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Master Thesis Tesis de Maestría submitted within the UNIGIS MSc programme presentada para el Programa UNIGIS MSc at/en

Interfaculty Department of Geoinformatics- Z_GIS Departamento de Geomática – Z_GIS University of Salzburg Universidad de Salzb urg

Preparación de la Información Geográfica y Catastral para el Censo Nacional Agropecuario en Colombia Preparation of Cadastral and Cartographic Information for the National Agricultural Census in Colombia by/por

Ingeniera Rosa Fernanda Rodríguez Silva 1123023 A thesis submitted in partial fulfilment of the requirements of the degree of Master of Science (Geographical Information Science & Systems) – MSc (GIS)

Bogotá Colombia, 16 de Agosto de 2016

Compromiso de Ciencia

Por medio del presente documento, incluyendo mi firma personal certifico y aseguro que mi tesis es completamente el resultado de mi propio trabajo. He citado todas las fuentes que he usado en mi tesis y en todos los casos he indicado su origen.

Bogotรก, Agosto de 2016 (Lugar, Fecha)

(Firma)

“La siguiente tesis de maestría contiene datos confidenciales de la información predial de los municipios que son empleados como prueba piloto del presente documento. La publicación o copias de la tesis - aún parcial - está prohibida sin la autorización expresa del Departamento Administrativo Nacional de Estadística DANE. La tesis se hará accesible sólo a los evaluadores de tesis, así como los miembros de la Comisión de Auditoría”.

DEDICATORIA Y AGRADECIMIENTOS.

Quiero agradecer a Dios y a la vida por haberme dado la oportunidad de alcanzar esta gran meta.

Un logro que sin el apoyo incondicional de mi esposo, amigo y compañero de viaje en este camino de aventuras, sacrificios, aprendizajes y triunfos no hubiese sido posible, Andrés Aguilar has sido el motor de mi vida, solo tengo palabras de agradecimiento hacia a ti, esta tesis es para ti.

A mis suegritos que los quiero mucho, sé que gracias a sus oraciones y buenos deseos, este esfuerzo dio frutos.

También quiero agradecer a todas mis amistades y personas allegadas por estar pendientes del avance en los ajustes del documento, por darme siempre una palabra de aliento y de motivación en el momento oportuno, en el momento en que se necesitaba el empujoncito.

A mis profesores a todos aquellos que se cruzaron por mi vida y que han dejado una semilla en mí, mil gracias porque tienen que ver de alguna manera u otra en lo que soy hoy en día, y especial a la profesora Diana Contreras quien me ha colaborado bastante para sacar adelante este proyecto de investigación, gracias por su profesionalismo, he aprendido mucho de usted.

RESUMEN

La actualización del inventario agrícola y pecuario del sector rural es de importancia fundamental para Colombia. La última encuesta agropecuaria realizada en el país data de más de 40 años. Para llevar a cabo el censo nacional agropecuario, es necesario procesar la información espacial con el fin facilitar los trabajos de campo. Esta tesis se enfoca en el procesamiento de dos componentes del censo, los datos alfanuméricos y los datos geográficos provenientes de diferentes fuentes entre los que se encuentran: limites políticos administrativos, predios, vías, centros educativos, toponimia así como la información catastral de estos municipios. En el presente trabajo, cuatro municipios fueron seleccionados como casos de estudio: San Gil (departamento de Santander), Mompós (departamento de Bolívar), Guamal y San Sebastián de Buenavista (departamento de Magdalena), el sistema de referencia Magna Sirgas origen Central se tomó como sistema de proyección cartográfica para la base de datos espacial donde se organizó y se almacenó la información pre - procesada. La información recopilada fue estandarizada y estructurada acorde a la escala del análisis, la cual se organizó desde el nivel predial pasando por áreas operativas (AO) hasta consolidar la información a nivel municipal en una etapa final: la cartografía de predios por área operativa, que le suministra a los censistas la información acerca del número de predios que conforman el área operativa (AO), el número de viviendas en cada predio, así como el mapa de municipios que indica el número de áreas operativas por municipio. Por lo tanto, esta tesis suministra una metodología base que puede ser aplicada para cartografiar otros municipios que son parte del sistema catastral del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC), en aras de actualizar el censo agropecuario.

Los mapas brindan la información real y necesaria que un censista necesita para las visitas prediales de cada área operativa (AO).

Palabras claves: Espacialización, censo, sector agrícola, cartografía y predios.

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ABSTRACT Updating the agricultural and livestock inventory of the rural sector is fundamental for Colombia. The last agricultural survey in the country was carried out more than 40 years ago. For carrying out the national agricultural census, it is necessary to process spatial information in order to facilitate fieldwork. This thesis focuses on processing two components of the census, alphanumeric and spatial data from different sources such as: political-administrative divisions, parcels, roads, schools, toponymy as well as cadastral information of the municipalities. In the present work, four municipalities were selected as case study areas: San Gil (Santander department), Mompós (Bolívar department), Guamal and San Sebastián de Buenavista (department of Magdalena). Magna SIRGAS Central origin was taken as projected coordinate system for the spatial database where the preprocessed information was organized and stored. The collected information was standardized and structured according to the scale of analysis, which was organized from the parcel level through operational areas (AO) in order to consolidate information at the municipal level in a final step: property maps by operational area, that inform the person in charge of the census about the number of properties in the Operational Area (AO), the number of houses in each property, as well as city maps indicating the operational areas per municipality. Hence, this thesis provides a basis methodology which can be applied for mapping other municipalities that are part of the cadastral system of the Instituto Geográfico Agustin Codazzi (IGAC), Colombia in order to carry out the agricultural census.

The provided maps give the necessary information that a census worker needs for visiting each parcel in an operational area (AO).

Key words: Spatialization, census, agricultural sector, cartography and properties.

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TABLA DE CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 12 1.1. ANTECEDENTES......................................................................................................... 12 1.2. OBJETIVOS Y PREGUNTAS DE INVESTIGACION ......................................................... 13 1.2.1. Objetivo general ................................................................................................ 13 1.2.2. Objetivos específicos ......................................................................................... 13 1.2.3. Preguntas de Investigación................................................................................ 14 1.3. HIPÓTESIS ................................................................................................................. 14 1.4. JUSTIFICACIÓN .......................................................................................................... 14 1.5. ALCANCE ................................................................................................................... 15 2. REVISION DE LITERATURA ............................................................................................... 17 2.1. SISTEMA DE REFERENCIA Y SISTEMA DE COORDENADAS ........................................ 17 2.1.1. Sistemas de Proyección empleados en la cartografía Colombiana ................... 19 2.1.2. Sistema Coordenado plano de Gauss ................................................................ 20 2.2. POLÍTICAS DE LA INFORMACIÓN GEOGRÁFICA NACIONAL...................................... 22 2.2.1. Propiedad Intelectual ........................................................................................ 22 2.2.2. Uso ..................................................................................................................... 23 2.2.3. Custodia ............................................................................................................. 23 2.2.4. Parámetros en el precio de las licencia de uso ................................................. 23 2.2.5. IDE Colombia ..................................................................................................... 23 2.2.6. Estándares ......................................................................................................... 24 2.2.7. Comunidad ........................................................................................................ 25 2.2.8. Acceso a redes ................................................................................................... 25 2.3. LA IMPORTANCIA DE LA CARTOGRAFÍA PARA UN CENSO ....................................... 25 2.3.1. Generación de productos cartográficos censales ............................................. 26 2.3.2. Información geográfica en diferentes formatos ............................................... 26 2.3.3. Métodos de representación cartográfica .......................................................... 29 2.4. TOPOLOGÍA ............................................................................................................... 30 2.5. ESTUDIOS COMPARATIVOS REALIZADOS ................................................................. 31 2.5.1. Recomendaciones para los Censos de 2010 sobre cartografía Censal ............. 31 2.5.2 Manual de Normas para la Actualización de la Cartografía de localidades ....... 32 7

2.5.3. Manual de cartografía geoestadística ............................................................... 34 3. METODOLOGÍA ................................................................................................................ 35 3.1. ÁREA DE ESTUDIO ..................................................................................................... 35 3.2. JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA SELECCIONADA............................................ 41 3.3. FLUJOGRAMA Y EXPLICACIÓN DEL PROCESO ........................................................... 42 3.3.1. Etapa de Estructuración .................................................................................... 43 3.3.2. Control de Calidad al proceso de Estructuración .............................................. 67 3.3.3. Etapa de Empalme ............................................................................................. 67 3.3.4. Control de Calidad a los Empalmes ................................................................... 68 3.3.5. Etapa de Generación de Productos Cartográficos ............................................ 69 3.3.6. Control de Calidad a los Productos Cartográficos Generados .......................... 70 3.3.7. Alistamiento de la información para dispositivos móviles de captura ............. 71 4. RESULTADOS Y DISCUSION .............................................................................................. 72 4.1. RESULTADOS ............................................................................................................. 72 4.2. DISCUSIÓN ................................................................................................................ 79 5. CONCLUSIONES................................................................................................................ 82 6.RECOMENDACIONES ........................................................................................................ 84 7. REFERENCIAS ................................................................................................................... 85

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INDICE DE FIGURAS Figura 1.Coordenadas Geodésicas y Geocéntricas.............................................................. 18 Figura 2. Orígenes Cartesianos en Colombia....................................................................... 21 Figura 3. Herramientas de Geoprocessing Wizard .............................................................. 28 Figura 4. Operaciones Booleanas ........................................................................................ 28 Figura 5.Procedimiento de elaboración de cartografía censal............................................ 33 Figura 6. Localización de los municipios piloto ................................................................... 35 Figura 7.Municipio de San Gil departamento de Santander. .............................................. 36 Figura 8. Mapa veredal del municipio Guamal departamento de Magdalena. .................. 37 Figura 9. Mapa veredal de San Sebastián Buenavista departamento de Magdalena. ....... 38 Figura 10. Mapa veredal del municipio Mompós departamento de Bolívar. ..................... 39 Figura 11. Mapa veredal del municipio de San Gil departamento de Santander. .............. 40 Figura 12. Flujograma de la Metodología............................................................................ 42 Figura 13.Estructura de la geodatabase.............................................................................. 52 Figura 14. Función Load data de ArcGIS.............................................................................. 52 Figura 15. Información catastral predial cargada en la geodatabase de estructuración. .. 53 Figura 16. Relación espacial de los predios con código repetido o nulo. ........................... 57 Figura 17. Tabla de atributos MACT Predio depurada y estructurada................................ 59 Figura 18. Creación de las Reglas topológicas desde software ArcGis................................ 60 Figura 19. Aplicación de la Regla topológica No debe superponerse. ................................ 61 Figura 20. Capa MACT_Predio_Rural municipio Guamal departamento Magdalena. ....... 62 Figura 21. Empleo de la función Dissolve para obtener las áreas operativas. .................... 62 Figura 22. Áreas Operativas, obtenidas a partir de la función dissolve. ............................. 63 Figura 23.Espacio del municipio sin información predial. ................................................... 64 Figura 24. Comparación vías IGAC con vías del POT. .......................................................... 65 Figura 25. Grilla de índices para el municipio. .................................................................... 69 Figura 26. Estructura de la geodatabase. ............................................................................ 72 Figura 27.Atributos del Feature class MACT_PredioRural. ................................................. 73 Figura 28. Tabla de atributos del Feature class MACT_AreaOperativa. ............................. 74 Figura 29. Tabla de atributos del Feature class MACX_Escuela. ......................................... 75 Figura 30. Empalme entre los municipios de San Sebastián de Buenavista y Guamal. ...... 76 Figura 31. Mapa de Áreas Operativas por municipio San Gil Santander. ........................... 77 Figura 32. Mapa de Predios por Área Operativa. ................................................................ 78

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INDICE DE TABLAS Tabla 1. MAGNA Colombia Origen Central. ........................................................................ 21 Tabla 2. MAGNA Colombia Origen Oeste. ........................................................................... 21 Tabla 3. MAGNA Colombia Origen Oeste Oeste. ................................................................ 21 Tabla 4. MAGNA Colombia Origen Este. ............................................................................. 22 Tabla 5. MAGNA Colombia Origen Este Este. ...................................................................... 22 Tabla 6. Datos e insumos utilizados para iniciar el proceso de estructuración. ................. 43 Tabla 7. Atributos centro educativo. ................................................................................... 45 Tabla 8. Atributos vías. ........................................................................................................ 46 Tabla 9. Atributos Capa de predios. .................................................................................... 47 Tabla 10. Atributos Centros Poblados. ................................................................................ 49 Tabla 11. Atributos Área Operativa. .................................................................................... 50 Tabla 12. Atributos Índice Municipal................................................................................... 50 Tabla 13. Atributos Índice Área Operativa. ......................................................................... 51 Tabla 14. Atributos Límite Municipal. ................................................................................. 51 Tabla 15. Registro Catastral 1 municipio Guamal Magdalena. ........................................... 54 Tabla 16. Registro Catastral 2 municipio Guamal Magdalena. ........................................... 55 Tabla 17. Componentes del Código Predio. ........................................................................ 57 Tabla 18.Código Predio definitivo. ...................................................................................... 57 Tabla 19.Predios por área operativa. .................................................................................. 71

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ACRÓNIMOS A.O

Área Operativa.

CAR

Corporación Autónoma Regional.

CCI

Corporación Colombia Internacional.

CEPAL

Comisión Económica para América Latina y el Caribe.

CNA

Censo Nacional Agropecuario.

DANE

Departamento Administrativo Nacional de Estadística.

DIVIPOLA División Político Administrativo del País.

ENA

Encuesta Nacional Agropecuaria.

EOT

Esquema de Ordenamiento Territorial.

FAO

Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura.

GK

Gauss - Krüger

ICDE

Infraestructura Colombiana de Datos Espaciales.

ICONTEC

Instituto Colombiano de Normas Técnicas

IGAC

Instituto Geográfico Agustín Codazzi.

MAGNA

Marco Geocéntrico Nacional de Referencia.

POT

Plan de Ordenamiento Territorial.

SIRGAS

Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas.

UTM

Universal Transversal de Mercator

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1. INTRODUCCIÓN 1.1. ANTECEDENTES En Colombia, el primer censo agropecuario se desarrolló en el año de 1952, cuando llega al país una misión técnica de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), que se plantea una investigación agrícola mediante el sistema de muestreo por parte de esta entidad. A este trabajo se le denominó: Primer Censo Nacional Agropecuario debido a la participación de varias entidades a nivel nacional e internacional y con el cual se obtuvieron datos para el periodo 1954-1956 (Gutiérrez, 2009).

