Introducción a los Sistemas de Información Geográfica y Percepción Remota Sesión 1: Estructuras de geodatos

Organización del menú de Idrisi Exploración de geodatos : Contenido Organización del menú de Idrisi Exploración de geodatos : Visualización : Fly (Ortho), Illuminate Composer / Symbol Workshop Metadatos (Idrisi Explorer) Estructura interna (Idrisi Explorer) Datum y proyecciones Por ejemplo, estando tu de pié miras hacia el norte franco magnético, el acimut es 0° y luego giras sobre tu eje de izquierda a derecha, cuando estés mirando hacia el oriente franco, el acimut es de 90°, sigues girando y cuando estés mirando hacia el sur franco, el acimut es de 180°, sigues girando y cuando estés mirando hacia el oeste franco, el acimut es de 270° y finalmente sigues girando y cuando estés mirando otra vez hacia el norte franco, el acimut es de 360°, equivalente a 0° inicial. De esta manera puedes medir cualquier ángulo acimutal de cualquier punto a tu alrededor y con la distancia a ese punto podrás definir la ubicación de ese punto en un plano.

Entrada de datos brutos Gestión de geobase SIG Consultas Análisis Modelación Simulación Calidad Cantidad Atributos Espaciales Entrada de datos brutos Salida de datos nuevos

Proyectos Cada proyecto incluye : 1 carpeta de trabajo (Working Folder) 0 o más carpetas de recursos (Resource Folders) En este curso-taller : \SIGCrs\Wrk \01Est \02Imp \03... \SIGCrs\Rsr Carpetas ya instaladas (\Lrm, \Imp,...) Nota : el concepto de proyecto en ArcView corresponde a una composición cartográfica de Idrisi (Map Composition)

Reglas de abreviación 1 letra en mayúscula + 2 consonantes (saltar 1 si es la misma consecutiva) Palabra Abreviación Cuenca Cnc Río Rio Estación Est Hidrográfico (Hidrológico) Hdr Agua Agu Estado de México EMx

Geodatos Fuentes externas Base de geodatos Matricial Vectorial Tabular Preprocesamiento Fuentes externas Organismos que recopilan datos (tabulares): - climatológicos - censales - salud Formatos muy diversos Base de geodatos Matricial Celdas Vectorial Puntos Líneas Polígonos Tabular Tablas Registros Campos

Las entidades espaciales vectoriales son de tres tipos : Punto - una pareja de coordenadas x e y (x1,y1) vértice Línea - una sucesión de puntos nodo Polígono - un conjunto cerrado de líneas

Entidades espaciales matriciales La entidad espacial matricial de base es la celda (o píxel). Origen matricial Xres = (Xmax – Xmin) / Cls 1 Tamaño de celda Ymax + Yres = (Ymax – Ymin) / Rws 1 Número de líneas (Rws) Celda con valor especial (Flag) Background Missing Data Ymin Xmin Xmax Origen vectorial Número de columnas (Cls)

Tipos de datos Cualitativo 1 bit (binary digit) boleano (Falso/Verdad) 0/1 1 byte = 8 bits unsigned : 0  255 (28 valores) Cualitativo (código, sin orden) o Cuantitativo discreto 0/1 1 integer = 2 bytes = 16 bits signed : -32 768  +32 767 (216 valores) 0/1 0/1 1 real (single) = 4 bytes 1.0E-38  1.0E+38 7 cifras significativas Cuantitativo continuo 0/1 0/1 0/1 0/1 ID de vectores : long integer = 4 bytes, -2 billones  +2 billones Coordenadas de vectores : double = 8 bytes, 15 cifras significativas

Superficies Superficie del mar Superficie de la Tierra Geoide Elipsoide Geoide : nivel medio de los océanos, superficie equipotencial de gravedad que define todos los puntos en que la fuerza de la gravedad es equivalente a la existente a nivel del mar Elipsoide o esferoide : superficie de referencia perfectamente lisa

Elipsoide o esferoide Z b O a Y X Características de una elipse Elipsoide rotación de una elipse alrededor de su semieje menor Coeficiente de achatamiento : f = (a-b) / a O X Z Y a b

