Códigos para la transmisión de información geográfica

Códigos para la transmisión de información geográfica

Un sistema de información geográfica (también conocido con los acrónimos SIG en español o GIS en inglés) es un conjunto de herramientas que integra y relaciona diversos componentes (usuarios, hardware, software, procesos) que permiten la organización, almacenamiento, manipulación, análisis y modelización de grandes cantidades de datos procedentes del mundo real que están vinculados a una referencia espacial, facilitando la incorporación de aspectos sociales-culturales, económicos y ambientales que conducen a la toma de decisiones de una manera más eficaz.

En el sentido más estricto, es cualquier sistema de información capaz de integrar, almacenar, editar, analizar, compartir y mostrar la información  geográficamente referenciada. En un sentido más genérico, los SIG son herramientas que permiten a los usuarios crear consultas interactivas, analizar la información espacial, editar datos, mapas y presentar los resultados de todas estas operaciones.

La tecnología de los SIG puede ser utilizada para investigaciones científicas, la gestión de los recursos, la gestión de activos, la arqueología, la evaluación del impacto ambiental, la planificación urbana, la cartografía, la sociología, la geografía histórica, el marketing, la logística por nombrar unos pocos. Por ejemplo, un SIG podría permitir a los grupos de emergencia calcular fácilmente los tiempos de respuesta en caso de un desastre natural o encontrar los humedales que necesitan protección contra la contaminación, o pueden ser utilizados por una empresa para ubicar un nuevo negocio y aprovechar las ventajas de una zona de mercado con escasa competencia.

SIG funciona como una base de datos con información geográfica (datos alfanuméricos) que se encuentra asociada por un identificador común a los objetos gráficos de los mapas digitales. De esta forma, señalando un objeto se conocen sus atributos e, inversamente, preguntando por un registro de la base de datos se puede saber su localización en la cartografía.

La razón fundamental para utilizar un SIG es la gestión de información espacial. El sistema permite separar la información en diferentes capas temáticas y las almacena independientemente, permitiendo trabajar con ellas de manera rápida y sencilla, facilitando al profesional la posibilidad de relacionar la información existente a través de la topología geoespacial de los objetos, con el fin de generar otra nueva que no podríamos obtener de otra forma.

Las principales cuestiones que puede resolver un sistema de información geográfica, ordenadas de menor a mayor complejidad, son:

1. Localización: preguntar por las características de un lugar concreto.
2. Condición: el cumplimiento o no de unas condiciones impuestas al sistema.
3. Tendencia: comparación entre situaciones temporales o espaciales distintas de alguna característica.
4. Rutas: cálculo de rutas óptimas entre dos o más puntos.
5. Pautas: detección de pautas espaciales.
6. Modelos: generación de modelos a partir de fenómenos o actuaciones simuladas.

Por ser tan versátiles, el campo de aplicación de los sistemas de información geográfica es muy amplio, pudiendo utilizarse en la mayoría de las actividades con un componente espacial. La profunda revolución que han provocado las nuevas tecnologías ha incidido de manera decisiva en su evolución.

Los SIG constituyen una rama de la ciencia o disciplina que ha evolucionado y sigue evolucionando con tal rapidez, que la definición de lo que es o de lo que hace cambia y se amplía sin cesar, hasta el punto que lo único cierto es que cualquier definición que demos de ella ahora ya no será válida dentro de 5ó 10 años. Esta rápida evolución, que se describirá con mayor detalle en la Sección 6.3, ha motivado una gran controversia no sólo acerca de su definición, sino también sobre el lugar que los SIG ocupan en una jerarquía de campos análogos y los criterios en los que se ha de basar su tipología.

Aunque la nomenclatura “sistema(s) de información geográfica” parece estar empezando a ser conocida y aceptada universalmente como una denominación que agrupa a todos los procesos que describiremos en este capítulo (Clarke, 1986), todavía existe una corriente de opinión que considera el SIG como un “término estrecho”, como uno más entre varios sistemas que, si bien se parecen entre sí, deberían conservar su propia identidad (Shand y Moore, 1989). Entre los nombres que se emplean como sinónimos de los SIG figuran los siguientes:

“Sistemas de información de base geográfica”

“Sistemas de información sobre los recursos naturales”

“Sistemas de información espacial”

“Sistemas de datos geográficos”

“Sistemas cartográficos digitales”

“Sistemas de información sobre la tierra”.

Es probable que la mayoría de estos nombres cedan el paso al SIG, aunque el de “sistemas de información sobre la tierra” podría mantenerse vigente durante algún tiempo, junto con otras esferas de aplicación asociadas o específicas, como el diseño asistido por ordenador (CAD) y la cartografía automatizada/gestión de recursos.

Técnicas para la recolección de información geográfica

Cada día hay más organismos de planificación en la región que intentan emprender la mitigación de riesgos naturales mediante estudios de planificación del desarrollo. Sin embargo, aunque existan los conocimientos y los datos básicos en forma de mapas, documentos y estadísticas, a menudo falta un enfoque sistemático. La cantidad de información necesaria para el manejo de riesgos naturales, especialmente en el contexto de la planificación del desarrollo integrado, sobrepasa la capacidad de los métodos manuales y hace casi obligatorio el uso de técnicas computarizadas.