Dadas las últimas circunstancias políticas y económicas de Colombia, la violencia que se ha vivido por más de medio siglo, en campos y ciudades por la lucha entre ideologías políticas inicialmente, y de las cuales se conformaron grupos insurgentes como las guerrillas, los grupos paramilitares y la delincuencia común, su foco principal ha sido el control de los carteles de narcotráfico y el dominio de los campos colombianos que debido a su pobreza, a la falta de oportunidad y al olvido por parte del estado colombiano han sido protagonistas de esta cruel situación en la que se vive el despojo de tierras y desplazamiento forzado de cerca de 4.9 a 5.9 millones de víctimas (Durán, 2013) que huyen de sus tierras y las dejan al azar por temor a perder sus vidas, cuando no es que ya perdieron a uno o más miembros de su familia en esta guerra interna.

Por otro lado Colombia debido a su ubicación en la zona tropical, cuenta con grandes recursos hídricos que bañan su territorio de sur a norte y con dos océanos: El Pacífico y el Atlántico. Colombia es un país principalmente agrícola que no se rige por estaciones sino por pisos térmicos. Tiene la gran ventaja de producir en sus suelos café, caña de azúcar, arroz, banano, tabaco, algodón y flores tropicales y semitropicales. Algunos cultivos a menor escala de cereales, verduras y una amplia variedad de frutas.

Sin embargo en Colombia y más específicamente el sector rural evidencia una baja calidad en los aspectos de educación, trabajo, salud y vivienda, el índice de pobreza emitido por el DANE contempla estos aspectos en su metodología además del nivel de ingresos de los hogares. El DANE señaló que el índice de pobreza en la población rural se ubica en el 46.8%.

En comparación, en las ciudades del territorio, según los estudios realizados a la población 12

de 13 ciudades focos de estudio, se encontró que el nivel de pobreza es del 18.9%, lo cual sigue siendo tema de preocupación (Perfetti, 2013).

Con todo esto se considera importante adelantar un tercer censo agropecuario (Presidencia de la República, 2013), el último censo realizado fue en el año 1970 hace más de 40 años. Durante el programa de gobierno denominado las cuatro estrategias, del presidente Misael Pastrana, se realizó un estudio para 21 departamentos con el fin de indagar, en un módulo central, aspectos de estructura agraria con una muestra posterior de producción, fuerza de trabajo, empleo, costo de vida, ingresos familiares y características de vivienda.

Durante los últimos años distintos gremios y federaciones del sector agropecuario han desarrollado investigaciones con el fin de obtener información que sirva de insumo para el diseño de sus programas, sin embargo éstas se han desarrollado de manera aislada y con metodología subjetiva.

El Censo Nacional Agropecuario (CNA) adelantado por el DANE se convierte en la recopilación de información de datos del sector agropecuario más importante de las últimas cuatro décadas, con lo cual se estructurará el Sistema Estadístico Agropecuario colombiano (Gutiérrez, 2009).

Algunos países latinoamericanos han realizado censos agrícolas en los últimos años como es el caso de México (2011), Bolivia (2009), Argentina (2008), Chile (2007), Brasil y Venezuela. Estos países son un buen ejemplo de cómo aplicar este tipo de proyectos en Colombia.

1.2. OBJETIVOS Y PREGUNTAS DE INVESTIGACION 1.2.1. Objetivo general Generar la Cartografía para el censo nacional agropecuario en los municipios pilotos: San Gil, departamento de Santander; Mompós, departamento de Bolívar y Guamal y San Sebastián de Buenavista en el departamento de Magdalena.

1.2.2. Objetivos específicos 

Depurar, estandarizar y normalizar los datos alfanuméricos y espaciales provenientes de diferentes fuentes de información.



Estructurar los datos alfanuméricos y espaciales dentro de una base datos.

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 

Garantizar la consistencia lógica de la información entre los municipios colindantes.

Generar salidas gráficas de los municipios y áreas operativas para los trabajos en campo.

1.2.3. Preguntas de Investigación 

¿Qué herramientas pueden facilitar el proceso de estandarización y depuración de la información alfanumérica y espacial?



¿Cuál podría ser la estructura de almacenamiento espacial más óptima para la información geográfica y alfanumérica?



¿Qué herramientas de análisis espacial pueden ser útiles para garantizar la consistencia lógica de los datos?



¿Cuáles podrían ser los productos finales y los formatos en los que se entregarán a los censistas para el trabajo en campo?

1.3. HIPÓTESIS Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) permiten optimizar la organización y estructuración de la información geográfica y catastral de diferentes fuentes para la generación de la cartografía censal agropecuaria.

1.4. JUSTIFICACIÓN El Censo Nacional Agropecuario (CNA) se requiere para conocer lo que tiene y lo que necesita el campo colombiano, como son las cifras de producción, caracterización de las unidades de producción agropecuaria (UPA) y no agropecuaria, condiciones de ocupación de vivienda, manejo y uso de desechos, producción del suelo en el sector agrícola, acceso al agua, mujeres residentes en el área rural, grupos éticos en lugares propios para la siembra y cosecha agrícola, participación según el género de las personas en las toma de decisiones de producción, empleo de maquinaria en el sector, principales productos agrícolas del país etc. (CNA, 2014).

Este estudio estadístico facilitará a las entidades estatales involucradas en el desarrollo rural del país la toma de decisiones que aporten soluciones definitivas a los retos que presenta el campo colombiano (CNA, 2014).

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El CNA requiere mapas temáticos que proporcionen la información catastral y geográfica de los municipios. Para la realización de un censo en el territorio siempre será de gran ayuda contar con cartografía por diferentes razones. La cartografía permite ir de lo general a lo particular en las zonas a encuestar, permite visualizar las divisiones del territorio teniendo en cuenta la geografía física, los grupos étnicos, el número de predios, el tamaño de éstos y su localización dentro del territorio. Esto con el fin de organizar y planear mejor el trabajo de campo. Adicionalmente los mapas brindan la posibilidad de trazar rutas de acceso en las visitas a los predios de interés. Por lo tanto, se requiere contar con la información más reciente o en algunos casos la información con la que se cuente y que haya sido elaborada por las entidades competentes a nivel nacional, municipal y distrital, realizada dentro de sus funciones. Por esta razón la información proviene en diferentes formatos, ejemplo: shapefile, coberturas ArcInfo, geodatabase, coberturas CAD, JPEG, TIFF, BMP. Existe la gran probabilidad de encontrar la información en diferentes sistemas de referencia por lo que se requiere transformación y conversión de coordenadas en algunos casos. La información vectorial y alfanumérica debe ser estructurada dentro de un formato que permita su modelamiento y relación con el fin de facilitar la congruencia espacial y la consulta de la información, todo con el fin de identificar gráficamente los predios rurales.

1.5. ALCANCE Este trabajo de investigación pretende generar la cartografía censal en los municipios piloto de San Sebastián de Buenavista Guamal, Mompós, y San Gil. Se busca desarrollar una metodología para la estructuración, depuración, empalme y finalmente indicar las salidas gráficas finales del proyecto.

Los datos que se emplearán para los procesos mencionados es facilitada por las entidades correspondientes, sin embargo cabe resaltar que la mayoría de las capas mencionadas están incorporadas en la Cartografía Básica del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) a las diferentes escalas (1:25,000, 1:100,000 y 1:500,000). Para llevar a cabo este ejercicio práctico, la información vectorial y alfanumérica empleada es: Información predial, centros poblados, división política y administrativa a nivel departamental, municipal y veredal, vías, centros educativos, drenajes y demás cuerpos de agua, organizaciones étnicas (tierras de comunidades indígenas y negras), información ambiental (parques naturales nacionales y reservas forestales), títulos mineros y toponimia. Las entidades que se beneficiarán con los resultados de esta investigación son: El DANE, el Ministerio de Agricultura y el estado Colombiano, dentro del marco del tercer CNA. La escala de detalle con la que se trabaja se relaciona directamente al nivel de la capa predial la cual está presente en cada una de las etapas del proceso:

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

Etapa de Estructuración:

En la escala predial rural se busca cumplir los requerimientos topológicos de la información y completar la información vial para lo cual se trabajará dependiendo de la resolución espacial de la imagen satelital empleada. 

Etapa de Empalme:

Entre predios de municipios colindantes, áreas operativas y límite municipal, la escala la definirán los tamaños de los predios y la forma de los drenajes o cuerpos de agua que los delimiten. 

Etapa Gráfica:

Las escalas gráficas empleadas serán escalas comerciales y tendrán relación directa a su vez con el tamaño de los predios, del área operativa y del municipio a cartografiar. Los productos obtenidos del proceso se emplearán para las visitas a campo de los municipios piloto por parte del grupo encuestador, el cual empleará dispositivos móviles con información digital en formato shapefile, también contará con cartografía análoga por municipio en la que se localizan las áreas operativas que lo conforman. Habrá una plancha cartográfica por cada área operativa en el cual se indica el listado de predios que la conforman.

Es importante recordar que cada predio tiene un código catastral que lo hace único e irrepetible dentro de un municipio, este código es el resultado del proceso de estructuración de la información predial, que se organiza y se codifica teniendo en cuenta las áreas operativas que se establezcan en el municipio.

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2. REVISION DE LITERATURA 2.1. SISTEMA DE REFERENCIA Y SISTEMA DE COORDENADAS Inicialmente se deben conocer los conceptos de sistema de referencia, marco de referencia, sistema de coordenadas y proyección cartográfica, para continuar y comprender la información presentada en el documento.

Según el IGAC (2004) los sistemas de referencia se componen por el conjunto de conceptos matemáticos y teóricos, en los que se emplean el tiempo y la orientación de tres ejes coordenados conocidos como [X, Y, Z]. Cuando el origen de este sistema coordenado coincide con el centro de la tierra el sistema se denomina sistema de referencia geocéntrico, y cuando este no coincide con el centro de la tierra se denomina sistema de referencia local.

Según Furones (2011, p.3), el marco de referencia se define como “la materialización en terreno del sistema de referencia convencional”, las coordenadas y velocidades son conocidas a través de observaciones para la localización de monumentos.

Por otra parte Según Furones (2011), el sistema de coordenadas es el método para describir la posición de un punto sobre la superficie de la tierra, su parametrización se presenta de la siguiente manera:“(x,y,z), (φ,λ,H), (E,N,h)”, etc.

Según Snaider (2010, p.2), afirma: “las proyecciones cartográficas son transformaciones matemáticas que permiten representar (proyectar) a la esfera en el plano, y convertir las coordenadas (latitud y longitud) en coordenadas cartesiana (x & y)”.

Una aproximación a la forma de la Tierra es un elipsoide de revolución definido por su semieje mayor (a) y su semieje menor (b) o aplanamiento (f). El centro del elipsoide coincide con el centro del sistema de referencia, es decir, con el geocentro y el semieje menor se hace coincidir con el eje de rotación terrestre quedando así constituido el sistema de coordenadas geodésico. La vertical geodésica en un punto de la superficie del elipsoide 17

de revolución coincide con la dirección del vector normal al elipsoide en dicho punto, y, por tanto, no pasa por el centro del elipsoide, como se puede visualizar en la Figura 1.

Así las coordenadas geodésicas serán: 1. Latitud geodésica: Es el ángulo que forma la vertical geodésica del punto con el plano ecuatorial geodésico.

2. Longitud geodésica: Es el ángulo formado por el meridiano geodésico del punto de cálculo y el meridiano geodésico de origen.

Introducimos en este momento las coordenadas geocéntricas las cuales no coincidirán con las geodésicas sobre el elipsoide, en este caso la longitud geocéntrica será igual a la geodésica, pero la latitud geocéntrica (β), será el ángulo entre la línea que une el centro del elipsoide y un punto sobre el elipsoide y el ecuador geodésico (Furones, 2011).

Figura 1.Coordenadas Geodésicas y Geocéntricas. (Furones, 2011).

Es necesario un sistema de referencia terrestre para la determinación de coordenadas sobre la Tierra y para el estudio del movimiento y deformaciones de la corteza terrestre, de manera que se convierte en una herramienta imprescindible en el desarrollo de las diferentes ciencias de la Tierra, en especial de la Geodesia, Geofísica, Geodinámica, Cartografía, Topografía, Navegación sobre la superficie terrestre y para la localización de cualquier observación que se realice (Furones, 2011).

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Frecuentemente, se crean mapas con diferentes propósitos que cubren áreas locales, como ciudades, municipios, estados o provincias. Especialmente si esos mapas serán empleados por agencias gubernamentales requerirán el uso de las proyecciones cartográficas especificadas para la nación o región, los sistema de referencia son la mejor opción a emplear.

Dos ejemplos de esto son: El sistema coordenado plano de los Estados Unidos y la cuadrícula empleada por la Gran Bretaña, para regiones no cubiertas por el sistema coordenado nacional, el Sistema Universal Transversal de Mercator (UTM) o Gauss-Krüger (GK) son usados comúnmente para los mapas a grandes escalas. Las zonas UTM son seis grados de longitud de ancho, cerca de 660 kilómetros en el Ecuador o 330 kilómetros en 60° Latitud norte o sur (ESRI, 2015).

Según el IGAC (2004), el decreto No. 2113 de 1992 y el decreto No 208 de 2004, establecen que en Colombia, el IGAC es el organismo nacional encargado de determinar, establecer, mantener y proporcionar los sistemas de referencia geodésico, gravimétrico y magnético, el cual se inició a partir de las estaciones SIRGAS de la red básica GPS, y se denominó Marco geocéntrico nacional de referencia (MAGNA) que, por estar referida a SIRGAS se denomina convencionalmente MAGNA-SIRGAS. La adopción del marco de referencia es aplicada a diferentes proyectos de ingeniería que emplean información geográfica de precisión.

2.1.1. Sistemas de Proyección empleados en la cartografía Colombiana En Colombia, el IGAC emplea la proyección conforme de Gauss para generar la cartografía a escala generales y emplea las proyecciones cartesianas para la generación de cartografía a escalas detalladas, este último se emplea principalmente para la generación de la cartografía de los centros poblados del país (Serrato, 2009).

En la década de los cuarenta en Colombia, los cartógrafos analizaron cual podría ser el mejor sistema para representar al país en una plancha cartográfica esto con fines militares de ilustrar las rutas marítimas, terrestres y aéreas, y adicionalmente los temas catastrales.

Sin embargo no se obtuvo un mapa que cumpliera todos los requerimientos al mismo tiempo. Como resultado del análisis se seleccionó la proyección conforme en la cual los ángulos se mantienen. Para lo cual el IGAC adoptó una proyección que mantuviera los ángulos y diera un mínimo de alteración linear en las distancias (Serrato, 2009).

