viernes, 19 de mayo de 2017

Los SIG y su futuro en la Web

¿Qué es un SIG?


Un Sistema de Información Geográfica (SIG), es un sistema estructurado bajo una filosofía de trabajo, que busca la integración sistematizada de elementos o componentes que interactúan de forma organizada, para aportar valor agregado al proceso de análisis de los datos geográficos. Los elementos que lo conforman son: hardware, software, datos geográficos, procedimientos y las personas que los operan o manipulan.

Este sistema complejo está diseñado para capturar, almacenar, manipular, analizar y desplegar  la información geográfica generada a partir de los datos geográficos, con el fin de crear modelos, patrones y tendencia, que permitan soportar la toma de decisiones y proponer soluciones viables a los problemas complejos de planificación y  gestión.

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Los SIG como sistema

“Los SIG Solución tecnológica, que de manera visual, permite capturar, analizar, gestionar e interpretar datos con componente geográfico, definiendo relaciones, patrones y tendencias que ayudan a tomar mejores decisiones”.

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Capas de datos geográficos

A nivel conceptual los SIG, son sistemas que procesan datos geográficos (análisis espacial) y generan información geográfica útil para la toma de decisiones.
“Un SIG permite visualizar, analizar e interpretar datos geográficos para entender las relaciones, patrones y tendencias de un fenómeno natural”.

Sus orígenes.


A principio de la década de los sesenta los avances tecnológicos en la generación de datos geográficos y el desarrollo de los primeros computadores permitieron, que algunos estudiosos de la geografía, aplicaran estas nuevas herramientas tecnológicas a la búsqueda de una eficiente gestión y uso de los datos geográficos, que favorecieran su almacenamiento, disponibilidad, análisis e interpretación.

Estos dos elementos: datos geográficos y computadoras (tecnología), han seguido impulsando el vertiginoso avance de los SIG hasta la actualidad.

La necesidad de plantearse una nueva forma de trabajo, surge a partir de los avances en materia de cartografía en la post guerra (1945), y profundizados en décadas posteriores. Estos avances fueron liderados por la Sociedad de Geografía Americana que ampliaron el campo de la geografía cuantitativa y sentaron las bases de aplicación de disciplinas, como la computación en el ámbito de la geografía en los años 50.

El primer intento para crear un sistema basado en computadoras en el campo de la geografía, fue realizado en 1959 por Waldo Tobler, este proyecto fue denominado MINO (Map in – Map Out), y en él, se establece las bases fundamentales  para la generación de datos geográficos modernos, su codificación, análisis y representación gráfica integrado en un sistema informático revolucionario. Este sistema constituyó el principio básico de la filosofía de trabajo de los modernos SIG, que caracterizará todos los desarrollos tecnológicos que surgirán con respecto a esta materia.   

El primer SIG fue diseñado en Canadá a principio de los años 60, por el Departamento de Silvicultura y Desarrollo Rural denominado CGIS (Canadian Geographical Information Systems). El sistema fue planificado y diseñado por Roger Tomlinson, quien aplicó su experiencia en el campo de la geografía, para desarrollar una herramienta informática que tenía por objeto el manejo de los datos de inventario geográfico canadiense y sus análisis para la gestión eficiente de las tierras de uso rural. Este sistema fue visionario, y abonó el camino para los futuros desarrollos de los SIG. En la actualidad a Roger Tomlinson, se le considera en padre de los SIG, debido a sus incontables aportes y dedicación completa a la divulgación de esta disciplina, hasta su muerte en 2014.
 

Elementos de los SIG. ¿Cuál componente es el Rey?


La visión sistémica de los SIG establece que interactúan cinco componentes básicos, a saber:


Hardware, Equipos tecnológicos, por lo general informáticos, que sustenta el almacenamiento de los datos geográficos, potencia los análisis espaciales y soportan la generación de los productos y servicios que ofrecen los SIG.

Software, son los programas informáticos especializados, diseñados para el manejo y análisis de los datos geográficos.

Datos, elemento geográfico y/o atributivo que conforma el SIG, puede ser estructurado, no estructurado y de acuerdo a su forma de captura, procesamiento y almacenamiento, pueden clasificarse en vectoriales y  raster. Su característica fundamental es la presencia de un componente geográfico que le permite ser vinculado espacialmente a la tierra.

Talento humano (usuarios), personas que manipulan el sistema en todas sus fases o procesos de análisis, son las personas que interactúan con los SIG y estructuran productos o servicios.

Procedimientos, métodos y procedimientos de organizar y estandarizar los datos con la finalidad de producir, mediante análisis espaciales, los resultados deseados.
 


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Componentes de los SIG


“Gran parte de los datos que usamos están georreferenciados, y adicionalmente pueden contener otros datos relativos a su localización geográfica”.

