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viernes, 24 de enero de 2014

Artículo Sistemas de Información Geográfica (UGB-SIG)

1/24/2014 10:06:00 a.m. 0

Sistemas de Información Geográfica (SIG) para Manejo de Información Espacial y Georeferencial. 

Jun 2010 - Dic 2011


Universidad Gerardo Barrios, Facultad de Ciencia y Tecnología.

Pedro Antonio Villalta Marinero (pavillalta@ugb.edu.sv)

Resumen


El proyecto de investigación consistió en determinar qué herramientas de software pueden desarrollarse para tener un panorama general de la cobertura académica que tiene la UGB en la zona Oriental. Se usaron herramientas de desarrollo orientadas a SIG (Sistema de Información Geográfica); con el objetivo de determinar las posibles aplicaciones que pueden desarrollarse o implementarse para hacer uso de la información generada por la comunidad universitaria relacionada con proyectos de investigación, proyección social y domicilios de los estudiantes.

Con el uso de SIG, es posible desarrollar utilidades que permiten mostrar información valiosa relacionada con un objetivo específico, como puede ser orígenes de estudiantes, áreas con mayor presencia estudiantil, estudiantes de comunidades rurales o urbanas, lugares turísticos, negocios en el casco urbano de la ciudad, lugares de riesgos, instituciones educativas, todo esto con la posibilidad de mostrarlo dentro de un mapa referencial.

Con el objetivo que la UGB cuente con todas estas ventajas, surge la necesidad de considerar inicialmente qué tipo de información resultaría útil, para ser incorporada a un SIG que posteriormente permita alcanzar objetivos académicos, institucionales y de proyección social.
El proyecto de investigación está orientado a convertirse en fuente de información valiosa que permita apoyar la toma de decisiones, al permitir analizar múltiples variables del entorno, ahorrando recursos económicos y tiempo que de otra manera se utilizaría para desplazarse físicamente a diversos lugares.


Palabras Clave

SIG, googlemap, coordenada, sistema de información, georeferencia, geopunto, latitud, altitud, ugbsig, ugb, investigación, investigación  sig,base de datos sig, sistema sig.


Keywords


GIS, googlemap, coordinate, system information, georeference, geopoint, latitude, altitude, ugbsig, ugb, research, research  sig, database, sig, sig system.


Introducción


El trabajo de investigación tuvo como propósito mostrar las ventajas que se obtienen al implementar SIG (Sistemas de Información Gerencial, también llamados GIS por sus siglas en inglés) integrados a los portales web de las instituciones educativas, para agilizar los procesos de docencia, de investigación y de proyección social.
Las aplicaciones de SIG desarrolladas para el entorno educativo deben tener al menos cuatro componentes que serían el sistema en sí, desarrollado en una herramienta como SIG, la interfaz web navegable desarrollada con Visual Basic, Visual C# o HTML5 por ejemplo, un portal web principal al que vamos a integrar el SIG (en éste caso el sitio web institucional) y la base de datos, donde almacenaremos la información geo referencial.
Los SIG en la actualidad son herramientas necesarias para superar la visión sectorial y consolidar una comprensión integral del territorio, mediante la interacción de las dimensiones ambiental, cultural, económica, social, espacial, etc. Los SIG desempeñan un papel fundamental en la representación y análisis de la información geográfica, debido a que proveen los medios necesarios para la captura, organización, manipulación y uso de la información. Estas características han permitido que la aplicación de los SIG sea muy diversa.
Muchas organizaciones están implementando los SIG con múltiples propósitos, la finalidad más sobresaliente es el servicio a la sociedad que pueden proporcionar al agrupar información geo referencial[1]. Los primeros pasos comenzaron a darse cuando las universidades y organizaciones subieron a la red prototipos de SIG para orientar a sus alumnos y visitantes acerca de cómo llegar o desplazarse dentro de las instalaciones, algo que pone a los SIG en una escala mínima del grado de importancia que deben tener, ya que en otras partes del mundo se desarrollan agrupando múltiples módulos complementarios que los convierten en poderosas herramientas en el entorno gerencial, educativo, administrativo y social.
El propósito de la investigación fue proporcionar una visión general de la manera como poder desarrollar un SIG institucional considerando los elementos de importancia. Todo depende de la finalidad, para el caso el enfoque estuvo centrado en las siguientes áreas: Riesgos, lugares, instituciones, proyectos y negocios. Estos factores pueden cambiar de acuerdo a requerimientos ya que los SIG pueden aplicarse a cualquier información que pueda mostrarse a través de un mapa.