Para el análisis fue necesario emplear las reglas de Tissot, el grupo técnico comparó la deformación que generaban tres tipos de elipse al representar un mapa de Colombia y 19

como resultado de dicho análisis, se identificó la indicatriz con menor deformación del sistema, el cual corresponde a la elipse cuyo centro se ubica en el sitio conocido como “el alto de Menegua” en el municipio de Puerto López, Meta (Serrato, 2009).

2.1.2. Sistema Coordenado plano de Gauss Durante la primera guerra mundial los países vieron la necesidad de emplear redes de coordenadas y de incluirlas en sus mapas. Esta red se basó en un sistema coordenado que garantizó tanto la orientación como la localización fueran precisas. El instituto topográfico de Berlín por lo tanto consideró en aquel entonces que era importante introducir en los mapas las coordenadas de Gauss en la forma dada por L. Krüger, por lo que fueron denominadas coordenadas de Gauss Krüger. Este sistema proviene de la proyección cartográfica de Gauss que a su vez es una generalización de la proyección de Mercator, con el eje transversal al cilindro, en condición tangente. Lo esencial de las coordenadas de Gauss Krüger es que al pasarlas al plano conservan los ángulos (Caire, 2002).

Este sistema es similar al transversal de Mercator, el cual es un cilindro orientado horizontalmente, la diferencia principal es que el IGAC con el fin de reducir las deformaciones en la representación de la superficie, planteó cinco zonas de amplitud 3 grados Oeste, mientras que Mercator son de 6° (Olaya, 2012).

Similarmente, el IGAC establece cinco puntos de origen en los meridianos centrales que cruzan estas áreas. Para las coordenadas planas en el país, los cinco puntos origen son localizados en la misma latitud de Bogotá (4°35' 56.57" N) y diferencias de 3° en longitud Oeste o Este, de la longitud de Bogotá (74 °04'51.3" O).

Para las Coordenadas Planas en sentido Este como en el sentido Norte, son señaladas 1,000,000 metros E and 1,000,000 metros N, hoy en día esta forma de proyección se mantiene en el territorio Colombiano con cinco sectores o usos y sus respectivos orígenes.

Este sistema permite determinar la magnitud correspondiente a las coordenadas dadas en metros sobre el terreno de la posición de cualquier punto, como se puede apreciar en la Figura 2.

La dificulta de este sistema surge principalmente en la lectura de las coordenadas en los límites de la zona de influencia de dos diferentes zonas de proyección, ya que se obtienen diferentes pares de coordenadas para un punto en los dos orígenes. Por lo que se recomienda prestar cuidado cuando se trabaja en proyectos SIG con coordenadas planas en el que se manejan diferentes zonas del país, es importante conocer que sistema de proyección le corresponde a cada una (Serrato, 2009).

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Figura 2. Orígenes Cartesianos en Colombia. (Serrato, 2009).

Los nombres y parámetros técnicos de cada uno de los orígenes cartográficos se encuentran a continuación desde la Tabla 1 a la Tabla 5.

Tabla 1. MAGNA Colombia Origen Central.

Meridiano Central: Latitud del Origen:

Tabla 2. MAGNA Colombia Origen Oeste.

Meridiano Central: Latitud del Origen:

-74.07750791666666 4.596200416666666

-77.07750791666666 4.596200416666666

Tabla 3. MAGNA Colombia Origen Oeste Oeste.

Meridiano Central: -80.07750791666666 Latitud del Origen:

4.596200416666666

21

Tabla 4. MAGNA Colombia Origen Este.

Meridiano Central: Latitud del Origen:

-71.07750791666666 4.596200416666666

Tabla 5. MAGNA Colombia Origen Este Este.

Meridiano Central: -68.07750791666666 Latitud del Origen:

4.596200416666666

2.2. POLÍTICAS DE LA INFORMACIÓN GEOGRÁFICA NACIONAL La política de información geográfica es el conjunto de parámetros, principios y estrategias que regulan la producción, flujo, acceso y manejo de los datos espaciales (IGAC e IDEC, 2010).

El establecimiento de la infraestructura de datos espaciales facilita la disponibilidad y el acceso a datos espaciales por parte de organizaciones gubernamentales, entidades del sector privado, universidades y grupos de la sociedad civil en general. La Infraestructura de Datos Espaciales (IDE) posibilita que las oficinas nacionales de estadística tengan acceso al conocimiento especializado del país, así como a las bases de datos en formatos geoespaciales, para su utilización en aplicaciones informáticas del SIG (ONU, 2009).

2.2.1. Propiedad Intelectual Para salvaguardar la propiedad intelectual de las entidades fabricantes y procesadoras que hacen parte de la Infraestructura Colombiana de Datos Espaciales (ICDE), se establecieron las políticas de propiedad intelectual en el campo de los derechos de autor de los productos que contienen información geográfica, reconociendo los respectivos derechos morales y derechos patrimoniales de terceros (IGAC e ICDE, 2010).

Es posible que una fuente permita que se utilicen sus datos de forma gratis o a bajo costo, o los datos pueden ser de dominio público. Los datos restantes pueden estar bajo el control de una entidad gubernamental que controle el dominio de la información con el fin de recuperar costos (Longhorn, Henson y White, 2002).

22

2.2.2. Uso La política debe estar encaminada a promover, organizar y coordinar los sistemas que utilizan la información geográfica para que sea puesta a disposición de las organizaciones y usuarios de la ICDE (IGAC e ICDE, 2010).

2.2.3. Custodia Corresponde al conjunto de estándares que buscan garantizar la correcta gestión de la información geográfica, así como los productos derivados de los mismos, la determinación de las obligaciones y los derechos del titular de la tarjeta y/o almacenamiento, con el fin de que dicha información sea recogida, inventariada, almacenada, mantenida, preservada y cumpla con las condiciones disponibles de acceso adecuados para el uso y / o divulgación (IGAC e ICDE, 2010).

2.2.4. Parámetros en el precio de las licencia de uso Recomienda establecer directrices generales para la determinación de modelos para los costos de recuperación y/o el precio de las licencias para el uso de productos de información geográfica (IGAC e ICDE, 2010).

2.2.5. IDE Colombia Uno de los principales propósitos de las IDE es el de facilitar los medios de acceso a la Información Geográfica (IG), prioritariamente para la toma de decisiones. Las IDE, por medio de geoportales ofrecen diferentes servicios como son la consulta, disponibilidad e intercambio de la información entre los usuarios, todo esto a través de búsquedas descargas, análisis y generación de productos de valor agregado. Fundamentalmente con la IDE se busca reducir la brecha entre los productos y los usuarios de la IG, con el fin de dar soluciones a las situaciones de interés nacional (Bernabé y López, 2012).

Es así como en el año 2000 se firmaron acuerdos básicos por diversas instituciones colombianas que acordaron establecer y promover el desarrollo de la ICDE como la suma de políticas, estándares, organizaciones y recursos tecnológicos que facilitan la producción, acceso y uso de la información geográfica de cobertura nacional para apoyar el desarrollo económico y social del país (IGAC, 2009).

Por el decreto 3851 se crea en el 2006 la Infraestructura Colombiana de Datos Espaciales y reiterando el liderazgo del IGAC como coordinador de la iniciativa. En el año 2007 el

23

acuerdo fue formalizado como parte del marco político que apoye la ICDE por la Comisión Colombiana del Espacio CCE, la cual es liderada por la Vicepresidencia de la República.

El Consejo Nacional de política Económica aprobó en Marzo del 2009 el documento “Consolidación política de la información geográfica nacional y la Infraestructura de datos espaciales ICDE” (ICDE, 2009).

En el documento se plantea una serie de alternativas: 

Fortalecer el marco regulatorio para el manejo de la información geográfica.



Mejorar la coordinación interinstitucional en materia de producción, adquisición y el uso de IG.



Fortalecer la producción de la información Geográfica



Mejorar la capacidad de gestión institucional en temas de IG.

2.2.6. Estándares La estandarización es el conjunto de reglas, procedimientos, guías e instrucciones para la gestión de la información geográfica. El proceso de normalización se realiza en el Comité Técnico de Normalización 028 (IGAC e ICDE, 2010), coordinado por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas (ICONTEC).

Según el IGAC e ICDE (2010), el comité ha desarrollado estándares en diferentes temáticas: NTC 5204 Precisión de las redes geodésicas.

NTC 5205 Precisión en los datos espaciales.

NTC 5661 Metodología para catálogo de objetos.

NTC 5043 Bases para la calidad de la información geográfica.

NTC 5660 Evaluación de la calidad. Procesos y Medidas.

NTC 4611 Metadatos Geográficos Segunda Actualización.

24

2.2.7. Comunidad Se refiere tanto a las organizaciones productoras de información, como a las que requieren la información con el fin de responder a las necesidades de la comunidad (IGAC e ICDE, 2010).

2.2.8. Acceso a redes Una red distribuida de servidores o redes conectadas eléctricamente a los productores, gestores y usuarios de datos geoespaciales a través de Internet, para tener acceso tanto a la información que se requiere como a los datos que describen la información, mejor conocido como metadatos (IGAC, 2009).

Los propietarios de los productos, servicios y contenidos de Información Geográfica, serán responsables de la producción, actualización y gestión de los mismos, deberán notificar a la comunidad de usuarios de la existencia de modificaciones, mejoras y nuevos productos, contenidos y servicios.

Velar por la calidad y los estándares de interoperabilidad que dependen de los datos como la evaluación de la calidad, los conceptos básicos de calidad, exactitud temática, catalogación, objetos temporales y otros metadatos geográficos planteados por el Comité Técnico de Normalización 028.

2.3. LA IMPORTANCIA DE LA CARTOGRAFÍA PARA UN CENSO Debido a los requerimientos de la población actual, se ha incrementado el uso de la cartografía digital y el alcance de esta información sobre una plataforma de información geográfica, por lo que ha sido una motivación para abonar esfuerzos entre el DANE y el IGAC (Arias, 2005).

Para la realización de un censo siempre será de gran ayuda la cartografía análoga y digital, son pieza fundamental para inventariar el territorio, los mapas son herramientas que permiten diagnosticar y analizar el territorio, facilitan las tareas de campo ya que orientan a los encuestadores sobre las zonas o predios a visitar, permitiéndoles trazar rutas de trayectoria que disminuyen los tiempos de recorridos (Arias, 2005).

Dependiendo el resultado que se busca se pueden emplear diferentes tipos de mapas como son los mapas políticos o mapas temáticos.

El censo agropecuario busca visitar uno a uno los predios rurales a nivel nacional con el fin de capturar información de la producción agrícola, para esto se requieren mapas políticos 25

que indiquen el municipio y las veredas que lo constituyen, hasta llegar al detalle de la visualización de los predios por vereda.

Como proyecto estratégico para el desarrollo del país, se estableció un convenio de cooperación entre el DANE y el IGAC para generar los productos cartográficos de soporte a los operativos censales, así como la cartografía básica a escala 1:2,000, integrada con la información catastral digital de las áreas urbanas y la cartografía digital a escala 1:100,000 con cubrimiento nacional (Arias, 2005).

Como resultado del trabajo conjunto de estas entidades se ha potencializado la utilización de los resultados del Censo, teniendo en cuenta que el conocimiento geográfico contribuye a la conciencia sobre la disponibilidad de recursos del país y a tomar decisiones acertadas que promuevan su desarrollo en un contexto de sostenibilidad. (Arias, 2005).

Dentro del convenio realizado entre las entidades se han implementado procesos para adaptar nuevas tecnologías en las áreas de posicionamiento satelital, fotogrametría digital y SIG, que impulsan el desarrollo de capacidades institucionales y nacionales para construir el Sistema Nacional de Información Básica (Arias, 2005).

2.3.1. Generación de productos cartográficos censales Para la generación de los productos cartográficos con el objeto de realizar los operativos censales, se debe enfocar principalmente en la recolección de información.

El IGAC al consolidar su plataforma tecnológica y metodológica para la producción de los datos geográficos fundamentales, se convierte en la fuente principal de datos primarios del Sistema Nacional de Información básica (Arias, 2005).

2.3.2. Información geográfica en diferentes formatos Cuando se trabaja con información que proviene de diferentes fuentes, es muy frecuente encontrarse con datos en diversos formatos como los son ASCII, DIGEST, SIF, DXF y HPGL para la información vectorial, y TIFF, IMG y CGM para raster, la gran ventaja es que hoy por hoy estos formatos pueden ser reconocidos por casi todos los SIG (Rapallo, 2003).

Debido a que la información que se preparará para generar la cartografía de la prueba piloto proviene en diferentes formatos como lo son el formato raster y el formato vector se indagó un poco acerca de las características y ventajas que ofrece un tipo de cobertura respecto a la otra.

26

A continuación se indican las ventajas y diferencias entre las coberturas en formato raster y las coberturas en formato vector. Iniciaremos hablando del formato raster, las coberturas raster por su capacidad de almacenamiento en cada píxel, requieren potentes computadoras y de una gran capacidad de memoria virtual y de disco duro.

El modelo vector no es tan pesado y por ende requiere menos espacio en disco. Los sistemas raster tienen mayor poder analítico que el vectorial en cuanto al análisis del espacio continuo, y por tanto, es idóneo para el estudio de fenómenos cambiantes en el espacio como las variables de los suelos, elevación del terreno, los índices de vegetación, precipitaciones etc. Los datos en formato vector permiten realizar análisis de relaciones topológicas, característica que resulta ser vital para la generación de cartografía predial.

La segunda gran ventaja del modelo raster es que su estructura se ajusta de manera parecida a la de las computadoras. Como resultado, los sistemas raster son más rápidos en la evaluación de problemas que impliquen diversas combinaciones matemáticas. El modelo vector permite el trabajo con gráficos y su procesamiento mediante coberturas.

Mientras que los sistemas raster están predominantemente orientados al análisis espacial, los vectoriales son eficientes en el almacenamiento de mapas, ya que solo distinguen entre límites de características, y no lo que existe en el interior de las mismas. Para muchos, el fácil manejo de su base de datos y las óptimas posibilidades a la hora de crear mapas, hacen que los SIG que utilizan un modelo vectorial resulten atractivos.

Tanto los modelos, raster y vectorial, tienen sus propios potencialidades y carencias, por lo que, los modernos SIG incorporan elementos de ambas técnicas de representación, la selección de si es raster o es vectorial depende del gusto y de la necesidad que se busca satisfacer con el desarrollo del SIG (Rapallo, 2003).

