por ello, en este artículo intento plasmar las aplicaciones más comunes junto con ejemplos de algunos proyectos, sabiendo de antemano que me dejo infinidad de actuales y futuras aplicaciones.

Los primeros planteamientos en el uso de los Sistemas de Información Geográfica van encaminados al archivo espacial (años 60), se crean (Estados Unidos, Canadá) con la simple finalidad de servir como archivos de datos espaciales, de modo semejante al papel que tienen muchas veces los mapas clásicos (Ejem. Ficheros DIME o TIGES de la Oficina del Censo de los Estados Unidos, CGIS de Canadá...), pero esta aplicación se ha ido enriqueciendo y se empezó a aplicar en otros campos como son: la ordenación del territorio, el medio ambiente, el geomarketing, la geoingeniería,... a la vez, en los proyectos GIS, entran en juego otros sistemas software que también han teniendo un fuerte desarrollo (teledetección).

Para realizar la clasificación me atengo a unos campos de actuación estándar: Ordenación del Territorio, Medio Ambiente, Geomarketing, Geoingeniería, Redes y otros. Esta clasificación no son compartimentos independientes, muy al contrario, su característica principal es su interdependencia de unos a otros, es decir, un estudio sobre una red de carreteras tiene una aplicación de medio ambiente, de red, de ordenación del territorio... se pueden hacer muchos y diversos estudios sobre un trazado de carretera haciendo uso del SIG. Las diversas aplicaciones que podemos realizar sobre una misma información dependerá del enfoque, no de la información en base. Bien es verdad, que no todos los SIG tienen la misma capacidad de análisis y que se usará uno u otro atendiendo a las necesidades del proyecto.

ORDENACIÓN DEL TERRITORIO

En la Carta Europea se define Ordenación del Territorio como “la expresión espacial de la política económica, social, cultural y ecológica de toda la sociedad”, siendo al mismo tiempo “una disciplina científica, una técnica administrativa y una política concebida como un enfoque interdisciplinario y global”.

Vemos pues que dentro de la Ordenación del Territorio podemos realizar diversos estudios, aunque en dicha ordenación encontramos tres grandes bloques:

· Planificación y gestión urbana

· Planificación y gestión rural.

· Catastros.

1.- Planificación y gestión urbana.

El usuario principal es un ayuntamiento y su finalidad es la de facilitar su funcionamiento diario. El Ayuntamiento, articulado en diversos departamentos de actuación, necesita tener bajo una base cartográfica infinidad de información que deberá de ser inter-dependiente pero a la vez estar interconectada.

En España existen diversos ejemplos sobre Gestión y Planificación Urbana:

· Ayuntamiento de Madrid. “Proyecto Plano Ciudad” basado en el programa SICAD de la empresa SIEMENS (Arbolí, 1990), articulada en cuatro grandes apartados:

· Ciudad administrativa (barrios municipales, distritos, secciones censales y distritos postales).

· Ciudad urbanística (Plan general y otras modalidades del Plan de Ordenación Urbana).

· Ciudad existente: ciudad real, la cartografía tradicional.

· Ciudad de infraestructuras (redes).

Sus aplicaciones: actualización del Padrón, pago de tributos e impuesto municipales, control del tráfico, control de las redes, control del Plan General... En el futuro podrán realizarse aplicaciones respecto a la planificación como el “Planeamiento y ordenación de la trama urbana de cascos antiguos y centros históricos”, la “Adecuación de lugares para diferentes usos y obtener así mejoras en la localización de instalaciones, equipamientos”...

En el trabajo de Sánchez del Río (1985) podemos encontrar un amplio estudio sobre las diversas aplicaciones de la tecnología informática al planeamiento y la gestión municipal.

· Los SIG en el planeamiento de una ciudad sostenible. Cáceres. Proyecto SIGCAC. Destacándonos del estudio clásico de las aplicaciones SIG en la planificación urbana (control y gestión de los recursos) destaca este estudio de la ciudad de Cáceres.

· Se ha integrado el plano ciudad de Cáceres (escala 1:10.000) en un SIG permitiendo conocer en todo momento la situación socioeconómica, el nivel de accesibilidad de la población, su movilidad, etc. Se realiza un estudio de la movilidad y accesibilidad sostenible de la población. Un análisis de los resultados aporta unas soluciones para la mejora del tráfico rodado, las redes de transporte (ahorro energético), una mejor distribución de equipamientos y servicios...

· Aplicación de un S.I.G. en Baeza para el análisis territorial y urbano. Se trabaja con una cartografía a escala 1:2.500 y con el software MicroStation95 y MapInfo Profesional. El objetivo es la búsqueda de una cartografía temática que permita un estudio de la evolución histórica y análisis socio-económico de la población.