Metodología y procedimientos


La metodología de desarrollo de un SIG se centra en tres puntos básicos de los cuales podemos decir que depende su consistencia y funcionalidad[2]:
  • El usuario es el eje central y más importante de la finalidad del sistema
  • La base de datos es el núcleo del sistema, debe ser lo más exacta posible.
  • El sistema debe modelar la realidad lo mejor posible.

Dentro de la investigación realizada acerca del proceso que debe seguirse para la creación del SIG, destaca la proporcionada en la página eduteka.com, como sitio web dedicado a la publicación de material relacionado con los SIG, el cual realiza un importante aporte al destacar que el proceso debe incluir las siguientes etapas[3]:
  • Definir el problema a investigar, para el cual se desarrollara el SIG
  • Encontrar el software adecuado para desarrollo de una interfaz, librerías de mapas para el caso googlemap, software para descargar los puntos tomados del GPS Garmin Software, y gestor de base de datos para almacenamiento de la información como SQLServer.
  • Preparar los mapas cartográficos que se utilizaran, utilizando librerías de mapas y ubicando los puntos de referencia.
  • Preparar los datos geo referenciales, disponer de base datos de puntos o salidas de campo para obtenerlos usando un dispositivo GPS.
  • Organizar la información en una base de datos
  • Combinar los datos utilizando la herramienta seleccionada
  • Analizar la información resultante y definir aspectos a mejorar
  • Incorporar las mejoras respectivas
  • Presentar resultados a través de capas sobre los mapas utilizando plataforma desarrollada a la medida o a través de navegador web.


 El proceso de desarrollo de UGBSIG se realizó en tres fases:


FASE 1

Recopilación de información preliminar y selección de herramientas de software adecuadas para su desarrollo.

FASE 2

Desarrollo del prototipo usando las herramientas de software. El diseño de la interfaz se realizó con Visual Basic versión 2010, para almacenamiento de la información se seleccionó el gestor de base de datos SQL Server versión 2008, y otras herramientas adicionales GoogleMap como plataforma de mapas online, complementado con Garmin Software un pequeño programa que permite volcar a la computadora los puntos de coordenadas tomadas con GPS. 

FASE 3:

Exploración de campo en las comunidades del bajo lempa con el propósito de tomar puntos geográficos de los elementos mostrados en el gráfico y que son las áreas a tomar en cuenta en el SIG. Los lugares visitados fueron: Isla Méndez, Malecón Puerto el triunfo, Jiquilisco, Bahía de Jiquiíísco, Isla los Cocos, Isla Madresal, Puerto parada, san Dionisio, san Agustín, Santiago de maría, Usulután casco urbano, entre otros.

La figura muestra las áreas de acción que se incluyen en SIG



Desarrollo temático, resultados de la investigación



Los productos esperados de los SIG son básicamente mapas automatizados y reportes producidos a través del análisis geográfico. Como un ejemplo sencillo vemos un mapa de Usulután con la división territorial. Como podemos ver en la imagen, el mapa es presentado en GoogleMap, herramienta gratuita que podemos utilizar como opción ante herramientas de pago como ARC VIEW y con licencias fuera del alcance para centros educativos.

Mapa territorial de Usulután, vista modo satélite en la página de GoogleMap


El manejo de capas es muy representativo, pero recientemente tenemos la participación en la escena tecnológica recursos de geo-referenciación como GoogleMap, en este caso podemos ver una ubicación que se requiera en varios tipos de formatos. La imagen muestra cómo se incorpora la librería de mapas a una aplicación de Visual Basic para ser manipulada por el usuario.
La principal función del SIG es en éste caso hacer uso de las librerías de mapas que maneja el sitio GoogleMap, ya que están en constante actualización, pero con la independencia de la plataforma, ya que la base de datos de los puntos referenciados no estará almacenada en los servidores de la plataforma, en lugar de eso estarán almacenados en una base de datos propia de la UGB, que será llenada con la colaboración de la población estudiantil y docente o personas particulares, ya que también se incluyen las secciones de negocios y lugares que pueden ser de riesgo, turísticos o religiosos. 

