2.3.3. Resolución de problemas espaciales con Sistemas de Información Geográfica

Tabla 2: Matriz de presentación de subcategorías del catálogo de objetos geográficos

CÓDIGO DEL OBJETO

Objeto Nombre del Objeto Geográfico

Descripción Descripción del objeto geográfico

Alias:

Institución Generadora:

Institución que genera la información

Atributos del Objeto

Código Nombre Descripción

fcode Código Código de identificación del objeto geográfico según el Catálogo Nacional

Tipo de dato Extensión Unidad de Medida Valores de Dominio

TEXT 5 N/A Código

Abreviació n Nombre del atributo

Descripción del atributo del objeto Tipo de dato Longitud del campo Unidad de medida En el caso de ser necesario se debe colocar Ver

Dominios

Obtenido de: SENPLADES (2016)

Los dominios son valores preestablecidos que deben tomar ciertos atributos, estos se utilizan con el fin de validar la información que se va a ingresar en los atributos sea acorde a una plantilla (SENPLADES, 2016).

2.3.3. Resolución de problemas espaciales con Sistemas de Información Geográfica

Uno de los potenciales que tienen los sistemas de información geográfica es el proporcionar un ambiente para la resolución de problemas espaciales. Una metodología usada para este fin se denomina Proceso de Consulta Geográfica (Geographic Inquiry Process en inglés). Este proceso tiene la finalidad de resolver problemáticas desde la perspectiva espacial con razonamiento espacial (National Geographic Education, 2017). La metodología se basa en la aplicación de cinco fases, que se pueden visualizar en el Gráfico

6.

Gráfico 6: Proceso de Consulta Geográfica

Obtenido y Traducido de: ESRI Schools and Libraries (2003)

1. Preguntar

Esta fase se centra en la generación de la pregunta geográfica en las que se desarrolla el problema que se quiere resolver. Según National Geographic Education (2017) la pregunta de investigación se desarrolla en base a las siguientes estas tres preguntas principales:

• ¿Donde? • ¿Por qué está ahí? • ¿Por qué importa que esté ahí?

2. Recolectar

Esta fase se centra en recolectar la información geográfica que servirá de soporte para contestar la pregunta de investigación planteada. Esta información puede ser recolectada por la persona,o el equipo que está realizando la investigación,o puede ser información obtenida de fuentes secundarias.

3. Visualizar

En esta fase se realiza la visualización y comprensión de la información que se recolectó con el fin de reconocer si es la adecuada para el problema planteado (National Geographic Education, 2017). Aquí se debe examinar como está conformada, su precisión, la temporalidad y su fuente.

Los sistemas de información geográfica permiten realizar esta tarea, creando mapas borradores,probando diferentes formas de representar la información disponible en un mapa. Las representaciones más comunes suelen ser las siguientes:

• Mapa Coroplético

Son mapas donde la información se encuentra clasificada en un numero definido de clases, donde el color representa la intensidad del fenómeno de estudio (Kumar, 2003). El Mapa 4 es un ejemplo de un mapa Coroplético, en el que se puede visualizar, según la intensidad del color, la densidad de la población dentro de una circunscripción territorial.

Mapa 4: Ejemplo de mapa Coroplético

Obtenido de: Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Topográfica de Madrid (2020)

• Mapa de Símbolos Proporcionales

Son mapas donde el símbolo cambia de tamaño de acuerdo con el valor que representa (Christopherson, 2013). El Mapa 5 muestra con símbolos proporcionales los países que tienen población mayor a un millón de habitantes, mientras más grande el símbolo mayor población de ese país.

Mapa 5: Ejemplo de mapa de símbolos proporcionales

Obtenido de: Akella (2020)

• Mapa de Distribución de puntos

Estos mapas son usados cuando se tienen datos absolutos y discretos y se pretende analizar su distribución en el territorio (Hey & Bill, 2014). En el Mapa 6 se visualiza por colores la población según su etnia, cada punto representa una persona. Estos mapas sirven para visualizar concentraciones en un territorio.

Mapa 6: Ejemplo de mapa de distribución de puntos

Obtenido de: Piggott Geography Alevel Skills. (2020).

4. Crear

En esta fase se determina el enfoque de resolución de problemas. Esto normalmente se realiza mediante técnicas de geoprocesamiento o análisis espacial.

El Geoprocesamiento es un término propio de los sistemas de información geográfica. Se refiere al uso de un conjunto de herramientas y procedimientos sobre la información geográfica, con el fin de analizar y/o relacionar la información en un contexto espacial (Geoinnova, 2020).