A continuación se nombrarán algunos conceptos claves que son de aplicación en el tratamiento de los datos dentro del alistamiento de la información del censo nacional agropecuario.

Las operaciones lógicas que se emplean usualmente para las sentencias de análisis de la información espacial vectorial son: Mayor que (>); menor que (<); igual (=). El álgebra de Boole reúne la teoría de conjuntos como son A unión B; A no B; A intersección B; ni A ni B. (Rapallo, 2003). En las sentencias del tipo SQL (structure Query Language), se emplean las consultas And, Not, Or, X Or. Como se observa en la Figura 3 y en la Figura 4.

Operaciones Aritméticas: Todo SIG incluye las funciones básicas de suma, resta, multiplicación, división, raíces cuadradas y razones trigonométricas que son de gran ayuda 27

para diferentes usos, como la selección de datos por una misma característica, o el cálculo de tiempos de viaje en mapas de accesibilidad (Rapallo, 2003).

Figura 3. Herramientas de Geoprocessing Wizard. Fuente: Teknomo (2015).

Figura 4. Operaciones Booleanas. Fuente: Saylor Academy (2012).

28

2.3.3. Métodos de representación cartográfica Puesto que uno de los objetivos de los municipios pilotos para la preparación de la Información geográfica del III Censo Nacional Agropecuario es la representación gráfica de la información estandarizada y empalmada previamente.

Se requiere… para la representación cartográfica que los mapas proporcionen una percepción visual legible para analizar, interpretar y comprender los patrones de distribución, las regularidades o variaciones, y las relaciones espaciales de los hechos o fenómenos geográficos representados, así como sus tendencias, desplazamiento y desarrollo espacial y temporal. Lo anterior dependerá del objetivo, asignación y escala del mapa. (Gómez, 2004, p.129).

“Con base en la clasificación establecida Salitchev (op.cit), los principales métodos de representación cartográfica son: Puntuales, vectoriales y de superficie” (Gómez, 2004, p.130).

El Cartógrafo Kraak (Kraak, y Omerling, 1996:152) considera nueve métodos cartográficos, entre éstos el de distribución regular, el de volumen, de superficie; igualmente, salitchev menciona otros métodos: Los de signos literales, evidentes o visuales, signos fuera de escala y signos lineales (como se cita en Gómez, 2004, p.130). 

Mapas de puntos o fenómenos:

Según Gómez (2004, p.130) “El método de puntos se emplea para representar en los mapas los hechos o fenómenos geográficos que se localizan en un punto real, preciso, del espacio geográfico, esto es para expresar la distribución de datos puntuales discretos y cuantitativos”.

El método de puntos se usa para representar, por ejemplo, la distribución de la población rural y urbana, la población hablante de lenguas indígenas por localidades, el número de cabezas de ganado por predios, área o municipios ganaderos, las hectáreas sembradas o cosechadas, la producción agrícola en toneladas, etc. (Gómez, 2004, p.131).

Según Gómez (2004, p.131) “en este método el símbolo gráfico empleado es el punto y la información cuantitativa que se representa es en valores absolutos”.

29



Mapas de vectores o líneas de flujo:

El método cartográfico de líneas de flujo o vectores se utiliza para representar los fenómenos geográficos en movimiento entre dos o más puntos en el espacio geográfico y muestran las relaciones, conexiones y articulaciones territoriales entre esos puntos o áreas (Gómez, 2004, p.137).

Según Gómez (2004, p.138) Cuando se tienen representadas en un mapa varias líneas de diferente grosor, la lectura y la percepción visual deben registrar el orden que guarden entre sí los flujos, su organización territorial y su importancia” además “El símbolo que se utiliza en la representación cartográfica de los fenómenos geográficos en movimiento en el espacio, es lineal, de ancho o grosor variable. 

Cartograma:

Según Gómez (2004, p.147) El cartograma es considerado como un mapa estadístico, con este método se representan espacialmente el desarrollo, el comportamiento y las variaciones en intensidad media de los hechos o fenómenos geográficos cuantitativos discretos, considerando como base las divisiones territoriales político-administrativas en que se presentan. Como son las entidades federativas, los municipios o las regiones o áreas.

Este método tiene aplicación en la representación de hechos o fenómenos sociales, económicos y físicos.

2.4. TOPOLOGÍA La topología permite encontrar geometrías coincidentes o comunes tanto en entidades de puntos, líneas y polígonos, así como comprobar las integridad de la información y validación de las representaciones dentro de una geodatabase, muy útil en elementos hidrográficos, red vial, parcelas, etc. (Pucha, 2011).

Para el caso de la metodología desarrollada en este proyecto de investigación se implementarán las siguientes reglas topológicas. 

Conectividad: El acoplamiento de los objetos (vías, drenajes de la cartografía censal).



Contigüidad: La identificación de la adyacencia de los polígonos por el registro de los polígonos a la izquierda y derecha de cada arco (Áreas Operativas, predios y municipios empalmados).

30



Definición de área: Área encerrada y definida por un límite (límite Municipal, predios).

2.5. ESTUDIOS COMPARATIVOS REALIZADOS Para definir la metodología que se puede utilizar para llevar a cabo este proyecto, fue necesario analizar algunos estudios previos que se presentarán a continuación y pueden servir de guía para este proyecto de tesis.

2.5.1. Recomendaciones para los Censos de 2010 sobre cartografía Censal En el documento de la CEPAL (2009), se resaltó la importancia de la cartografía censal para las labores de planeación del operativo censal, de la recolección de la información y para el procesamiento y difusión de los resultados. En la conferencia de la CEPAL (2009, p.2) se menciona que durante el proceso de planeación se deben delimitar “geográficamente el universo de estudio y sus unidades de observación”, lo cual permite estimar tiempos y distancias de recorridos, diseñar estrategias de captura de la información, al igual que permite dividir equitativamente las cargas laborales para los censistas, asegurando cobertura de las áreas a censar.

En la recolección de información se menciona que este proceso garantiza la concordancia entre la identificación geográfica y la información, evitando duplicaciones (CEPAL, 2009).

Según la CEPAL (2009, p.2) durante la etapa de procesamiento, la metodología, menciona que esta etapa permite “controlar la integridad de la información final” y “dar una estimación de la cobertura censal”. Finalmente en el proceso de difusión la CEPAL resalta que la cartografía censal permite mostrar los resultados del censo mediante el empleo de mapas temáticos.

Se debe contar con cartografía con antelación al operativo censal y que ésta no debe presentar vacíos, ni sobreposiciones; de aquí la importancia de contar con información georreferenciada, para mantener una relación entre la división político administrativa y la división definida puramente para el censo. En conclusión la CEPAL (2009), menciona la importancia de reconocer las tecnologías geoespaciales y el uso de bases de datos espaciales durante todas las etapas de un censo.

Se reivindicó la importancia de la geo-codificación censal con el fin de mantener registros históricos del territorio y poder realizar comparaciones y análisis de los cambios que éste 31

tiene. Mediante la generación de un código del dato capturado más su posición XY CEPAL (2009).

El empleo de diferentes herramientas en los trabajos de campo como son el GPS, las imágenes satelitales, ortofotos y las aerofotografías son una gran ventaja para la captura de la información espacial, tales como hospitales, escuelas y otros importantes componentes de la infraestructura rural, como un beneficio colateral a los operativos censales (CEPAL,2009).

2.5.2 Manual de Normas para la Actualización de la Cartografía de localidades El INEGI (s.f, p.11) plantea la generación de nueva cartografía a partir de la elaboración o la actualización de ésta con el uso de ortofotos, si no existe la ortofoto de la localidad de interés, “se hace necesaria una medición total de la traza urbana y de la ubicación de los servicios existentes”. Si existe ortofoto de la localidad de interés, se realiza una medición parcial de los cambios o modificaciones observadas entre la ortofoto y la cartografía más reciente, teniendo en cuenta los lugares de nuevo crecimiento y los servicios básicos, garantizando la georreferenciación de la nueva información capturada. Para la generación de nueva cartografía, se mencionan dos caminos a seguir: 1.

Elaboración: Para aquellas localidades donde no existe ortofoto, y se debe partir de la medición de los centros poblados y la localización de los servicios existentes en la zona de interés. Observe la Figura 5, para ver el proceso formulado por INEGI.

2.

Actualización: Según INEGI (s,f, p.12), “para las localidades donde existe ortofoto”, se realiza una “comparación entre el plano más reciente con la ortofoto”, donde se verifican las diferencias entre una información y la otra, para que en el proceso de actualización de las áreas de nuevos crecimientos y los servicios básicos, sean contempladas en la ortofoto y queden debidamente georreferenciadas mediante la medición de puntos de control.

3.

El INEGI (s.f), menciona en este manual la importancia de la actualización de la cartografía censal apoyando en el uso de las tecnologías GPS. Para lo cual define varias etapas en los levantamientos: Planeación, reconocimiento, establecimiento y levantamiento de punto base, levantamiento de información geográfica, proceso informático, evaluación y memoria de los trabajos.

32

Figura 5.Procedimiento de elaboraciĂłn de cartografĂ­a censal. Fuente: INEGI (s,f).

33

INEGI (s.f), menciona la importancia de realizar un diccionario de datos previo el inicio de las labores de campo para la captura de información espacial mediante equipo GPS, el diccionario de datos tiene como finalidad la clasificación de la información capturada según su geometría tipo punto, línea o polígono, las características de un elemento son los atributos.

También se indica en el documento de INEGI que para la actualización cartográfica se deben contemplar inicialmente la medición del amanzanamiento y los servicios básicos como las escuelas, mercados, palacios de gobierno, cementerios, templos, plazas y centros médicos.

2.5.3. Manual de cartografía geoestadística En el manual presentado por INEGI, se tiene como objetivo indicar la metodología aplicada en la elaboración del censo poblacional y de vivienda en México 2010 en las áreas urbanas y rurales del país. Según INEGI (2010), la simbología, codificación y jerarquización del territorio debe ser empleada en los productos cartográficos de actualización y de captura de la información censal, esto para realizar una adecuada referenciación geográfica de la información estadística. También INEGI (2010, p.1) señala que “para el muestreo del censo poblacional y de vivienda las unidades mínimas son las localidades y las manzanas”.

Según INEGI (2010), “en el Marco Geoestadístico Nacional se definen tres áreas geoestadísticas: Área geoestadística estatal (agee), área geoestadística municipal (agem) y área geoestadística básica rural o urbana (ageb)”. La metodología propuesta por INEGI (2010) es de tipo descriptivo, permite atender cada una de las etapas en el proceso censal en las que se hace uso de la cartografía, como son planeación, levantamiento de la información, procesamiento de la información, presentación y divulgación de resultados.

Esta metodología sugiere que los productos censales que se deben entregar al personal del operativo censal, los cuales son: Condensado estatal con marco geoestadístico, croquis municipal con marco geoestadístico, plano de localidad urbana, plano del área geoestadística básica rural o urbana ageb urbana, índice de localidad con dos o más ageb, plano de ageb rural y plano de localidad rural (INEGI, 2010, p.26).

34

3. METODOLOGÍA 3.1. ÁREA DE ESTUDIO Según el DANE (2015) Colombia se divide política y administrativamente en 32 departamentos, los cuales se codifican con dos dígitos, los departamentos a su vez se subdividen en municipios los cuales se codifican con tres dígitos, este sistema de nomenclatura se conoce como DIVIPOLA. Para la aplicación de la metodología se empleó la información predial rural de los municipios Guamal Departamento de Magdalena (47318), San Sebastián de Buena Vista Departamento de Magdalena (47692), Mompós Departamento de Bolívar (13468) y San Gil Santander (68679): Ver de la Figura 6 a la Figura 11.

Figura 6. Localización de los municipios piloto.

35

Figura 7.Municipio de San Gil departamento de Santander.

36

Figura 8. Mapa veredal del municipio Guamal departamento de Magdalena.

37

Figura 9. Mapa veredal de San Sebastiรกn Buenavista departamento de Magdalena.

38

Figura 10. Mapa veredal del municipio MompĂłs departamento de BolĂ­var.

39

Figura 11. Mapa veredal del municipio de San Gil departamento de Santander.

40

3.2. JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA SELECCIONADA En el presente trabajo de tesis se desarrolló un estudio de preparación, estructuración, empalme y generación de cartografía para el censo nacional agropecuario.

Iniciemos por recordar que la cartografía para el censo agropecuario, vincula dos componentes fundamentales para su elaboración que son el componente geográfico y el componente catastral. En este estudio para contemplar estos componentes se tuvo en cuenta la propuesta presentada por la CEPAL (2009). En la que se sugirió tener una cartografía e información predial preliminar al censo, por lo cual en el presente trabajo de investigación se partió de la información de los registros uno y dos del catastro rural de los municipios piloto, también se contó con las bases de datos espaciales de los predios y con algunas coberturas geográficas como fueron: Hidrografía, vías, y límite municipal de las diferentes fuentes consultadas.

La metodología adoptada de la CEPAL (2009). Permitió crear diferentes insumos durante el proceso de estructuración como fue: La cobertura “Predio Rural” que concatena y normaliza la información recopilada de las fuentes primarias para lograr el propósito del censo.

Para el componente catastral se planteó la jerarquización de la información y los niveles de las capas geográficas de los municipios por lo cual se optó por la metodología presentada en el manual de la cartografía geoestadística INEGI (s,f), esta recomienda generar una codificación a los niveles de información geográfica del municipio, a partir de la división político administrativa.

Con el fin de generar la cartografía censal de los municipios piloto, fue necesario aplicar el método indirecto, el cual se basa en el empleo de la información primaria de entidades como el IGAC y el DANE, entidades que realizaron la captura de la información directamente en campo, con el fin de generar productos cartográficos a escalas 1:2,000 y 1:100,000 entre otros, como se ha mostrado en el capítulo de revisión de bibliografía.

Según Ciampagna (2010) la Geodatabase es el modelo primario de almacenamiento de datos en el software ArcGIS; se empleó este sistema para almacenamiento de la información alfanumérica y geográfica del trabajo de investigación. Se definió el sistema de referencia espacial, para los municipios seleccionados, el cual fue Magna Sirgas Origen Central, como se menciona en el capítulo de revisión de la bibliografía.

Para el trazo y complementación de los niveles viales y centros poblados se emplearon otras aplicaciones geográficas como son Google Earth y Google Maps, que facilitaron esta tarea.

Sin embargo la metodología propuesta por INEGI (s,f), en el uso de ortofotos para completar 41

la información espacial de los municipios no se aplicó debido a que a la fecha del proyecto no existían las ortofotos de los municipios piloto.