Los sistemas de información geográfica (SIG), pueden desempeñar un papel importante en este proceso, actuando como una herramienta para recolectar, organizar, analizar y presentar datos. El SIG es un medio sistemático para recolectar varios trozos de información sobre una unidad de espacio geográfico. El concepto es similar a varias casillas de correo, cada una de las cuales representa un área específica. A medida que se identifica cada dato sobre un aspecto en particular (suelo, lluvia, población), puede ubicarse en la casilla correspondiente. Como teóricamente la capacidad de almacenamiento de información de cada casilla no tiene límite, pueden compilarse grandes volúmenes de datos de manera ordenada, trazando un mapa con aquella información que revele las relaciones espaciales entre los distintos atributos, por ejemplo, desastres naturales, recursos naturales y fenómenos socioeconómicos, y consecuentemente puede ayudar a los planificadores a evaluar el impacto de los eventos naturales sobre actividades de desarrollo existentes o propuestas.

El uso de los SIG ofrece varias ventajas:

- Puede ser sorprendentemente barato; seleccionando correctamente el sistema y sus aplicaciones, evita el uso de equipos y expertos muy costosos. Típicamente, la mayor limitante no es la falta de fondos sino la falta de personal capacitado.

- Puede aumentar la productividad de un técnico.

- Puede brindar resultados de mejor calidad que los obtenidos manualmente, no importando su costo.

- Puede facilitar la toma de decisiones y mejorar la coordinación entre organismos donde la eficiencia es de suma importancia.

La información a ser incluida en un SIG para el manejo de riesgos, se determinará de acuerdo a su nivel de aplicación (nacional, regional o local) y a su utilización: evaluaciones de amenazas, evaluaciones de vulnerabilidad, preparación y respuesta a desastres o actividades de auxilio y reconstrucción después de un desastre. Por lo general existen tres categorías de información diferentes:

- Información sobre amenazas naturales, que señala la presencia y efecto de fenómenos naturales. Esta información debería incluir la ubicación, severidad, frecuencia y probabilidad de ocurrencia de un evento. Para los planificadores, la ubicación es la información más fácil de encontrar; el resto puede obtenerse a menudo en organismos sectoriales, centros de investigación y monitoreo de eventos naturales y, cada día más frecuentemente, en estudios de planificación del desarrollo integrado.

- Información sobre ecosistemas naturales (por ejemplo, las pendientes y su estabilidad, el caudal de los ríos, la cubierta vegetal), que proporciona la base para estimar el efecto que los eventos naturales pueden tener sobre los bienes y servicios que estos sistemas ofrecen, y que también determina los factores o condiciones que crean, modifican, aceleran y/o retardan la ocurrencia de un fenómeno natural.

- Información sobre la población e infraestructuras, que es la base para cuantificar el impacto potencial que tiene el evento natural sobre las actividades de desarrollo ya existentes o planeadas. Por ejemplo, los datos sobre infraestructuras vitales y asentamientos humanos son elementos críticos para preparar evaluaciones de vulnerabilidad y para iniciar las actividades de preparación y respuesta a un desastre. La mayor parte de estos datos están disponibles en la región.

El SIG puede usarse para el manejo de riesgos en diferentes niveles de la planificación del desarrollo. A nivel nacional, puede dar a los planificadores una idea general del área de estudio y de la situación con respecto a amenazas. A nivel regional, puede usarse al evaluar las amenazas para el análisis de recursos y la identificación de proyectos. A nivel local, puede utilizarse para formular proyectos de inversión y estrategias específicas de mitigación. En la siguiente sección se describirá la versatilidad de estos sistemas.

 

Usos a Nivel Nacional

A nivel nacional, los planificadores pueden utilizar los SIG para categorizar el terreno de acuerdo con las amenazas naturales y determinar hasta qué punto estos fenómenos naturales imponen un peligro significativo. A este nivel, basta conocer la ubicación para hacer una primera estimación sobre la situación general de las amenazas. Las distintas categorías son las siguientes:

- Areas que no presentan amenazas, aptas para actividades de desarrollo;

- Areas propensas a eventos naturales severos, en las cuales deben evitarse las actividades de desarrollo;

- Areas peligrosas ya desarrolladas que necesitan medidas para reducir la vulnerabilidad;

- Areas que requieren más evaluación sobre amenazas.

En las áreas propensas a eventos, los SIG pueden utilizarse para superponer la información sobre amenazas con los datos socioeconómicos o de infraestructuras (datos sobre densidad de población, ubicación de zonas urbanas, puertos, aeropuertos, carreteras, redes eléctricas), con el propósito de hacer una evaluación preliminar sobre la cantidad de personas y propiedades que están en peligro. Esto puede proveer los elementos necesarios para identificar las medidas de mitigación estructurales y no estructurales que sean necesarias y que puedan ser incorporadas en proyectos de desarrollo sectorial integrado o en una estrategia nacional para reducir la vulnerabilidad.

