Curso: Manejo de aves plaga en la agricultura Facultad de Agronomía

Unidad de Postgrados y Educación Permanente

24 de julio de 2014

Sistemas de información geográfica y su aplicación en el manejo de

aves plaga

Lic. Biol. (MSc) Guadalupe Tiscornia Unidad de Agroclima y Sistemas de Información

Sistemas de información geográfico (SIG)

• No existe una única definición. • Es un sistema de hardware, software y

procedimientos elaborados para facilitar la obtención, gestión, manipulación, análisis, modelado, representación y salida de datos espacialmente referenciados, para resolver problemas complejos de planificación y gestión (National Centre of Geographic Information and Analysis, 1990).

Sistemas de información geográfico (SIG)

• 15.000 años atrás. Ruta de migración de especies (Cro-magnon)

es.wikipedia.org

• 1852. Causante de brote de cólera (Dr. John Snow, Londres)

es.wikipedia.org

Sistemas de información geográfico (SIG)

• 1962. Primer SIG moderno (Canadá). El Departamento Federal de Silvicultura y Desarrollo Rural desarrolló el Sistema de Información Geográfica de Canadá. Orientado a la gestión de los recursos naturales. Fue utilizado para almacenar, analizar y manipular datos recogidos para el “Inventario de Tierras Canadá”

SIG

• Es una integración organizada de hardware, software, datos geográficos y el componente humano.

• Esta diseñado para capturar, almacenar, manipular, analizar y desplegar en todas sus formas la información georeferenciada.

• Funciona como una base de datos con información geográfica que se encuentra asociada a los objetos gráficos de un mapa digital.

• Señalando un objeto se conocen sus atributos y se pueden localizar en la cartografía elementos.

• Separa la información en diferentes capas temáticas y las almacena independientemente, permitiendo trabajar con ellas de manera rápida y sencilla, y permite la posibilidad de relacionar la información existente para generar nueva información.

http://enciclopedia.us.es

Tareas

• Se realizan en 6 procesos – Ingreso (digitalización de datos) – Manipulación (georeferenciación, edición, etc) – Manejo (relacionar datos, unir tablas, etc) – Consulta (¿qué tipo de suelo tengo en un

padrón?) – Análisis

• Proximidad (¿qué esta mas cerca?) • Superposición (varios niveles de información)

– Visualización (mapas)

Captura de información

• Datos impresos pueden ser digitalizados • Bases de datos con localización geográfica • Coordenadas de posición tomadas a través

un Sistema de Posicionamiento Global (GPS)

• Sensores remotos acoplados a aviones o satélites

• La información puede ser almacenada en formato vectorial o raster.

El concepto de capas (ESRI)

El modelo vectorial, el interés de las representaciones se centra en la precisión de localización de los elementos sobre el espacio y donde los fenómenos a representar son discretos (límites definidos).

http://uconn.edu/

• Puntos: define sitios discretos y puntuales como localidades, pozos, puntos de interés.

• Líneas: representan rasgos lineales. Definen contornos, cursos de agua, carreteras, líneas férreas, curvas de nivel.

• Polígonos: define áreas cerradas donde se representa la forma y ubicación de zonas homogéneas como parcelas, tipos de suelo, usos del suelo

• Atributos: representados en un tabla donde se muestran características propias de cada componente de esa capa (punto, línea o polígono) en una fila

• El formato mas general es shapefile compuesto por 3 archivos básicos y algunos complementarios – .shp - almacena entidades geométricas de los

objetos

– .shx – índice de esas entidades geométricas

– .dbf – información de los atributos de los

objetos

– .shp.xml – metadatos geoespaciales en

formato xml

– .prj – describe el sistema de proyección

– .sbx y .sbn – índice espacial de las

características del shapefile

El modelo raster es cualquier tipo de imagen digital representada en grilla.

http://webhelp.esri.com

Básicamente se trabaja con: • Fotos aéreas

• Imágenes satelitales

Foto aérea

• Imágenes satelitales – Captan energía electromagnética – Cada pixel representa la brillantez (0 a 255) – Tamaño del pixel depende de la resolución

espacial del sensor (desde menos de 1m a Kms)

– Se obtiene la info. a distintos rangos de longitud de onda (distintas bandas)