Las casas comerciales, atendiendo a la demanda y las características de estas aplicaciones se adelantan a la necesidad y también sacan productos que se ajustan a estos trabajos, por ejemplo:

· INTERPLAN, que nación con la necesidad de servicios para la ciudad de Buenos Aires. Es una aplicación plenamente desarrollada en el entorno Microstation y Geographics.

· SIGtram, es un producto de gestión de recursos y gestión de bases cartográficas específicamente desarrollado para facilitar a la Administración Local la automatización de los procesos de trabajo relativos a la información y documentación urbanística del planeamiento y de forma especial, la de sus cascos antiguos, centros históricos, y cascos urbanos en general.

· SIG-CRA es un sistema corporativo para la información de redes de autobuses. Gestiona redes de transporte.

2.- Planificación rural.

No debemos de perder de vista que la ordenación rural debido a la gran cantidad de datos también requiere de una planificación. Un ejemplo claro de la aplicación SIG al ámbito rural es el proyecto ESTIARA (Estudio de las Componentes Básicas del Espacio Rural en el marco de las Comarcas Agrarias Almerienses). El principal objetivo del proyecto es el de detectar los principales riesgos que puedan afectar a la provincia de Almería (sobreproducción, deterioro del acuífero, impacto cultivos forzados...) y ayudar a la toma de decisiones. Diseñado bajo el software ArcView, supone la realización de múltiples trabajos y ejemplo de aplicaciones SIG:

· Tipificación del espacio geográfico de la provincia.

· Correlación de estas zonas estudiadas con las demarcaciones agrarias oficiales.

· Análisis espaciales de las estructuras agrarias.

· Localización de infraestructuras puntuales.

· Infraestructura de redes (recursos hídricos, redes de distribución...)

· Caracterización tecnológica de las explotaciones.

· Análisis de recursos humanos.

· Usos económicos del espacio rural

· Análisis del rendimiento económico...

3.- El catastro.

El catastro, tanto urbano como rural, no es más que el registro de las propiedades, limitaciones y valores del suelo de una región. Su origen es el establecimiento de impuestos y su base de trabajo la parcela (de ella cuelgan diversos atributos sobre los que se harán las consultas temáticas). Esta automatización de la información se ha especializado dando lugar a los LIS (Land Information System o Sistemas de Información del terreno o parcelas).

En la actualidad está surgiendo el catastro multipropósito (Michell y Zilkoski, 1986), que no es más que aumentar la información básica del catastro para lograr estudios más completos (fundamentalmente dirigidos hacia la planificación). Esta nueva información está compuesta por la red viaria, edificios públicos, infraestructura, topografía,...etc.

EL GEOMARKETING. CONEXION SIG Y COMERCIO

La administración que ha encontrado en los SIG al compañero de trabajo que contiene toda la información necesaria para el trabajo diario. La empresa privada también ha encontrado las múltiples aplicaciones que ofrecen los SIG relacionados al mercado. El estudio de las características demográficas, sociales y económicas de la población en un área determinada ofrece a dichas empresas y sus departamentos de marketing y desarrollo información valiosa para su toma de decisiones.

La georeferenciación de los datos de estas áreas nos permite responder a preguntas como:

· ¿Dónde se encuentra localizada la competencia y cuales son sus áreas de influencia?

· ¿Dónde se encuentran nuestros clientes y dentro de ellos su distribución a nivel adquisitivo y por edades?

· ¿Dónde hay vacíos de negocio, zonas desatendidas y clientes potenciales?

· ¿Cuáles son las características sociales, culturales y económicas de las zonas donde se encuentra ubicado nuestro negocio, y como afecta a su desarrollo y expansión?

· ¿Cuál es el perfil del cliente que compra nuestro producto x y donde se encuentra ubicado geográficamente?

· ¿Dónde y a quién debo enviar mis campañas de micromarketing?

· ¿Qué servicio ofrezco a mis clientes por zona y que ofrece mi competencia?

· ¿Cuál es la tendencia del turismo y sus características?

· ¿Tendencias de actuación y evolución de las zonas estudiadas y los clientes?

· ¿Cuáles son las áreas de actuación de los puntos de ventas?...etc.

Estas y otras mucha preguntas se plantean en los departamentos de marketing y desarrollo de las empresas, y los SIG, permiten a través de la visualización, consulta, modificación y análisis temáticos obtener unas respuestas satisfactorias para la toma de decisiones.

Algunas de las áreas de actuación son en el sector del transporte distribución, PYMES, telecomunicaciones, bancario, sanitario, comunicación, información, hotelería y estudios de mercado.

La geoingenieria

La ingeniería civil trabaja muy estrechamente con los software GIS. Los objetivos principales que se enfocan son la optimización de la instalación, mantenimiento y reparación de las infraestructuras.