Para el control de calidad a la información tratada durante todo el desarrollo de la metodología, se sometió la información espacial almacenada en la geodatabase a pruebas topológicas enunciadas claramente en el capítulo de revisión bibliográfica.

Colombia no puede quedar ajena a este proceso, el territorio y en especial el sector rural requiere conocer el estado de sus campos, por lo cual la generación cartográfica para el censo es fundamental en el proceso de actualización de la información agropecuaria del país.

Esta prueba piloto será de gran ventaja y podrá ser replicada en el resto de municipios de Colombia.

3.3. FLUJOGRAMA Y EXPLICACIÓN DEL PROCESO

Figura 12. Flujograma de la Metodología.

En la Figura 12 se indican tres procesos claves como lo son: Estructuración, empalme y generación de productos cartográficos. Los cuales fueron pensados de esta manera como resultado de revisar la información primaria y de plantear que se quería obtener con esta información, cuál era el objetivo del presente estudio.

42

Si se considerar la posibilidad de no normalizarla ni estandarizar la información primaria pese a que las fuentes son prácticamente las mismas, sería muy difícil obtener productos cartográficos de calidad que compilaran la información de la manera que se requiere para las visitas de campo. A continuación se dará una explicación de cada uno de los procesos llevados a cabo.

3.3.1. Etapa de Estructuración En la etapa de estructuración se llevó a cabo la tarea de identificación y selección de la información geográfica vectorial, raster y alfanumérica que se requirió para describir espacialmente la zona o región a censar con el fin de ajustar, complementar y actualizar en términos cartográficos.

Para adelantar la prueba piloto se tomó la información catastral y la información cartográfica base de los municipios de Mompós Bolívar, San Sebastián, Buenavista, Guamal, Magdalena y San Gil Santander. 

Insumos

En la Tabla 6 se muestra la información básica del proyecto y sus diferentes fuentes.

Tabla 6. Datos e insumos utilizados para iniciar el proceso de estructuración.

Nivel a estructurar

Insumo para la estructuración

Fuente

Vías

IGAC

Vías

DANE

Formato feature class

Escala/Res Espacial 100k

Vías

Centros Poblados

Predios

Centros Poblados puntos polígonos

Shape

25k

Predial

Varios

Varias

predial

Varios

Varias

xls, dbf

N/A

Registros 1 y 2 Áreas Operativas

Predial

y

DANE

25k

IGAC

Varios

Varias

43

Nivel a estructurar

Insumo para la estructuración

Centros educativos y Toponimia Predial POT (sitios de interés)



Fuente

Catastro POT

Formato

shp, gdb

Escala/Res Espacial

25k

Sistema Coordenado y Origen Cartográfico

El sistema de referencia empleado fue Magna Sirgas, y debido a que la localización geográfica de los municipios piloto se encuentra en el origen central, la información espacial de estos se trabajó en este mismo origen cartográfico. 

Incidencias

La marcación de incidencias permitió categorizar las inconsistencias que se presentaron a nivel espacial y alfanumérico durante el proceso de la estructuración y empalme, la incidencia se marcó dentro de la tabla de atributos del feature class Predio Rural en el campo INCIDENCIAS con el fin de dejar una trazabilidad en el proceso de estructuración de los datos.

Clasificación de las incidencias 0

Código predio inicial consistente: Indica que el código inicial del predio no tiene modificación alguna y coincide con el código predial del censo.

1

Código predio inicial (compuesto) inconsistente: Indica que el código inicial del predio compuesto se modificó para normalizar los códigos prediales del censo.

2

Código predio inicial repetido: Indica que el código inicial del predio está repetido en su valor, por lo que se modificó para normalizar los códigos prediales del censo.

3

Nulo: Indica que el código inicial del predio es un valor nulo, por lo que se le asigna un número.

4

Conflicto municipal: Indica que el predio intercepta a dos o más municipios contiguos.

5

Conflicto área operativa: Indica que el predio intercepta a dos o más áreas operativas contiguas.

6

Espacio del municipio sin información predial: Indica que se adicionó un polígono y se asignó código de predio a un espacio geográfico del municipio que no presentaba información predial en el municipio o en el municipio contiguo.

44

7

Código de predio repetido por error topológico.

8

Conflicto Centro Poblado.

9

Sobreposición de predios.



Estructura de las tablas en la Geodatabase

La geodatabase se planteó con la siguiente estructura detallando los atributos de las diferentes coberturas como se muestran desde la Tabla 7 a la Tabla 10.

Cada una de estas tablas está compuesta de las siguientes columnas: 

Nombre: Indica el nombre corto o siglas empleadas para denominar el atributo a describir.



Tipo: Se refiere al tipo de atributo almacenado en el campo el cual puede ser texto, entero, entero largo y numérico.



Valores Nulos: Indica si es posible o no dejar el campo vacío o con caracteres diferentes a los definidos en las tablas.



Dominio: Señala una lista desplegable de valores predefinidos.



Longitud: Cantidad máxima de caracteres que recibe el campo.

Para mayor claridad, se incluyó también para ciertos temas la columna “Descripción” que explica en detalle el atributo solicitado en la tabla de atributos.

Centros Educativos Nombre de la Feature Class: CentroEducativo Geometría: Punto

Tabla 7. Atributos centro educativo.

Nombre

Tipo

COD_DPTO

texto

Valores Nulos NO

COD_DPTOMPIO

texto

COD_CEDUCATIVO

texto

Dominio

Longitud

No definido

2

NO

No definido

5

NO

No definido

15

45

Nombre

Tipo

NOMBRE

texto

Valores Nulos NO

FUENTE

texto

Si

Dominio

Longitud

No definido

150

No definido

50

Vías Nombre del Feature class: Vías Geometría: Línea Tabla 8. Atributos vías.

Nombre

Tipo

COD_DPTO

texto

Valores Nulos NO

COD_DPTOMPIO

texto

TIPO_VIA

Dominio

Longitud

No definido

2

NO

No definido

5

entero

Si

LONGITUD_KM

entero

NO

Subtipos: N/A 0 - otra vía 1 - vía tipo 1 2 - vía tipo 2 3 - vía tipo 3 4 - vía tipo 4 5 - vía tipo 5 6 - vía tipo 6 7 camino sendero 8 - peatonal urbana N/A

VIGENCIA

Long integer

Si

N/A

FUENTE

texto

Si

No definido

N/A

50

46

Predios Rurales Nombre del Feature Class: PredioRural.

Geometría: Polígono.

Tabla 9. Atributos Capa de predios.

Nombre

Tipo

Valores Nulos

Dominio

Longitud

Descripción

Código de identificación del predio Código departamento Código departamento y municipio Código de predio normalizado Código del sector vereda o corregimiento vereda mediante el cual se filtra para identificar el último número de predio asignado y mediante el cual se realiza el dissolve para obtener el nivel área operativa Nombre del predio en registro 1 Número de viviendas del predio reportadas en el registro 2. Área calculada del predio en metros cuadrados Área calculada del predio en Hectáreas Código predio inicial consistente: Indica que el código inicial del predio no tiene

COD_PREDIO_IGAC

TEXTO

SI

N/A

17

COD_DPTO COD_DPTOMPIO

TEXTO TEXTO

NO NO

N/A N/A

2 5

COD_PREDIO_CENSO TEXTO

NO

N/A

40

COD_SECTVDA

TEXTO

NO

N/A

10

NOMBRE

TEXTO

SI

N/A

100

VIVIENDAS

TEXTO

NO

N/A

3

M2

TEXTO

NO

N/A

N/A

HECTÁREAS

NÚMERICO NO

INCIDENCIAS

NÚMERICO NO

3 0 2

47

Nombre

Tipo

Valores Nulos

Dominio

Longitud

Descripción

modificación alguna y coincide con el código predial del censo.

1

2

3

4

5

Código predio inicial (compuesto) inconsistente: Indica que el código inicial del predio (compuesto) se modificó para normalizar los códigos prediales del censo.

Código predial inicial repetido: indica que el código inicial del predio esta repetido en su valor, por lo que se modificó para normalizar los códigos prediales del censo Nulo: Indica que el código inicial del predio es un valor nulo, por lo que se numero para normalizar los códigos prediales del censo Conflicto municipal: Indica que el predio intercepta a dos o más municipios contiguos Conflicto vereda: Indica que en el predio intercepta dos o más veredas contiguas

48

Nombre

Valores Nulos

Tipo

Dominio

Longitud

Descripción

6

Espacio del municipio sin información predial: Indica que se adicionó un polígono y se a signo código de predio a un espacio geográfico del municipio que no presentaba información predial en el municipio o en el municipio contiguo.

Código de predio repetido por error topológico Conflicto Centro poblado Sobreposición de predios

7

8 9

Centros Poblados Nombre del Feature class: CentroPoblado Geometría: Polígono Tabla 10. Atributos Centros Poblados.

Nombre

Tipo

Valores Nulos

Dominio

Longitud

COD_DPTO

texto

NO

No definido

2

COD_DPTOMPIO

texto

NO

No definido

5

COD_CPOB

texto

NO

No definido

8

VIGENCIA

entero

Si

N/A

N/A

FUENTE

texto

NO

No definido

50

49

Áreas Operativas Catastrales Nombre del Feature Class: Área Operativa Geometría: Polígono El área operativa se refiere al área que agrupa y abarca espacialmente los predios rurales de un municipio según el código de sector vereda, es decir los predios vienen ya codificados según la información suministrada en los registros 1 y 2 del IGAC, el paso siguiente es crear las áreas operativas agrupando los predios por el código sector.

Las áreas operativas son las veredas de los municipios y sus linderos que responden a límites geográficos o antrópicos tales como quebradas, cerros, vías o centros poblados.

De la Tabla 11 a la Tabla 14 se presentan los atributos y la descripción de estos en los feature classes: Área operativa, índice de municipios, índice de áreas operativas y límite municipal.

Tabla 11. Atributos Área Operativa.

Nombre COD_DPTO

Tipo texto

Valores Nulos NO

Dominio No definido

Longitud 2

COD_DPTOMPIO

texto

NO

No definido

5

COD_VDA

texto

NO

No definido

15

VIGENCIA

entero

Si

N/A

N/A

texto

Si

No definido

50

Valores Nulos

Dominio

Longitud

FUENTE

Índice de Municipios Nombre del Feature Class: Índice Municipal Geometría: Polígono Tabla 12. Atributos Índice Municipal.

Nombre Tipo COD_DPTO

texto

NO

No definido

2

COD_DPTOMPIO

texto

NO

No definido

5

INDICE

texto

NO

No definido

3

TOTAL INDICE

entero

Si

N/A

N/A

50

Índice de Área Operativa Nombre del Feature Class: Índice Área Operativa Geometría: Polígono Tabla 13. Atributos Índice Área Operativa.

Nombre

Tipo Valores Nulos Dominio

Longitud

COD_DPTO

texto

NO

No definido

2

COD_DPTOMPIO texto

NO

No definido

5

COD_SECTVDA

texto

NO

No definido

6

INDICE

texto

NO

No definido

3

TOTAL INDICE

entero

Si

N/A

N/A

Límite Municipal Nombre del Feature Class: Mapa Municipio Geometría: Polígono

Tabla 14. Atributos Límite Municipal.

Nombre Tipo

Dominio

Longitud

COD_DPTO

texto

NO

No definido

2

COD_DPTOMPIO

texto

NO

No definido

5

entero

SI

N/A

N/A

AREA_HA

texto

SI

No definido

50

VIGENCIA

texto

SI

N/A

N/A

entero

SI

No definido

50

NOMB_MPIO

FUENTE



Valores Nulos

Metadatos En esta parte los metadatos indican la información de los datos empleados durante las etapas de estructuración, empalme y generación de la cartografía censal. A nivel de áreas operativas y municipales. Ver desde la Tabla 7 a la Tabla 14.

51



Cargue de la información en la Base de Datos Espacial Para esto se creó un documento MXD nombrado “CódigoDepartamentoMunicipio.mxd”, donde se definen y organizan los niveles de las coberturas a estructurar y que son insumo para el proceso de generación de productos cartográficos.

La actualización o complementación y ajuste de los niveles de información se llevó a cabo en la geodatabase descrita en la Figura 13. La estructura de los feature classes debe conservarse, es decir no se pueden eliminar ni modificar los atributos ya establecidos, se permite adicionar campos de paso para cálculos específicos como en el caso de los predios los cuales se eliminaron al final del proceso.

Figura 13.Estructura de la geodatabase.

Para cargar dentro de la geodatabase la información vectorial, se utilizó la función de ArcGIS Load Data en el feature class Predio Rural ver Figura 14, la información cargada corresponde a la capa vectorial Predio Rural del municipio seleccionado Figura 15.

Figura 14. Función Load data de ArcGIS. 52

Figura 15. Información catastral predial cargada en la geodatabase de estructuración.

La cobertura “Predio Rural” de los municipios en formato vector, fue la base para el desarrollo de la metodología, a partir de ésta se inició todo el proceso de estructuración. Ya que permitió la división a nivel predial y la categorización por área operativa.

La clasificación por área operativa se genera a partir de la codificación dada durante el proceso de actualización catastral adelantado por el IGAC, realizado para efectos del cobro de impuesto predial en los municipios del país.

Los registros catastrales 1 y 2 aportan los nombres de los predios censados y el número de viviendas por predio. Cada registro en la tabla se encuentra identificado por el código del predio.

Registro catastral 1: La Tabla 15 es una parte del Registro 1 Catastral del municipio Guamal departamento del Magdalena. La tabla completa contiene más de 4,300 datos por lo que fue difícil de agregarla en este documento, se presenta esta pequeña muestra para indicar como se registran los datos de los predios rurales del país por parte del IGAC. Del registro 1, se toma el nombre del predio.

53

Tabla 15. Registro Catastral 1 municipio Guamal Magdalena. Fuente: IGAC (2012a).