La identificación de las instalaciones críticas, infraestructuras y poblaciones en áreas de alto peligro, también constituye el primer paso en una evaluación de vulnerabilidad para la preparación y respuesta a desastres.

Usos a Nivel Regional

A nivel regional, los SIG pueden utilizarse para el estudio más detallado de áreas específicas en lo que se refiere a su potencial de desarrollo y sus limitantes relacionadas con amenazas. Típicamente, la información a nivel nacional se complementa con información regional, mapas comprensivos y datos tabulares, incluyendo:

- Evaluaciones sobre amenazas utilizando información obtenida con técnicas de sensoramiento remoto (por ejemplo, fotografías aéreas e imágenes de satélite);

- Mapas indicando los límites de las planicies de inundación, áreas de deslizamientos, zonas sísmicas, áreas susceptibles a tsunamis, etc.;

- Suelos, topografía, usos de la tierra, recursos hidráulicos, infraestructuras vitales y densidad de población, y estructuras.

Con este tipo de información es posible hacer un análisis más profundo que relacione las amenazas naturales con las actividades de desarrollo ya existentes o planeadas. Al igual que a nivel nacional, puede determinarse la vulnerabilidad de los segmentos más críticos de las instalaciones de producción, las infraestructuras y los asentamientos humanos, a fin de dar a la mitigación y preparación para desastres la adecuada prioridad dentro de la planificación del desarrollo.

Algunos ejemplos de los usos de un SIG a nivel regional son:

- Identificación de proyectos de inversión y preparación de perfiles de proyecto que muestren dónde deben tomarse en cuenta medidas de mitigación (protección contra inundaciones, estructuras resistentes a terremotos, etc.) dentro del diseño del proyecto;

- Preparación de proyectos de mitigación de riesgos para reducir el peligro de las tierras ya ocupadas;

- Pautas para los usos y la intensidad de uso de la tierra.

En el caso de estas aplicaciones, como así también de otras, se puede aprovechar la flexibilidad de escala de un SIG. Se pueden utilizar escalas pequeñas y medianas para el inventario de recursos y la identificación de proyectos; escalas medianas para perfiles de proyecto y estudios de prefactibilidad; y grandes escalas para estudios de factibilidad, trazado de mapas de zonas peligrosas y estudios de mitigación de riesgos. La información utilizada originalmente en una escala para un propósito determinado, puede usarse en el futuro en otra escala con diferente propósito.

Un SIG puede también utilizarse en este nivel para generar información sobre amenazas que no se encuentra disponible de manera inmediata. Por ejemplo, si se aplica a información sobre pendientes, precipitaciones y caudal de ríos, el SIG puede determinar los niveles máximos de inundación y precipitación. Los datos sobre deslizamientos pueden combinarse con datos de pendientes, material parental e hidrológicos a fin de determinar la probabilidad de ocurrencia de un deslizamiento. Esta síntesis puede ayudar a los planificadores a decidir dónde construir una represa o un embalse en el futuro a fin de prevenir los daños que pueda causar una inundación, o para determinar dónde sería más conveniente en lugar de hacer mayores inversiones de capital o situar obras grandes, llevar a cabo actividades menos susceptibles a deslizamientos.

Usos a Nivel Local

Los planificadores pueden utilizar un SIG a nivel local para formular proyectos en las etapas de prefactibilidad y factibilidad, y para ubicar los elementos vulnerables de las infraestructuras vitales a fin de poner en práctica actividades de preparación y respuesta a emergencias. La presencia de una amenaza debería afectar la selección del lugar, el diseño de ingeniería y la factibilidad económica de los proyectos de inversión.

Las infraestructuras vitales son los elementos más críticos de un área. Deben ser lo menos vulnerables al daño como sea posible y deben ser reconocidas como prioritarias en la rehabilitación y reconstrucción de un desastre. En América Latina y el Caribe, muy pocos planificadores encontrarán mapas ya preparados de las infraestructuras vitales individuales o en conjunto. Donde éstos no existen, un SIG puede utilizarse para prepararlos. Algunos de los componentes que típicamente están incluidos son:

- Puertos y aeropuertos (primarios y secundarios, internacionales, nacionales y regionales, tanto privados como públicos);

- Hospitales, centros de salud y puestos médicos Estaciones de policía y bomberos;

- Escuelas, universidades, auditorios, centros de convenciones;

- Infraestructuras de energía y sistemas de suministro de la misma, incluyendo tuberías y líneas de transmisión;

- Red de carreteras (autopistas, rutas primarias y secundarias, puentes, túneles y vías ferroviarias);

- Instalaciones para atención de emergencias;

- Instalaciones de telecomunicaciones.

Una vez que el mapa de infraestructuras vitales ha sido preparado, puede combinarse con la información sobre amenazas para determinar cuáles son los segmentos más vulnerables e identificar las medidas de mitigación y actividades de preparación adecuadas.