Modelos de geoprocesamiento

El diseño del flujo de trabajo sobre la información geográfica con elementos visuales se conoce como un modelo de geoprocesamiento (ArcGIS, 2020). En estos modelos se describe paso a paso las operaciones concretas de análisis, edición, administración de datos (ArcGIS, 2020) que se realizan para responder una pregunta geográfica. Son útiles para cuando una tarea específica es repetitiva, debido a que automatizan el proceso de esa tarea permitiendo que el usuario, mediante un solo clic en su computador, pueda obtener el resultado. Además, los modelos pueden solicitar al usuario los ajustes de las variables con las que se va a trabajar, información con lo que se puede generar distintos resultados para el análisis.

Un proceso es la aplicación de una herramienta a un conjunto de datos con lo que se obtienen datos de salida (Ver Gráfico 7). Todos los procesos parten de una pregunta la cual se pretende responder con el resultado del proceso (Universidad de Toronto, 2021). Por ejemplo, si se quiere conocer qué sitios arqueológicos se encuentran dentro concesiones mineras, se puede aplicar en estos dos datos de entrada la herramienta intersect y el resultado de este proceso sería un conjunto de datos con las entidades de ambas capas que se intersecan.

Los modelos de geoprocesamiento tienden a usar varios procesos para contestar preguntas geográficas complejas. Los procesos pueden ser aplicados de manera paralela, lo que envuelve la aplicación de varias herramientas a un mismo conjunto de datos, que suceden al mismo tiempo, mientras se corre el modelo. Los procesos en cadena son aquellos donde se aplican herramientas a los resultados de un proceso previamente ejecutado.

Gráfico 7: Flujo típico de geoprocesamiento

Obtenido de: ArcGIS (2020)

Dentro del Sistema de Información Geográfica ArcGIS existe la herramienta denominada Model Builder, que es una interfase interactiva y visual que permite crear, editar y administrar modelos (ESRI, 2020a), sin la necesidad de conocimientos de programación. Según ESRI (2021b), la empresa creadora del software ArcGIS, existen tres elementos de los que se componen los modelos de geoprocesamiento:

• Herramientas: son las funciones disponibles dentro del sistema de información geográfica, en el caso de ArcGIS, se pueden introducir todas las herramientas dentro del módulo ArcToolbox (ArcGIS, 2020) u otras herramientas creadas por usuarios en Scripts, que son códigos escritos en lenguaje de programación, o modelos anteriormente creados. Las funciones poseen parámetros, que se refiere a las entradas y salidas de la herramienta y las especificaciones con las que ella trabaja (ESRI, 2021b). Por ejemplo, los parámetros de la herramienta Buffer, o Área de Influencia, es la ruta donde están almacenados los datos, la ruta de salida de los datos y la distancia para el cálculo. Los parámetros pueden ser preestablecidos en el modelo, o pueden ser solicitados al usuario convirtiéndose en un parámetro del modelo.

• Variables: corresponden a los valores o datos que son usados para el proceso.

Pueden ser variables entrada que se refiere a aquellas que ya existen antes de correr el modelo, o variables derivadas, que se refieren a variables que fueron creadas dentro del modelo.

Existen dos tipos de variables: o Datos: contienen la información con la que el modelo va a trabajar y se encuentran almacenados en el disco. Los datos pueden ser de tipo raster, vector, hojas de cálculo, entre otros. o Valores: son aquellos valores con los que trabaja el modelo, pero que no se encuentran almacenados en el disco. Los valores pueden ser cadenas de caracteres, números, entre otras. • Conectores: visualmente, los conectores son flechas que conectan las variables, herramientas, comentarios, entornos y condiciones con lo que muestran la dirección del flujo de trabajo.

En el Gráfico 8 se puede apreciar la clasificación detallada de los elementos según ESRI (2021a).

Gráfico 8: Clasificación de los elementos de un modelo de geoprocesamiento

Obtenido y traducido de: ESRI (2021a).

5. Actuar

Los resultados del análisis geográfico permiten tomar acciones ante el problema planteado. La forma básica de actuar es compartiendo los resultados para que sean analizados o comparados por otras personas.

Por ejemplo, en un trabajo interinstitucional se identificó un sitio arqueológico en un poblado cercano al volcán Cotopaxi, que, en el 2018, mostraba algunas evidencias de poseer una gran riqueza arqueológica (INPC-Z3, 2020b). Luego de aplicar el proceso de consulta geográfica, donde se planteó la pregunta: ¿Cuáles son los usos de suelo y potenciales proyectos que se llevarán a cabo en el sitio arqueológico Salatilín?, se logró identificar que en este sitio se encontraba en potencial riesgo de ser destruido, por efecto de una posible