ID DPTO

MUNICIPIO

NUMERO_PREDIO

DIRECCION

AREA_TERRE

VIGENCIA

1

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

2

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

3

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

4

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

5

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

6

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

7

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

8

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

9

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

10

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

11

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

12

47

318

000100050084000

MONTE PELIO

000000337500

01012013

13

47

318

000100050085000

TERRENO

000000137500

01012012

14

47

318

000100050087000

LA ESPERANZA

000001887500

01012012

15

47

318

000100050087000

LA ESPERANZA

000001887500

01012012

16

47

318

000100050087000

LA ESPERANZA

000001887500

01012012

17

47

318

000100050088000

EL CONGRESO

000000256250

01012012

18

47

318

000100050088000

EL CONGRESO

000000256250

01012012

19

47

318

000100050089000

TERRENO

000000025000

01012012

20

47

318

000100050090000

TERRENO

000000001250

01012012

21

47

318

000100050091000

CS

000000001250

01012012

22

47

318

000100050092000

CS

000000001250

01012012

23

47

318

000100050094000

CS

000000000500

01012012

24

47

318

000100050095000

CS

000000001250

01012012

25

47

318

000100050096000

CS

000000001250

01012012

54

ID DPTO

MUNICIPIO

NUMERO_PREDIO

DIRECCION

AREA_TERRE

VIGENCIA

26

47

318

000100050097000

CS

000000001250

01012012

27

47

318

000100050098000

CS

000000001250

01012012

28

47

318

000100050099000

LA AGUADA

000000018750

01012012

29

47

318

000100050100000

TERRENO

000000001250

01012012

30

47

318

000100050145000

IGLESIA DE LAS 000000000600 FLORES

01012012

Registro catastral 2: La Tabla 16 se registra el número de viviendas construidas en un predio.

También se observa en la tabla, el campo código predio que identifica a cada uno de los predios dentro del municipio.

Tabla 16. Registro Catastral 2 municipio Guamal Magdalena. Fuente: IGAC (2012b).

OBJECTID

DPTO

MPIO

NUM_PREDIO

VIVIENDAS

COD_PRED

1

47

318

000100010001000

2

47318000100010001

2

47

318

000100010002000

0

47318000100010002

3

47

318

000100010003000

0

47318000100010003

4

47

318

000100010004000

1

47318000100010004

5

47

318

000100010005000

0

47318000100010005

6

47

318

000100010006000

0

47318000100010006

7

47

318

000100010007000

1

47318000100010007

8

47

318

000100010008000

1

47318000100010008

9

47

318

000100010009000

0

47318000100010009

10

47

318

000100010010000

0

47318000100010010

11

47

318

000100010011000

0

47318000100010011

12

47

318

000100010012000

1

47318000100010012

13

47

318

000100010013000

1

47318000100010013

14

47

318

000100010014000

1

47318000100010014

15

47

318

000100010015000

0

47318000100010015

55

OBJECTID

DPTO

MPIO

NUM_PREDIO

VIVIENDAS

COD_PRED

16

47

318

000100010016000

1

47318000100010016

17

47

318

000100010017000

0

47318000100010017

18

47

318

000100010018000

1

47318000100010018

19

47

318

000100010019000

0

47318000100010019

20

47

318

000100010020000

1

47318000100010020

21

47

318

000100010021000

0

47318000100010021

22

47

318

000100010022000

0

47318000100010022

23

47

318

000100010023000

1

47318000100010023

24

47

318

000100010024000

0

47318000100010024

25

47

318

000100010025000

1

47318000100010025

26

47

318

000100010026000

0

47318000100010026

27

47

318

000100010027000

0

47318000100010027

28

47

318

000100010028000

0

47318000100010028

En la Tabla 15 y la Tabla 16 se muestran el número predial conformado por 15 dígitos, los cuales se deben depurar antes de tomarlos para la estructuración de la geodatabase del censo.

Con las tablas de registros 1 y 2 se realizaron las siguientes tareas: De la columna número predio, se descartaron los tres últimos dígitos, los cuales indican las mejoras en el predio y para los efectos del presente trabajo no es necesaria esta información. Después, se unificó en una sola columna el código departamento, municipio y número_predio (depurado), esto con el fin de obtener el COD_PREDIO, pasando del esquema de la Tabla 17 al código único de la Tabla 18.

56

Tabla 17. Componentes del Código Predio.

DEPARTAMENTO MUNICIPIO TIPO DE AVALUO SECTOR VEREDA PREDIO PREDIO 47

318

00

01

0015

0003

Tabla 18.Código Predio definitivo.

COD_PREDIO 47318000100150003

Una vez la tabla de atributos del Feature Class MACT_Predio_Rural tuvo la información cargada de los predios y la información de nombre y número de viviendas, se realizó una primera verificación de consistencia lógica de la información incorporada a dicha tabla.

Se comprobó las veces que se repetía el código de un predio empleando la herramienta summarize en el campo COD_PREDIO_IGAC en donde se obtuvo una relación entre el número del predio y el número de veces que se repite cada código. El resultado del summarize se almacenó en la carpeta de estructuración del municipio con el código del municipio tratado en el formato dBASE Table.

Empleando la función relate COD_PREDIO entre el feature class de predios y la dbf del summarize, se seleccionaron los predios repetidos, se ubicó cada uno de los predios espacialmente y se analizó cada uno de los casos ver Figura 16.

Figura 16. Relación espacial de los predios con código repetido o nulo.

57

Se modificó el código de los predios que presentaban inconsistencia, códigos nulos o repetidos, solo se modificaron los 4 últimos dígitos y para ello se debió empezar desde el siguiente número al último asignado en el área operativa donde se ubica el predio verificando tanto en la base predial espacial como en la tabla de registro catastral 1.

Se verificó nuevamente mediante summarize los códigos nulos o repetidos y de encontrarse alguno se reitera el proceso. Una vez depuradas las inconsistencias, se calcularon las áreas en hectáreas y en metros cuadrados en el campo respectivo. Se marcó la incidencia 9 a los registros de los predios que no fueron modificados durante el proceso de estructuración.

Se realizó un Join entre la tabla de atributos del Feature Class MACT PREDIO RURAL y la tabla de registro catastral 1 y la tabla de registro catastral 2, el atributo de enlace fue el código del predio. Se realizó el cargue de atributos nombre, vivienda y vigencia (fecha de la información catastral) ver Figura 17.

El campo fuente: Corresponde a la fuente original que proporcionó los datos catastrales, por tanto se normalizó el campo ingresando la palabra “Catastro” más la fuente ejemplo: Si la fuente era IGAC entonces se ingresó Catastro IGAC, si provenía de Antioquia, se ingresó Catastro Antioquia y así sucesivamente.

58

Figura 17. Tabla de atributos MACT Predio depurada y estructurada.

59

Ajuste por topología Para la verificación de la consistencia a nivel espacial de la información estructurada en la geodatabase de los municipios fue necesario aplicar reglas topológicas.

Las reglas topológicas que se emplearon para cada capa vectorial estuvieron en función del tipo de geometría de cada una y de la relación espacial que se estableció entre dichas capas, como se observa en la Figura 18.

  

Función de la Topología en la capa Predios: Garantizar la no sobreposición de los predios de los municipios empalmados.

Función de la Topología en la capa Áreas Operativas: Validar la continuidad y la no sobre posición de las área operativas de los municipios empalmados.

Función de la Topología en la capa Municipios: Garantizar la continuidad y la no sobre posición de los municipios empalmados.

Figura 18. Creación de las Reglas topológicas desde software ArcGis.

60

Figura 19. Aplicación de la Regla topológica No debe superponerse.

En la Figura 19, se visualiza el polígono de color rojo, la superposición que existe entre un predio y otro en la capa MACT Predio Rural, se identificó esta inconsistencia al validar la regla topológica. Al identificarse se corrigió y se marcó en la tabla de atributos la incidencia 9. Área Operativa: La cobertura geográfica de las áreas operativas se obtienen a partir de la capa de predios del municipio mediante la herramienta dissolve aplicada al código del área operativa, ver Figura 20 y Figura 21, total de dígitos resultantes seis (6) (ver

Tabla 17. Componentes del Código Predio). Luego se aplicó la regla topológica Must Be Covered By Feature Class Of a las coberturas área operativa y predio rural.

Al emplear la regla topológica se garantizó que la capa área operativa contuviera espacialmente la capa predio rural, toda vez que el proceso de estructuración puede pasar errores que no se visualizan a simple vista.

61

Figura 20. Capa MACT_Predio_Rural municipio Guamal departamento Magdalena.

Figura 21. Empleo de la funciรณn Dissolve para obtener las รกreas operativas.

62

Aplicando la función dissolve al campo COD_SECTVDA se obtienen las áreas operativas ver Figura 22, las cuales se cargaron en la file de estructuración de MACT Área Operativa calculando el código de identificación.

El atributo “Formado” se diligenció “SI” si la capa se obtuvo a partir de los predios rurales, de lo contrario se diligencia “NO”. Los atributos Vigencia y Fuente se diligenciaron de la misma manera que en la capa predial.

Figura 22. Áreas Operativas, obtenidas a partir de la función dissolve.

Centro Poblados: Para la generación de los centros poblados se apoyó en la información que aportaba la capa predial rural, si existían espacios sin información predial se generaba un centro poblado, previa verificación de que no se tratara de otro predio rural omitido en el proceso de estructuración. Para confirmar lo anterior se recurrió a herramientas en línea como Google Earth, Google Maps o al Plan de Ordenamiento Territorial (POT) del municipio ver Figura 23.

63

Figura 23.Espacio del municipio sin información predial.

Limite Municipal: El límite municipal se construyó a partir del dissolve de la capa área operativa. Esta capa es la referencia para el proceso de empalme.

Los atributos se diligenciaron de la siguiente manera: NOMB_MPIO: Corresponde al nombre del municipio de acuerdo a lo establecido en la división político administrativa de Colombia, el cual se puede consultar en la siguiente página web http://geoportal.dane.gov.co:8084/Divipola/. El nombre del municipio que se ingresó en la tabla de atributos va en mayúscula sostenido.

Vigencia y Fuente: La misma del nivel predial.

Vías: Para las vías se tomó la información vectorial de las fuentes IGAC, DANE y POT ver Figura 24. Las cuales se complementaron a partir de las imágenes de satélite, disponibles en Google Earth y Google Maps, se digitalizó la información faltante. La topología en este proceso garantizó la continuidad y la conectividad de los trazos viales.

64

Figura 24. Comparación vías IGAC con vías del POT. Centros poblados: Se identificó centros poblados y cuerpos de agua, con el empleo de la herramienta Google Earth y Google Maps.

Centros educativos: Para los centros educativos se verificó la completitud de la información y el nombre del centro educativo, por lo que se confrontaron las capas de centros educativos que provenían de la capa predial y las capas DANE e IGAC. Se priorizó la información predial ya que tienen un mayor nivel de detalle, una escala mayor en comparación a las otras capas. En este orden de ideas se dio prioridad a la información de centros educativos de la capa DANE (escala 1: 25,000) y por último la capa IGAC (Escala 1:100,000).

Se realizó una selección de los registros de interés de la capa MACT_PREDIO_RURAL a partir del campo nombre que se estructuró inicialmente, donde se seleccionaron los siguientes nombres: escuela, centro educativo, institución educativa, colegio, centro educativo rural (C.E.R), escuela rural integrada (E-R.I), estos registros fueron exportados a un nuevo shapefile de geometría polígono y por último se generaron sus centroides.

La cobertura de centroides que representan los centros educativos del municipio fueron cargados a la FGDB de estructuración en el feature class MACX_Escuela del Dataset MA_CX_OBRACIVIL. Los atributos alfanuméricos se diligenciaron de la siguiente manera: 

SUBTIPO: Todos se almacenaron con el valor de escala genérica.

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

NOMBRE: Se tomó el que contiene el campo “nombre pred” de la tabla de predios Rurales y dejar en mayúsculas la primera letra de cada palabra.



VIGENCIA: Se tomó el que contiene el campo vigencia de la tabla de predios rurales.



FUENTE: Se tomó el que contiene el campo fuente de la tabla de predios rurales.

Toponimia: Se realizó un Join con la tabla de registro 1 y la capa MACT_PREDIO_RURAL, luego se filtraron los campos que tenían en el atributo DESTINA_EC el valor de 006 (dotacionales). Se filtró la capa de Predios Rurales por nombre, los sitios de interés tenidos en cuenta fueron: Salud, recreativos, cementerios, iglesias, peajes, puesto de policía y bomberos entre otros.

Con estos registros seleccionados se exportaron a un nuevo shapefile de geometría polígono, posteriormente se generaron los centroides y se obtuvo una cobertura tipo punto.

Para depurar esta última información se cargó en el MXD las capas de toponimia de la cartografía básica IGAC y DANE, y se realizó una depuración de la capa recientemente obtenida en donde se eliminaron los topónimos repetidos.

La información depurada se almacenó en la fgdb del municipio en el feature class MACX_Toponimia del dataset MA_CX_OBRACIVIL. Los atributos alfanuméricos se diligenciaron de la siguiente manera: 

    

SUBTIPO: Se asignó a cada elemento alguno de los valores del dominio definido, si había algún topónimo al que no se pudiera clasificar en algunos de los subtipos, se le asignó como “Sitio de Interés”.

NOMBRE: Se tomó el que contiene el campo nombre_pred de la tabla predios rurales y se dejó en mayúscula la primera letra de cada palabra.

VIGENCIA: Se tomó el que contenía el campo vigencia de la tabla de predios rurales.

FUENTE: Se tomó el que contenía el campo fuente de la tabla de predios rurales.

ESCALA: Todos se almacenaron en el valor de la escala genérica.

HIDROGRAFÍA: Cuando se presentaron espacios sin información en la cobertura predial, y estos correspondían a cuerpos de agua que se verificaron previamente en Google Earth y Google Maps, si estos cuerpos de agua no se encontraban capturados en las bases cartográficas DANE e IGAC, se vectorizaron en el feature MACX_DrenajeDoble o MACX_EspejoDeAgua.

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3.3.2. Control de Calidad al proceso de Estructuración En esta etapa del proceso se verificó mediante summarize que no existieran códigos repetidos en la tabla de atributos del feature class Predio Rural y que los códigos prediales fueran consistentes. Se garantizó el grado de totalidad de la información procesada.

Se realizó una comparación entre la información base del IGAC y DANE y la capturada mediante la vectorización desde google Earth y Google Maps. Toda vez que se buscó verificar que los elementos faltantes a la información base hayan sido capturados y estructurados dentro de la geodatabase.

Se verificó que los campos de valores numéricos hayan sido calculados y que los valores fueran los correctos, por ejemplo el área de los municipios y de los predios (consistencia atributiva).

Se aplicó una vez más las reglas topológicas enunciadas anteriormente dentro la geodatabase del municipio y se verificó que no existieran errores topológicos, según la geometría de cada elemento.

3.3.3. Etapa de Empalme El proceso de empalme con los municipios vecinos tuvo como finalidad eliminar cualquier tipo de sobreposición o espacios sin información cartográfica entre las coberturas de predios, áreas operativas, centros poblados y límite municipal, para lo cual se tuvo como referencia el límite oficial del IGAC. Los insumos necesarios para realizar el empalme entre municipios colindantes fueron:      

Limite oficial IGAC 25k.