Con respecto a los elementos que conforman los SIG, muchos estudiosos opinan que los datos geográficos ocupan el sitial de honor entre los demás elementos que lo conforman, debido a su importancia, ya que constituyen la materia prima para los análisis espaciales, la generación de los productos y servicios cartográficos que son generados y soportados en los SIG.

Sin lugar a duda los datos geográficos, son fundamentales para el eficiente funcionamiento de los SIG, sin embargo, los demás componentes también constituyen aspectos de importancia, ya que las limitaciones de alguno de ellos implican fuertes debilidades para el funcionamiento del sistema.

“Como filosofía de trabajo, la fortaleza de los SIG es la suma de las capacidades de cada componente que lo conforma, permitiendo el máximo rendimiento”.

Funciones.


Los SIG permiten visualizar, entender e interpretar la realidad que nos rodea, facilitando la toma de decisiones a todos los niveles. Su principal función es hacer comprensibles y manejables infinidad de datos geográficos, que permiten identificar con precisión las relaciones, patrones y tendencias a través de mapas, gráficos e informes que soportan de manera sencilla el difícil proceso de toma de decisiones.

Los aportes y contribuciones de los SIG a los avances de otras disciplinas científicas, ha favorecido su desarrollo y consolidación en el ámbito de las geo ciencias. Muchos estudiosos de distintas disciplinas científicas han incursionado en su aplicación, utilizando su filosofía de trabajo, para impulsar investigaciones enmarcadas en el ámbito geográfico.

El constante mejoramiento tecnológico y su amplia aplicación en los SIG, se ha traducido en una reducción progresiva de los costos y un aumento considerable de las mejoras en los componentes de hardware y software. Permitiendo su aplicación en el ámbito de las universidades, gobiernos, empresas e instituciones que lo han aplicado a sectores diversos: Planificación urbana, medicina, criminología, defensa nacional, desarrollo sostenible, recursos naturales, entre otros.

“Lo trascendental en los SIG, es su fundamental  función de expresar los problema complejos en un mapa comprensible por todos”

El SIG, técnica, disciplina o  herramienta tecnológica.


En sus orígenes, los SIG fueron conceptualizados como sistemas conformados por una serie de elementos cartográficos, incorporados en sistemas computacionales disponibles para la época, cuyas principales limitaciones lo conformaban los datos geográficos, equipos y herramientas informáticas, que impedían el eficiente almacenamiento de los datos, los análisis y la creación de modelos o representaciones cartográficos requeridas.

Sin lugar a duda, los primeros SIG fueron creados en el ámbito netamente geográfico, como una forma de aplicar las técnicas modernas producidas con las nuevas tecnologías, en especial la informática, para apuntalar los avances en cartografía digital, sensores remotos y en especial en el desarrollo de las futuras geo ciencias.    

La visión de un SIG como un sistema que procesa información, en especial geográfica, implica enmarcarlo bajo la tutela de la ciencia de la geografía, sin embargo, su carácter multidisciplinario le ha permitido la incorporación de avances tecnológicos de una variedad de disciplinas científicas, en especial la informática. Esto ha permitido ampliar su ámbito de acción como herramienta tecnológica, que soporta procesos de toma de decisiones, bajo un análisis e interpretación de los datos geográficos, con la finalidad de crear modelos o tendencias que definan comportamientos de fenómenos físicos, especialmente ambientales, sociales, políticos y hasta de marketing.

Factores que permitieron el crecimiento de los SIG.


Entre los factores que han contribuido a la consolidación y popularización de los SIG como herramienta tecnológica en los últimos años: 
 
  • La proliferación de los datos geográficos generados por fuentes de percepción remota, sistemas de posicionamiento global y otras tecnologías emergentes, permitieron disponer de series de datos geográficos en cantidades suficientes, para generar tendencias y predecir fenómenos naturales. Actualmente, se estima que uno de cada cuatro datos generados en el mundo, tiene un componente geográfico, ya sea su ubicación espacial y oposición en la tierra.
  • El Desarrollo de paquetes informáticos (softwares) especializados en SIG, que facilitan el tratamiento y la manipulación de grandes cantidades de datos geográficos para generar los análisis complejos.
  • Los avances en la informática y computación han generado equipos informáticos robustos, y cada día más económicos, los cuales pueden ser utilizados para soportar complejos SIG, que favorecen el almacenamiento de grandes volúmenes de datos geográficos, la ejecución de paquetes informáticos especializados, que requieren de grandes capacidades de cómputos y la visualización de datos geográficos en alta definición.
  • El acceso de datos geográficos por la Web, ha permitido que los SIG evolucionen de sistemas de escritorio hacia la Nube, apalancado por el constante aumento de la velocidad de conexión, se han desarrollado aplicaciones Web (Geoportales), basadas en el enfoque de los SIG, que permiten la disponibilidad de datos geográficos y servicios de análisis espacial, soportados sobre la plataforma de Internet, favorecen su disponibilidad, distribución y aplicación en todo el mundo.