– Todos los objetos emiten energía en rangos específicos de longitudes de onda por lo que es posible identificarlos

– Las bandas se combinan para visualizar distintas cosas

• 3,2,1: color verdadero • 4,3,2: análisis de la vegetación (en rojos) • 4,5,3: realza humedad en suelo (mas oscuro)

Landsat

• Imágenes satelitales más comunes para análisis de uso del suelo – Landsat

• 8 bandas • 30m x 30m • cada 16 días

– Modis • 36 bandas • 250m, 500m y 1.000m • cada 1-2 días

– NOAA • 5 bandas • 1.100m • cada 12hrs

Imágenes NOAA

Imágenes Modis (Aqua)

Imágenes Landsat

Imágenes Ikonos

• Espacio definido de manera más uniforme y muy visual

• Estos sistemas tienen mayor poder analítico

• Ideal para estudio de fenómenos cambiantes en el espacio como el uso del suelo, índices de vegetación

• Fácil manejo de base de datos en relación al vectorial

• Grandes posibilidades de hacer mapas

• Estructura compacta (menos memoria)

• Facilita búsquedas espaciales, movimientos

Ventajas RASTER VECTORIAL

Sistemas de Proyección • Toda la cartografía debe estar en una

misma proyección y sistema de coordenadas

• Geográficas o proyectadas • Sistemas de representación gráfico que

establece una relación entre los puntos de la superficie curva de la Tierra y los de una superficie plana.

Geo-referenciamiento

• E: elipsoide rotado en eje menor, referencia de latitud y longitud.

• G: forma de la tierra si océanos pudieran fluir libremente bajo los continentes, ref. de coord. verticales

Geo-referenciamiento • G y E son los DATUMS (modelos que

describen la posición, dirección y relaciones de escala de la superficie de referencia a las posiciones en la superficie de la tierra)

Geográficas • Existen muchos modelos para representar a

la Tierra, la esfera es el más simple (coordenadas geográficas - lat. long)

• Elipsoide de referencia (WGS84, en el que se basa GPS)

• Datum: punto en el que el elipsoide se aproxima más al geoide (local). Para Uy: Yacaré • Altitud

Proyectadas • Cada punto del plano corresponde a un punto

de la Tierra • Se convierten coordenadas geográficas (lat

long) en cartesianas (x, y) • Todas tienen distorsión • Mas usada: UTM (Universal Trasversa

Mercator). Proyección cilíndrica modificada de Mercator

• Hay que tener en cuenta el datum y elipsoide • Para Uy: WGS 1984 UTM Zona 21S

lat - long UTM / ROU_USAMS (YACARE)

INIA – Las Brujas

SISTEMA DE COORDENADAS Longitud Latitud

GEOGRÁFICAS 56°20'29.68"O 34°40'16.27"S

SISTEMA DE COORDENADAS X (m) Y (m)

UTM (ZONA 21 S) 560322 6163223

ROU_USAMS (YACARÉ) 450395 6163994

Mapas

• SIG: datos espaciales … mejor forma de representarlos es en un MAPA (abstracción de la realidad, importancia de los conceptos de escala, simbolización, etc.)

• Mapas: son la base para análisis espaciales

Selva tropical Selva templada Selva boreal

Distribución de la vegetación potencial

Foley et al., 2005. Global Consequences of Land Use Science 309, 570 - 574

Savana Pastizales Tundra Semidesierto / Desierto / Hielos

Los SIG permiten hacer consultas integrando la información disponible

Mediante mapas

• Provee de explicaciones visuales para diferentes fenómenos

• Mostrar resultados con impacto visual • Resuelve espacialmente beneficiarios de

apoyos ante eventuales desastres • Patrones de cambio en el tiempo

Los SIG permiten hacer consultas integrando la información disponible

Son una herramienta de apoyo a la toma de decisiones

Aplicación en el manejo de aves plaga

• Ubicar espacialmente elementos que podrían sostener la población (cultivos, fuentes de agua, árboles)

• Evolución de cambios en el paisaje que pudieran justificar aumentos poblacionales (aumento en la superficie cultivada)

• Ubicación de nidaderos

nidos

…GRACIAS!