Limite oficial IGAC 100k.

MACT_PredioRural y MACT_AreaOperativa de cada uno de los municipios.

Vigencias catastrales.

Cartografía base.

Imágenes.

Criterios Generales El limite oficial a escala 1:25,000 del IGAC fue el primer criterio que se tomó para resolver los casos de empalme que se presentaron. El segundo criterio corresponde al nivel predial

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resultado del proceso de estructuración y finalmente la vigencia catastral verificando que la diferencia entre un municipio y el colindante no sea menor a 5 años.

Para revisar los empalmes se emplearon las imágenes satelitales de Google Earth y Google Maps las cuales fueron útiles para aclarar dudas en las divisiones municipales dadas por drenajes o espacios en blanco entre las coberturas prediales de los municipios empalmados.

Cuando se revisaron los municipios a empalmar se presentaron los siguientes escenarios: 1)

Espacios entre los municipios a empalmar que se debían a cuerpos de agua.

2)

Espacios pequeños que se atribuían a diferencias en las escalas de captura.

3)

Espacios en las franjas o secciones colindantes previa revisión de la cartografía base y de las imágenes satelitales, los cuales no correspondían a cuerpos de agua o vías.

4)

Sobreposición de predios de un municipio con otro.

Para los casos 2) y 3) se completó con polígonos que se capturaron en la capa MACT_PREDIO_RURAL a los cuales se les asignó código predial según ultimo código del área operativa correspondiente, y se marcó el código de incidencia correspondiente.

Para el caso 4, el criterio es modificar el predio con mayor área o menos detalle de tal manera que no se eliminen predios pequeños y se garantice que no queden áreas con sobreposición.

Una vez realizado el proceso de empalme a nivel predial (crear o ajustar predios) se calculó el área en (m2 y has) en la cobertura predial de cada municipio empalmado.

Se generaron nuevamente las áreas operativas de cada municipio, las cuales, en algunas veces no corresponden exactamente al nivel predial, lo cual no es un error, pero la cobertura de área operativa si debe contener la cobertura predial en su totalidad.

Luego se ejecutó un dissolve para generar el límite municipal catastral a partir de las áreas operativas.

3.3.4. Control de Calidad a los Empalmes En la capa de predios rural se garantizó la no sobreposición de los predios en los municipios empalmados.

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En la capa de áreas operativas se garantizó la continuidad y la no sobreposición de las áreas operativas de los municipios empalmados.

En la capa de municipios se garantizó la continuidad y no sobreposición de los municipios empalmados.

Para esto se aplicaron reglas topológicas e intersecciones entre los features class de la geodatabase con el fin de garantizar y depurar de errores espaciales generados en el proceso de empalme.

3.3.5. Etapa de Generación de Productos Cartográficos Para esta etapa se contempló el procedimiento de generación de los índices por área operativa y por municipio y la elaboración de los mapas en formato pdf, los cuales son el resultado del proceso de estructuración, empalme y generación de productos cartográficos.

Generación de índices: Los índices se plantearon como la grilla que enmarca cada zona del municipio, como se aprecia en la Figura 25, es decir cada índice será una salida gráfica para lo cual en la cobertura índice de municipios se almacenaron los índices de las áreas operativas y el índice general que enmarca el municipio.

Figura 25. Grilla de índices para el municipio.

Cuando en el mapa no se identifiquen algunos predios por su tamaño, se sugiere generar un índice para aquel grupo de predios, lo que garantizará la visualización a una escala

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adecuada de los predios. Estos mapas se denominaron dentro del trabajo como: Ampliaciones.

Para generar los mapas a partir de los índices del área respectiva se empleó la herramienta de ArcGis Data Driven Pages que facilitó ajustar cada índice generado.

Salidas Gráficas En esta etapa se generó para cada área operativa del municipio en el software ArcGIS un documento de extensión mxd, el formato unificado que contiene aspectos básicos de un mapa.

Elementos empleados en el formato unificado: Leyenda, norte, grilla de coordenadas, nombre del municipio, código del municipio, código de área operativa, fuentes que explican al origen de la información empleada, escala gráfica y numérica, índice de áreas operativas del municipio, índice de plancha, y tabla de los predios que se representan en el mapa de áreas operativas.

3.3.6. Control de Calidad a los Productos Cartográficos Generados En esta parte del proceso se revisó la presencia, continuidad y simbología de los elementos cartográficos. Se realizó una impresión preliminar de los mapas para verificar en estos el tamaño de los símbolos, la distribución de los elementos en el mapa, los colores y el tamaño del texto, conforme lo establecido en el catálogo de objetos.

Las salidas gráficas finales generadas en formato pdf fueron el mapa de municipio y los mapas de áreas operativas En los productos cartográficos se verificó que todos los textos estuvieran activados, el tamaño y la distribución de estos en el mapa.

Cuando se encontró información apilada en las salidas gráficas, por ejemplo los códigos de los predios, se evaluó la posibilidad de generar una ampliación que permita una mejor visualización.

A los mapas de áreas operativas se les adicionó el listado de los predios que se ubican en dicha área operativa, esto con el fin de orientar al encuestador que realice la visita, se indicó en esta tabla los nombres y la cantidad de viviendas que cada predio rural tiene, representándolo en el mapa.

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La Tabla 19 se generó a partir de la capa MACT_PredioRural la cual permitió realizar la consulta por el cod_sect_vereda, y filtrar los campos que se necesitaron como son: Predio, nombre del predio, área (hectáreas y metros cuadrados) y número de viviendas. Este listado se ubicó en la margen superior derecha del mapa de área operativa.

Tabla 19.Predios por área operativa.

PREDIO 0088 0089 0090 0093 0094 0096 0097 0106 0107 0117 0118 0224 0225 0226 0227 0240 0266

NOMBRE LOS ALPES LOTE B LA SOLEDAD LA ESPERANZA LT 1 MANANTIAL 1 HACIENDA CASTELLON CANOAS LA TUNTUNA PALMALOTE 1 LA TORRE S.D. S.D. ZONA 69 S.D. ZONA 71 ZONA 72 S.D. LOTE A

HECTÁREAS M2 3.92 39,168 140.7 1406,963 87.82 878,158 112.04 1,120,424

No. VIVIENDAS 0 1 2 4

31.53 315,276 159.41 1,594,069 154.01 1,540,147 44.26 442,617 199.82 1,998,195 6.95 69,537 82.82 828,171 3.6 36,017 11.94 119,408 9.9 98,964 8.62 86,223 6.48 64,813 15.62 156,213

2 1 2 1 4 0 2 42 9 0 0 2 2

3.3.7. Alistamiento de la información para dispositivos móviles de captura Esta etapa tuvo como propósito seleccionar las capas de información de la geodatabase del municipio que iban a ser cargadas en los dispositivos móviles de captura. Con la información en los dispositivos móviles se buscó facilitar el trabajo de campo a los censistas quienes navegan en terreno con la información vectorial de la zona e identificando los predios con mayor facilidad.

Las capas seleccionadas fueron exportadas en formato Shapefile de las cuales se mantuvo el mismo sistema de referencia geográfico del proceso de estructuración. Las capas seleccionadas fueron: Límite municipal, área operativa, predio rural y vías.

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4. RESULTADOS Y DISCUSION 4.1. RESULTADOS A continuación se enuncian los resultados obtenidos al aplicar la metodología anteriormente expuesta y que se desarrolló en las etapas de estructuración, empalme y generación de productos cartográficos de los municipios piloto tomados para la realización de la presente tesis de maestría.

En la etapa de estructuración se obtuvieron los siguientes resultados: La Figura 26 presenta la geodatabase que estructura los Feature Classes y que almacena la información normalizada y estandarizada en los procesos de estructuración y empalme de los municipios piloto.

Figura 26. Estructura de la geodatabase.

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Figura 27.Atributos del Feature class MACT_PredioRural.

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En la Figura 27 se visualiza la información predial rural del municipio de San Sebastián de Buena vista con 1,551 predios estructurados y normalizados siguiendo la metodología del presente documento.

Figura 28. Tabla de atributos del Feature class MACT_AreaOperativa.

La Figura 28 indica los datos estructurados en la tabla de atributos de área operativa del municipio San Sebastián de Buenavista en la cual se visualiza el código del departamento y del municipio, los códigos de cada una de las áreas operativas del municipio, el campo formado, la vigencia, y la fuente de la información.

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Figura 29. Tabla de atributos del Feature class MACX_Escuela.

En la Figura 29 se visualizan los atributos de las escuelas que fueron obtenidas en el proceso de estructuraci贸n. Los datos registrados en la tabla de atributos MACX_Escuela. Son: C贸digo del departamento, c贸digo del municipio, nombre del centro educativo, vigencia y fuente de la informaci贸n.

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Figura 30. Empalme entre los municipios de San Sebastiรกn de Buenavista y Guamal.

Este mapa (Figura 30) es uno de los productos obtenidos durante la etapa de empalme realizado a nivel predial y municipal entre los municipios de San Sebastiรกn de Buenavista y Guamal en el departamento del Magdalena.

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Figura 31. Mapa de ร reas Operativas por municipio San Gil Santander.

Este mapa (Figura 31) es el producto final obtenido en el proceso de generaciรณn cartogrรกfica, muestra las รกreas operativas del municipio de San Gil Santander.

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Figura 32. Mapa de Predios por ร rea Operativa.

Este mapa (Figura 32) es un producto final obtenido en la etapa de generaciรณn de productos cartogrรกficos para el censo agropecuario nacional, indica la divisiรณn a nivel predial en el รกrea operativa 00-0005 en el Municipio de San Gil Departamento de Santander.

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4.2. DISCUSIÓN La estructura de almacenamiento espacial más óptima para la información geográfica y alfanumérica del proyecto fue la Geodatabase, porque permitió agrupar y centralizar la información alfanumérica y espacial de los municipios piloto. Lo cual facilitó las tareas de almacenamiento, clasificación y empleo de reglas topológicas que validaron la consistencia y completitud de la información cartográfica y catastral, establecidas en la norma Técnica NTC 5043 <<Bases para la calidad de la información geográfica>> y la norma Técnica NTC 5205 <<Precisión en los datos espaciales>>. Todas estas ventajas no serían factibles con otra estructura de datos más simple. También permitió el análisis geográfico durante los procesos de estructuración, empalme y salidas gráficas.

Se observa en la Figura 26 el modelo que se generó y se empleó para el almacenamiento de la información catastral y geográfica de los municipios de San Gil, Guamal, San Sebastián de Buenavista y Mompós.

No fue una tarea fácil la estructuración de la Geodatabase de almacenamiento, pero se tomó como ejemplo las estructuras de modelos de datos empleadas por el IGAC, para el manejo y la organización de la información geográfica. El cual se ajustó a los requerimientos y necesidades del actual proyecto. Y como resultado de un estudio juicioso se planteó la estructura y jerarquización de la base de datos espacial teniendo en cuenta las características y atributos de las coberturas geográficas y la información alfanumérica de los municipios piloto.

Lo más útil de este resultado es que la Geodatabase modelada puede ser empleada para estructurar la información catastral y geográfica del resto de municipios en el país. No obstante se debe prestar especial atención a las ciudades que tienen catastros independientes como son Medellín, Cali, Bogotá y el departamento de Antioquia, debido a que el atributo COD_PREDIO_RURAL debe normalizarse según las características de cada uno de los catastros lo cual podría crear la necesidad de definir nuevas incidencias durante el proceso de estructuración.

Las herramientas que facilitaron el proceso de estandarización y depuración de la información alfanumérica y espacial de los municipios piloto, fueron las funciones de carácter espacial y alfanumérico de las que dispone el software ArcGIS 10.1, como son Load data set, Intersect, Clip, Dissolve, Project, Field Calculator, Summarize, Relate, Join, Union, y la Topología que fueron de gran utilidad para verificar y validar los errores espaciales de los Feature Classes y Feature Dataset de la geodatabase.

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También en la etapa de estructuración y empalme fueron de gran ayuda las herramientas de edición con las que cuenta el software como son create a Feature (polygon, line o point) Copy, Cut, Paste, Merge, etc.

Se empleó el paquete informático de Microsoft Office, como fue Access, Excel y Word en aras de organizar y manejar el gran volumen de información recopilado para el proyecto.

Como resultado del análisis de la información recopilada se originó la necesidad de emplear herramientas que permitieran completar y ajustar la información vectorial existente. Estas herramientas SIG fueron ArcGis 10.1, y las herramientas online Google Earth, Google Maps, programas informáticos que facilitaron de gran manera con el empleo de sus imágenes satelitales la captura de las vías faltantes que no se lograron encontrar en la capa vial del IGAC y del DANE. Sin embargo las vías fueron uno de los elementos más críticos de captura, al validar la topología; el error típico que se evidenció fue la consistencia lógica, por la falta de conectividad entre las vías y la continuidad de estas, algunas veces se dificultó la clasificación del tipo de vía.

Desde el momento en que se delimitó el alcance del trabajo de investigación, se definieron las coberturas geográficas que serían las definitivas para el desarrollo de las etapas de estructuración empalme y generación, lo cual también facilitó descartar otras capas como fueron: Las curvas de nivel, las cercas, los bosques, los puntos de control geodésico entre otras que para los fines del presente documento no fueron indispensables.

Como se explicó anteriormente las funciones que permitieron ajustar las capas a nivel municipal, predial y de área operativa entre municipios colindantes fueron básicamente la edición espacial y las herramientas de geoprocesamiento como intersect, dissolve, clip, y merge. Luego de haber ajustados los límites entre municipios se validó la topología por superposición entre coberturas y gaps entre los features class de la Geodabase.

Los productos finales obtenidos en el presente trabajo de investigación son: Cartografía análoga y vectorial de los municipios piloto, la distribución de áreas operativas en el municipio y de predios rurales.

Las coberturas generadas en formato Shapefile fueron: Límites municipales, áreas operativas, predios rurales, vías y drenajes para los municipios a visitar.

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Debido a que las planchas cartográficas se generaron en tamaño pliego, las presentadas en el documento pueda que no tengan la mejor resolución, sin embargo las copias análogas y en formato pdf presentan una buena resolución que permiten su lectura e interpretación.

Para este proyecto piloto la metodología se probó sobre cuatro municipios del territorio colombiano de un total de 1,101 (DANE, 2015). La selección de los municipios objeto de estudio, se debió principalmente a la relativa accesibilidad con la que se obtuvo la información catastral y geográfica la cual fue organizada y normalizada con fines exclusivamente académicos.