Longitud y latitud Líneas de longitud (Meridiano) Intervalo : 180ºO - 0º - 180ºE Líneas de latitud (Paralelo) N S O E Intervalo : 90ºS - 0º - 90ºN Ecuador y Meridiano de origen (0ºN, 0ºE)

Sistema Sexagesimal El origen del sistema sexagesimal se remonta al tercer milenio antes de cristo, cuando los Babilonios, tomando en cuenta que un año tenía por aproximación 360 días, por simple similitud geométrica del año (una vuelta) con la circunferencia, la dividieron en 360 partes iguales. Ellos dividieron también la circunferencia en 6 porciones de 60 partes, derivando de allí el sistema sexagesimal .

Sistema Sexadecimal En este sistema, al igual que en el sexagesimal, la circunferencia está dividida en 360 grados, pero las fracciones de grados se expresan en forma decimal.

Conversión de grados Grados decimales : ggg.ddddd .ddddd x 60 = mm.dddd, .dddd x 60 = ss.ddd Grados Minutos Segundos : ggg mm ss.ddddd ggg.ddddd = ggg + (mm / 60) + (ss / 3600) Ejemplos sencillos : -99.5 ° (.5 x 60 = 30’) 19 °15 ’(15 / 60 = .25)

Consideraciones de precisión

Datum Sistema geométrico de referencia empleado para expresar numéricamente la posición geodésica de un punto sobre el terreno Cada datum se define en función de un elipsoide y por un punto en el que el elipsoide y la Tierra son tangentes

Datum en uso NAD27 (México, 1913-1998) Elipsoide de referencia de Clarke 1866 (6 378 206.4 m , 6 356 583.8 m) NAD83 (América del Norte y Central) Elipsoide de referencia GRS 80 o WGS 84 (6 378 137.0 m, 6 356 752.314 m) Geodetic Reference System GRS 80 : Mayor 6,378,137.0 m, menor  : 6,356,752.314 140 m World Geodetic System WGS 84 : Mayor 6,378,137.0 m, menor ≈ 6,356,752.314 245 m ITRF 92, época 1988.0 (México, 1994-) : GRS 80 Datum para el sistema GPS NAVSTAR : WGS 84 NADV29 : datum vertical (para altitudes)

Origen (o,o) (xo,yo) X Y Origen Proyección (False) (True)

¿Porqué Proyectar? El objetivo de las proyecciones es la de minimizar las distorsiones

Tipos de proyección Conforme : conserva localmente los ángulos (rumbo), y entonces las formas (UTM) Equivalente : conserva las superficies (equal-area) Equidistante : conserva las distancias desde un punto.

Tipos de proyección Equivalente (cilíndrica Lambert) : Forma variable Superficie constante Conforme (cilíndrica Mercator) : Forma constante Superficie variable

Azimutal (Lambert)

Proyecciones cónicas (Albers, Lambert)

Proyecciones cilindricas (Mercator) Sécante Tangente Transverse Oblique

UTM ?

Zonas UTM

Zonas UTM en México Archivos de referencias en Idrisi : \Idrisi Andes\Georef (*.ref) Zonas UTM 11 12 13 14 15 16  6º 114ºW 108ºW 102ºW 96ºW 90ºW Problema : región sobre 2 zonas UTM...

Zona UTM 14

Parámetros CCL

Parámetros LatLong

Errores de Datum Azul : UTM NAD 27 Verde : UTM NAD 83 Diferencia en Y : unos 200 m Diferencia en X : unos 20 m

Determinar : No cls : No rws : Xmin : Xmax : Ymin : Ymax : para lograr una resolución de 100m Xres = 87.7118 Yres = 92.47155895

Cálculo de los parámetros de una matriz Determinar : No cls :5000-3948=1052 No rws : 22116-21006=1110 Xmin : 394800 Xmax : 500000 Ymin : 2100600 Ymax : 2211600 para lograr una resolución de 100m Xres = 87.711807853871773522064945878435 Yres = 92.471558950208159866777685262281