 Los SIG en la Web.


Los SIG es una disciplina en constante expansión, que se basa en los continuos avances tecnológicos para apuntalar su presencia y ampliación en el entorno Web, principalmente el compartimiento de datos geográficos que sustentan su presencia en muchas soluciones tecnológicas que aportan infinidades de productos con gran presencia en la Internet.

Desde hace ya algún tiempo, es muy común visualizar mapas en Web. Todo esto es posible, gracias a la consolidación de la Internet como tecnología globalizadora, la generación de estándares para compartir los datos geográficos en la Web y en generar, la nueva visión de ver la geografía en este mundo cada día más interconectado y portátil.

Aportes extraordinarios como el desarrollo de las Infraestructuras de Datos Espaciales (IDE) y los Geoportales, han abonado el camino de los SIG en la Web, permitiendo una reinvención de los fundamentos de los SIG, para apuntalar su aplicación en términos de migrar el sistema a la Nube, como una visión lógica y útil, que beneficie su operatividad y prestación de servicios en este mundo cada día más interconectado.

Los surgimientos de nuevas herramientas de trabajo, como la Big Data, dan mayor soporte a esta nueva tendencia de ver los SIG en la Web, impulsando su desarrollo y potenciando su aplicación, a medida que la ciencia de la tecnología de información se abre camino en esta visión de ver las cosas en la Web.

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SIG en la Web

El nuevo SIG en la Web proporciona una infraestructura de datos  en línea (online), para elaborar mapas y generar información geográfica de todo tipo, para colocarla a disposición de las organizaciones, comunidad y público en general de forma abierta y libre en la Web. Esta nueva visión de los SIG Web complementa, integra y amplía totalmente el trabajo de los profesionales dedicados a los SIG.

El futuro de los SIG.


“La razón fundamental para utilizar un SIG es la gestión de información geográfica o espacial”.

Hablar del futuro de los SIG, es proponer la visión de Jack Dangermond, presidente y fundador ESRI (1969), empresa líder mundial en desarrollo de Software SIG, y una de las personas  más influyentes en términos de esta disciplina. Su apuesta es la innovación de los SIG en la Web.

En los próximos años, nuestro objetivo es seguir innovando para llevar todo el potencial de nuestras herramientas de escritorio tradicionales a la web.

En más de 50 años de existencia, los SIG siguen evolucionando y ampliando su aplicación a todos los campos de la geo ciencia. Mucho camino se ha recorrido y son muchos los logros obtenidos con la aplicación de su filosofía de trabajo.

Atrás quedaron las tendencias de trabajo de los SIG de escritorio, dando paso firme a la consolidación de la tecnología en la Web, expandiendo su presencia en servicios en línea y demostrando sus nuevas fortalezas a nivel global.

Esta es una era en donde los datos geográficos crecen exponencialmente y la tendencia es hacia la creación de mapas dinámicos en la Web, que faciliten el análisis y visualización de resultados en un entorno sencillo, pero con disponibilidad de acceso a todos los niveles, no solo de los profesionales que se dedican al estudio de la geografía en pleno, sino para el público en general, que está deseoso de aprender haciendo lo que le gusta.

Entre los aspectos que debemos tomar en cuenta para entender el futuro de los SIG en la Web, están los siguientes:

  • El fuerte impacto en los Servicios Basados en la Localización (LBS), creados a partir del auge de los Sistema de Posicionamiento Global, incorporados desde hace unos años a los dispositivos móviles, que permiten dar servicios de posicionamiento de elementos de interés fijos y móviles. 
  • La consolidación de los análisis de datos geográficos en tres dimensiones (3D), superando las limitaciones actuales  en cuanto a la gestión de la geometría, su topología y visualización en 3D.
  • Gestión del elemento temporal de los datos geográficos, que recogen los procesos dinámicos del mundo real y permiten potenciar las aplicaciones de SIG, en el modelaje comparativo de estudios sobre fenómenos ambientales, en dónde el elemento temporal, permite la representación de los datos en cuatro dimensiones (4D).
  • La disponibilidad de los datos geográficos y su interoperabilidad en la Web, que permite la reutilización de los datos en diferentes sistemas, sin mayores complicaciones en el tratamiento, adecuación y transformación.

Los grades retos del presente y futuro inmediato, como son el cambio climático, el uso racional de los recursos disponibles, el clima y la globalización, exigen nuevas tendencias de análisis de datos geográficos, que permitan proyectar, inferir y predecir situaciones complejas que soporten decisiones transcendentales para sobrevivencia del hombre. Es ahí, donde los SIG tienen un futuro provisorio.







Hablemos de SIG, Actualizado en: 23:40:00