Existen diversos campos de actuación:

· Uso en el trazado de carreteras.

Podemos poner ejemplos de software específicamente orientados a esta aplicación: INROADS, GISEL....

· Energía:

SIGRED: sistema integrado de gestión de redes de distribución. Sus objetivos y aplicaciones básicas son:

· Mejorar la gestión de la red eléctrica (conocimiento, localización)

· Mejora del servicio al ciudadano (calidad, tiempos de respuesta)

· Reducción de costes y mayor eficacia por empleado

· Eliminación de tareas innecesarias

· Mayor eficacia en la implantación de nuevas tecnología

En la misma línea se encuentran diversos proyectos:

· Hidrología:

· Mantenimiento y estudios de actuación. Aguas de Valencia implanta un SIG para la gestión del Ciclo Integral del Agua (Abastecimiento y saneamiento).

· SIGRID: Sistema Integrado de Gestión de la Red e Instalaciones de Distribución. Su objetivo principal es la de realizar los trabajos de gestión y mantenimiento de la red e instalaciones del área de distribución de Iberdrola. Está basado en la tecnología AM/FM/GIS y permite integrar información gráfica y alfanumérica de una manera homogénea, ofreciéndola posibilidad de incorporar funcionalidad de análisis y gestión espacial a las redes eléctricas. El software GIS es el FRAMME de Intergraph.

· G-RED (sistema de gestión gráfica de redes de agua). Nace en 1994 con la idea de un desarrollo GIS específico para las redes de agua, orientado al mantenimiento de la cartografía de la red, inventario de elementos de la red, gestión de cortes, de avisos y de incidencias, etc. Se encuentra desarrollado bajo Microstation y es fruto de la colaboración entre la Asociación de Abastecimientos y Saneamientos de Andalucía (ASA) y GRED.
· Minería:

Planificación de restauración, control de escombreras y seguimiento continuado de la explotación.

· Aeropuertos:

Proyectos de nuevas pistas, conservación y mejora de las existentes, explanaciones, rutas...

· Redes ferroviarias:

Estudios de elección y definición de trazados SIG como herramientas de caracterización del territorio.

Ferrocarriles Belgas Belgium Rail adopta AutoCad Map 2.0 para la planificación, diseño y mantenimiento de las líneas y equipamientos ferroviarios existentes y nuevos proyectos, incluido los enlaces con las líneas de alta velocidad europeas.

· Canales y Puertos:
Estudios de localización, desarrollo, viabilidad, ampliación...

· Redes de telecomunicación.

La compañía japonesa Nipón Telegraph-Telephone (NTT) trabaja con una aplicación de comunicaciones basadas en Autocad que incorpora algoritmos específicos que añaden inteligencia a la geometría. Los símbolos de cables aportan información sobre cargas eléctricas, conexiones, capacidades y ubicación. La empresa nipona utiliza el software para verificar la fiabilidad del diseño, simular proyectos de expansión propuestos y calcular el cable necesario para instalaciones específicas.

En España compañías como Ch2Mhill, Enditel, Sainco,... incorporan los SIG para sus proyectos en la geografía española.

El tener gran cantidad de datos georeferenciados, la disposición de información adicional referente al área de estudio (geomorfológicos, climatológicos, sociales....), la gran cantidad de análisis temáticos y la generación de nueva información que se contrastará adecuadamente, la simulación de impactos tanto sociales, medioambientales, económicos, etc, y todo ello bajo una base cartográfica hace de los SIG y los productos software especialmente orientados a la ingeniería civil (Microstation J, SIGRED, linRail, Field.works, InSewer, InWater, etc....) herramientas esenciales en las obras de ingeniería civil.

El Medio Ambiente

En la última década las cuestiones relativas al medio ambiente han sido y son motivo de preocupación e interés (desarrollándose un pensamiento ambientalista) y ha constituido tema de debate en las más importantes reuniones de expertos y en las cumbres de Jefes de Estado.

Los SIG también encuentran en este ámbito de actuación tan extenso unas aplicaciones directas.

Se aplican a diversos campos:

· Planificación y gestión de recursos naturales.

Las administraciones públicas están obligadas a propor cionar su información ambiental según rela la ley 30/1992 que responde a la aplicación concreta de la Directiva 90/313/CEE, del consejo, de 7 de junio de 1990 (LCEur 1990/613).

Para una planificación y gestión integrada del medio ambiente necesitamos agrupar el medio ambiente natural (flora, fauna, paisaje...) y con el urbano (residuos, saneamientos, contaminaciones..)