Incorporación de la librería de GoogleMap versión 3.0 dentro de la aplicación UGBSIG

Conclusiones


La conclusión acerca de los SIG es que son muy importantes en el mundo moderno por su aplicabilidad en diferentes escenarios. La facilidad en el manejo de la información es una de las funciones más importantes de un sistema y éstos permiten cumplir ese objetivo.

Lo más principal que debemos tener en cuenta al plantearse la necesidad de crear un SIG es la finalidad, conviene preguntarse acerca del costo-beneficio. Las actividades o decisiones apoyadas con los módulos del SIG deben cumplir con la directiva principal de minimizar costos y esfuerzos para que pueda definirse el sistema como una herramienta que viene a mejorar la efectividad de los procesos.

Otro punto a considerar es que las herramientas para el desarrollo de SIG tienen altos costos de licencia, pero por suerte como se ha mencionado tenemos alternativas de software libre, que a pesar de no contar con todas las opciones y facilidades de los paquetes de pago, pueden servirnos para poder realizar la mayor parte de los módulos del sistema. Recordemos que los altos costos de licencia son recompensados con la gran cantidad de funciones que el programa permite utilizar.

Por otra parte tenemos los recursos de hardware como contraparte de los recursos de software, y aquí también tenemos que ser cuidadosos, ya que se debe considerar la magnitud de la aplicación para determinar las características del equipo necesario para implementarlo, no es necesario invertir grandes cantidades de dinero para lograr disponer de un buen equipo donde implementar el sistema, sin embargo los paquetes mencionados en una de las secciones requieren de ciertas cantidades de recursos, principalmente la capacidad de memoria RAM.

Otros aspectos que deben ser considerados son la disponibilidad de datos y el apoyo institucional. Para que un SIG sea efectivo como herramienta de planificación, debe resolverse cualquier problema y dificultad en obtener datos de instituciones con distintos mandatos e intereses. Debe establecerse un buen entendimiento para compartir información entre las diferentes agencias involucradas en recopilar, generar y usar datos, para asegurar la naturaleza dinámica de un SIG.

El SIG incrementará el dominio que la UGB tiene actualmente sobre la información, y se agregará a las herramientas de software con las que ya cuenta. Permitirá desarrollar estrategias de desarrollo institucional, y facilitará la compresión de los datos al mostrarlos en forma gráfica y geo-referencial usando como bases los mapas regionales correspondientes a demografía, cobertura de empresas, mapas de riesgo, cobertura académica y de proyección social en la zona oriental.


Fuentes de investigación


  • Hernández Sampieri, Roberto. "Metodología de la Investigación". McGraw-Hill, 2ª. Edición, 1998.
  • R. Muñoz Campos. “La Investigación Científica, Paso a Paso”. Talleres Gráficos UCA. 4ª Edición. 2007
  • Kenneth C., Laudon. "Sistemas de Información". Prentice Hall, 6ª. Edición, 2002.
  • Cruz Hernández, Alfonso; Mejía Amaya, José William. “Sistema de Información Geográfico con Interfaz Web para el Desarrollo Rural de la Región Central”. UES, 2007.
  • M. P. Gonzales; A. L. Prieto. “Diseño de un Sistema de Información Geográfica para la Gestión y Mantenimiento de un Campus”. España, 2002.
  • Pedro J. Moreno García. “Experiencias Educativas en el Diseño de Portales Educativos con Joonla”. Granada, España, 2009.
  • Juan Antonio Bermejo Domínguez. “Gestión de Contenidos de un Geoportal”. Valencia, España, 2009.


Recursos en internet







[1] Aplicación de los Sistemas de Información Geográfica en el Desarrollo Territorial del Departamento la Paz.

[2] Luis Fernando Medina, Desarrollo de Metodología para Desarrollo de Sistemas de Información Geográfica.
[3] Esperanza Aganza. Proyecto SIG, 2008.



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