Las aplicaciones en este campo son numerosas:

1. Cálculo de rendimiento de una planificación de árboles.
2. Diseño de áreas de protección de los ríos.
3. La evaluación del impacto ambiental del trazado de una carretera.
4. Gestión del suministro de agua.
5. Tratamiento de aguas residuales.
6. Capacidad de la tierra para usos forestales.
7. Mapas del suelo del mundo.
8. Planificación de la agricultura en zonas deprimidas.
9. Aplicados a la valoración económica de los ecosistemas forestales de un territorio


· Estudios de impactos ambientales:

1. Impactos de la minería a cielo abierto. Son una fuente de deterioro ambiental de primer orden. Tratamiento del suelo, de la vegetación...

2. Estudio de los impactos ambientales de las escombreras y puntos oscuros.

3. Estudio de los impactos ambientales generados por las autovías.

4. Elaboración de planes sobre los residuos sólidos para erradicar los vertederos incontrolados. Optimizar las plantas de transferencia o vertebrados.

· Localización de puntos adecuados a necesidades puntuales:

· La repoblación forestal tiene diversos fines, los cuales pueden convivir dentro de un mismo proyecto de trabajo (corrección hidrológica, producción, recreativo, protección del suelo...). Toda repoblación significa un cambio en los usos del suelo y para ello es necesario tener una abundante información (vegetación, fauna, paisaje, clima...) que debe mezclarse.

· Aplicaciones SIG para el análisis topográfico y la simulación hidrológica en cuencas. La Confederación Hidrográfica del Tajo realiza estudios sobre los Recursos Hidráulicos Naturales de la Cuenca del Tajo. En dichos estudios se atiende a: la estimación de los volúmenes de precipitación caídos sobre la cuenca, caracterización física de cada subcuenca, obtención de los recursos naturales de la cuenca....

· Puntuales, en la ubicación de vertederos de residuos sólidos urbanos. Teniendo un ejemplo en la provincia de Badajoz, donde se han realizado análisis sobre la ubicación de un conjunto de vertederos incontrolados. Se comprueba la idoneidad del área.

OTRAS APLICACIONES.

Indudablemente los SIG tienen otras muchas aplicaciones que están surgiendo y que van tomando forma, apunto algunos ejemplos:

· En la investigación social. La investigación social es la componente de estrategia empresarial que más radicalmente a cambiado. Durante los últimos años los estudios de Marketing y de las ciencias sociales han estado estrechamente ligados al incremento de la accesibilidad y el volumen de la información disponible. Aún hoy los mayores problemas que deben afrontar los investigadores sociales son el: filtrado, la gestión y el análisis de la información. Esta investigación puede tener diversos campos: Localización de población con unos perfiles específicos y relación de esta con el entorno. Actitud de la población con los comercios de la zona, con los servicios, movilidad, comportamiento...

· Aplicación de los SIG a la arqueología. Localización de puntos arqueológicos de interés y simulación de desarrollo. Estudios comparativos de las poblaciones a partir del clima, fauna, flora...

· Aplicado a la medicina: localización de epidemias, evolución de las mismas en el territorio, desarrollo de las mismas a lo largo del año, factores de riesgo y su localización.

· Aplicado a la Oceanografía: localización de accidentes geográficos, puntos de riesgo, corrientes marítimas, localización de iceberg a la deriva, relieve marino, localización de bolsas de gas, de petróleo etc... todo con el fin de realizar estudios comparativos, de riesgos naturales y de conocimiento del mar.

· Climatología: Evolución de frentes, anticiclones, borrascas... Simulaciones y evolución para predicciones atendiendo a la altura, velocidad del viento, presión....

Conclusión

Para concluir, solo cabe mencionar que las diversas aplicaciones de los SIG vienen íntimamente relacionadas con el desarrollo tecnológico tanto del software como del hardware. Dichas aplicaciones se apoyan cada vez más en otras tecnologías para su aplicación (teledetección, modelos digitales del terreno, internet...), diversificándose sus aplicaciones y necesitando de grupos interdisciplinares para su desarrollo.

En realidad, las aplicaciones son infinitas, solo es cuestión de imaginación, ya que todo dato de la realidad que pueda ser representado bajo un marco cartográfico o que se encuentre lincado a un objeto presente en dicho mapa puede y es, potencialmente un dato a ser aplicado para cualquier estudio.

La ventaja radica, en que una misma información puede ser utilizada en diversas aplicaciones (comercial, administrativa, social... los datos de población por ejemplo), y que las conclusiones de un estudio pueden ser el punto de arranque de otro, teniendo una reducción en las fases iniciales de las aplicaciones y un enriquecimiento de la información.

En definitiva, la diversificación de las aplicaciones y la aplicación SIG a las diversas ciencias es solamente cuestión de tiempo.

D. Ignacio Munitiz San Martín