Inicialmente se recomienda seguir el flujo o metodología de trabajo planteado en este documento y para complementar la información particular de cada municipio se puede recurrir a la información consignada generalmente en los planes de ordenamiento territorial (POT), esquemas de ordenamiento territorial (EOT) y a la información de las corporaciones autónomas regionales (CAR), que brindan información más específica de los municipios. También es fundamental para estructurar la información a nivel predial recurrir a la información del catastro IGAC, los catastros independientes y a la división político administrativa del país presentada por el DANE La metodología aquí presentada puede servir de base para otro trabajo con objetivos similares, sin embargo cuando se realice este procedimiento a mayor escala, por ejemplo a nivel nacional con una mayor cantidad de municipios, debe modificarse la metodología en cuanto el empleo de aplicaciones que automaticen los procesos de producción cartográfica.

En aras de facilitar el proceso de estructuración, empalme y generación de productos cartográficos, se recomienda generar aplicaciones empleando un lenguaje de programación como phyton u otro lenguaje orientado a objetos con el fin de simplificar las tareas de estructuración de la información alfanumérica y la automatización en la generación de las salidas gráficas de los mapas y de las tablas de predios rurales por área operativa.

La metodología desarrollada en este documento no define municipios nodo para clasificar y organizar los trabajos en campo. Lo cual podría realizarse desde la estructuración en donde se definiría cuáles son los municipios nodo, es decir los municipios con mejor ubicación en la zona y que dispongan de más y mejores vías de acceso para el desplazamiento entre los municipios que lleguen a conformar dicho nodo, esto facilitaría las labores de visita a los predios rurales y en la formulación de grupos de trabajo para establecer puntos de encuentro de los grupos de censistas y sus coordinadores, así como en distribución del material cartográfico necesario para adelantar el censo nacional.

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5. CONCLUSIONES En este trabajo de tesis se buscó principalmente generar una metodología de trabajo que partiera de obtener información alfanumérica y geoespacial de diferentes fuentes o bases de datos con el fin de estandarizarla y normalizarla cumpliendo los requisitos geográficos y de infraestructura de datos espaciales, garantizando durante el proceso el no deterioro ni perdida de la misma.

Respecto a los objetivos y a las preguntas de investigación se cumplió el proceso de adquisición de la información geográfica y predial de los municipios piloto, se logró garantizar la consistencia lógica de la información alfanumérica y espacial entre los municipios colindantes, lo que finalmente produjo las salidas graficas de los municipios piloto.

Una vez definida el área de estudio y el alcance del proyecto se completó la tarea de recopilar por un lado la información catastral de los municipios prueba piloto y por otro lado la información cartográfica a diferentes escalas de los municipios seleccionados, el ejercicio de recopilación de los datos tomó tiempo debido a que se debió justificar ante las entidades que producen y custodian la información, el correcto uso de ésta para fines netamente académicos respetando y garantizando los derechos de autor.

A partir del material recopilado se adelantó un inventario, donde se clasificaron los insumos por sus características de formatos y atributos.

La información alfanumérica y espacial recopilada se depuró, estandarizó y estructuró en función de la escala de trabajo, la cual se planteó desde el nivel predial pasando por áreas operativas hasta consolidar la información a nivel municipal.

Cabe notar que durante las diferentes etapas del proceso, la información cartográfica y catastral fue validada a nivel topológico, se empleó el análisis espacial mencionado anteriormente en el marco teórico, el cual permitió avalar la consistencia lógica entre las coberturas espaciales empleadas.

Para facilitar la recopilación de la información en la base de datos se declararon los códigos de incidencia que permitieron marcar los ajustes realizados a la información alfanumérica 82

y espacial inicial durante el proceso de normalización y estandarización, obteniendo de esta manera la trazabilidad en el manejo de la información y a su vez la consistencia atributiva en las tablas de datos.

El objetivo de empalmar la información colindante entre municipios a nivel predial, operativo y municipal, fue exitoso debido a que se aseguró la consistencia lógica y atributiva de la información, entre las capas de áreas operativas y limite municipal, siempre se validaron por topología los ajustes geográficos realizados.

Los predios por áreas operativas se delimitaron a partir de los accidentes geográficos como drenajes, por el tamaño de los predios y por obras civiles como son las vías. Cada área operativa se codificó de manera única y los predios que se encuentran contenidos llevan este código, esto permitirá organizar grupos de trabajo en campo que se sugiere sean distribuidos en función del número de áreas operativas obtenidas.

A cada municipio piloto se le generó su respectiva cartografía análoga de las áreas operativas y el municipio en toda su extensión. Las salidas gráficas de los municipios se generaron a tamaño pliego y en formato .pdf, donde se puede apreciar en buena resolución la información que se representó de estos.

En cuanto a la comprobación de la hipótesis <<Los sistemas de información geográfica permiten optimizar la organización y estructuración de la información geográfica y catastral de las diferentes fuentes para la generación de la cartografía censal agropecuaria >> Toda vez que se recopiló la información espacial y alfanumérica de los municipios piloto, proveniente de diferentes fuentes, escalas, métodos de captura, formatos, se consiguió no solo estructurar dicha información en un SIG sino también empalmarla y generar productos cartográficos que resultaron de gran relevancia y apoyo para los trabajos de campo, debido a que permitieron tener una visión total del territorio, sino también la localización de cada predio dentro del área operativa minimizando los tiempos de recorrido de los grupos de encuestadores.

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6. RECOMENDACIONES En los proceso de generación cartográfica es de suma importancia definir los grupos de trabajo, los cuales deben integrarse por personal que cuente con la experiencia en el tratamiento de bases de datos espaciales, interpretación de imágenes satelitales, programadores en diferentes lenguajes, y personal que garantice el control de calidad durante cada una de las etapas del proceso, todo esto con el fin de generar una dinámica en el grupo de trabajo y con el fin de que los productos cartográficos cumplan con las metas y tiempos establecidos en la ejecución del proyecto. En todas las etapas del trabajo se requiere precisión en el manejo de la información geográfica.

Se sugiere que al replicar la metodología aquí planteada se evalué siempre el entorno ambiental y social del municipio con el fin de identificar reservas forestales, restricciones ambientales y asentamientos de comunidades étnicas, esto con el fin de normalizar y empalmar la información catastral de la manera más adecuada, y no obviar información fundamental para el proyecto.

Se sugiere que la información espacial sea estructurada en una geodatabase, esta información debe someterse a revisiones topológicas acordes a las necesidades y características de la información geográfica, esto con el fin de que se cumplan con los estándares de calidad en el marco de la infraestructura de datos espaciales.

Es de gran importancia mantener un estricto orden en la información recopilada, toda vez que el volumen de información ocupa espacio en los discos duros, para lo cual se sugiere realizar back ups de la información y adicionalmente limpieza y depuración constante de las bases de datos espaciales.

La información espacial es frecuentemente usada bajo la presunción que se encuentra libre de errores, la capacidad analítica y de alta precisión que brinda un SIG puede contribuir a una credibilidad excesiva, algunas veces de estos productos (Abler, 1987). Sin embargo, la inmerecida e inapropiada aceptación de la precisión de esta información frecuentemente no es garantía debido a la compleja naturaleza de la información geográfica, y la incapacidad de probar adecuadamente las características y fenómenos geográficos (Mc Master y Usery, 2005).

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7. REFERENCIAS Abler, R. (1987) The National Science Foundation National Center for Geographic Information and Analysis. International Journal of Geographical Information Systems, Vol. 1, No. 4 pp. 303-326.

Arias, L. (2005) Revista de la Información básica Estrategia de producción de cartografía digital para el censo general 2005. Avances de la consolidación de la plataforma de Información Básica de Colombia. Revista virtual. Vol. 1, No. 2. en http://www.dane.gov.co/revista_ib/html_r2/articulo8_r2.htm

Bernabé, M., López, C., (2012) Fundamentos de las Infraestructuras de Datos Espaciales (IDE) (1a ed). Madrid, España: UPM Press.

Caire, J., (2002) Cartografía Básica. México, D.F. México: Facultad de filosofía y letras Universidad Nacional Autónoma de México UNAM.

CEPAL, Comisión Económica para América Latina y El Caribe (2009) Recomendaciones para los Censos de 2010 sobre cartografía censal, migraciones, enfoque étnico y cobertura censal. Quinta reunión de la Conferencia Estadística de las Américas de la Comisión Económica para América Latina y el Caribe. Bogotá. p. 2-3.

Ciampagna, J., (2010) ¿Por qué usar una Geodatabase? Ventajas y desventajas. [Mensaje en un blog].

Accedido el 3 Octubre de 2015, en http://elprofejose.com/2010/11/12/%C2%BFpor-que-usar-una-geodatabase/

CNA, Censo Nacional Agropecuario (2016) Boletines 1 al 12. Accedido el 21 de Febrero de 2014, en http://www.dane.gov.co/index.php/Censo-Nacional-Agropecuario-2014

DANE, Departamento Administrativo Nacional de Estadística (2015) División Política Administrativa DIVIPOLA www.dane.gov.co. Accedido el 3 de Octubre de 2015, en http://geoportal.dane.gov.co:8084/Divipola/

Durán, N.H., (2013) Colombia, el país con más desplazados en el mundo. El Espectador.

Accedido el 10 de Diciembre de 2014, en 85

http://www.elespectador.com/noticias/nacional/colombia-el-pais-mas-desplazadoselmundo-articulo-419205

ESRI, Environmental Systems Research Institute (2015) Sistema Universal Transversal de Mercator. ArcGis for Desktop. Accedido el 10 de Diciembre de 2014, en http://desktop.arcgis.com/es/arcmap/10.3/guide-books/map-projections/universaltransverse-mercator.htm

Furones, A. M., (2011) Sistema y Marco de Referencia Terrestre. Sistema de Coordenadas.

Universidad Politécnica de Valencia. Accedido el 17 Junio de 2014, en http://www.upv.es/unigeo/index/docencia/etsigct/astronomia/teoria/astronomiaT2.pdf

Gómez, M (2004) Métodos y técnicas de la cartografía temática. Cap. VII Métodos de representación cartográfica. Accedido el 28 de Marzo de 2015, en http://132.248.9.9/libroe_2007/1048278/A11.pdf

Gutiérrez, J. A., (2009) La Estadística Estratégica del sector agropecuario en Colombia: Un nuevo modelo de oferta 1. Revista de la información básica. Accedido el 26 Diciembre de 2014, en http://www.dane.gov.co/revista_ib/html_r6/articulo3_r6.html

ICDE, Infraestructura Colombiana de Datos Espaciales (2009) Marco Estratégico de la ICDE. www.icde.org.co Accedido el 26 de Diciembre de 2014, en http://www.icde.org.co/web/guest/politicas

IGAC, Instituto Geográfico Agustín Codazzi (2004) Adopción del Marco Geocéntrico Nacional de Referencia Magna Sirgas como Datum Oficial de Colombia. www.igac.gov.co.

Accedido 10 de Noviembre de 2014, en http://www.igac.gov.co/wps/wcm/connect/4b831c00469f7616afeebf923ecdf8fe/adopci on.pdf?MOD=AJPERES

IGAC, Instituto Geográfico Agustín Codazzi (2009) Plan de trabajo asistencia técnica en gestión de metadatos geográficos. Convenio 3015. Bogotá. p.6.

IGAC e ICDE, Instituto Geográfico Agustín Codazzi e Infraestructura Colombiana de datos Espaciales (2010) Guía Plan Estratégico Nacional de Producción, Acceso, Uso y Gestión de Información Geográfica. SIBIOCAN. Accedido el 14 de Agosto de 2015, en 86

http://biocan.comunidadandina.org/biocan/images/documentos/PIRAA/gua%20penpau %20noviembre%202010.pdf

IGAC. Instituto Geográfico Agustín Codazzi. (2012a) Registro 1 Catastral del Municipio de Guamal departamento de Magdalena. Bogotá. p.10.

IGAC, Instituto Geográfico Agustín Codazzi (2012b) Registro 2 Catastral del municipio de Guamal departamento de Magdalena. Bogotá. p.20.

INEGI, Instituto Nacional de estadística Geografía e Informática (2010) Levantamiento.

Accedido el 26 Diciembre de 2015, en http://www.inegi.org.mx/geo/contenidos/geoestadistica/doc/manual_cartografia_censal .pdf

INEGI, Instituto Nacional de Estadística Geografía e Informática (s,f). Manual de Normas para la Actualización de la Cartografía de Localidades Vía Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Marco Normativo México D.F, p. 9-13.

Longhorn, R., Henson, V., White, J., (2002) Manual de conceptos básicos: Aspectos jurídicos y legales del uso de datos y herramientas geoespaciales en la agricultura y en el manejo de los recursos naturales. México D.F: CIMMTY.

Mc Master, R., Usery, L., (2005) A Research Agenda for Geographic Information Science.

Washington D.C: CRC Press.

Olaya, R., (2012) Sistema de Referencia y Coordenadas ArcGis 10. By Robalexo Soluciones en Topografía, GPS y SIG. Accedido el 19 de Diciembre de 2014, en https://robalexo.files.wordpress.com/2012/03/arcgis-10_sistemas-de-referencia.pdf

ONU, Organización de naciones Unidas (2009) Manual de Infraestructura Geoespacial en apoyo de actividades Censales. Naciones Unidas. New York. p. 29.

Perfetti, J. J., (2013) ¿Qué pasa con la pobreza rural? El Colombiano. Accedido el 11 de Enero de 2014, en http://www.elcolombiano.com/que_pasa_con_la_pobreza_ruralDBEC_240388 87

Presidencia de la Republica, (2013) Santos señala la urgencia de hacer el Censo Agropecuario, pero hacerlo bien. Presidencia de la Republica Accedido el 2 de Abril de 2014, en http://wsp.presidencia.gov.co/Prensa/2013/Octubre/Paginas/20131017_05Presidente-Santos-senala-la-urgencia-de-hacer-el-Censo-Agropecuario-pero-hacerlobien.aspx

Pucha, F., (2011) Topología en ArcGis [Mensaje en un Blog]. Accedido el 9 de Diciembre de 2014, en http://acolita.com/topologia-en-arcgis/#comment-1720

Rapallo, R., (2003) Utilización de Sistemas de Información Geográfica para la Seguridad Alimentaria sostenible en zonas marginadas de Honduras, Nicaragua y Guatemala. ftp.fao.org.

Accedido el 8 de Abril de 2015, en ftp://ftp.fao.org/tC/tCA/ESP/pdf/rapallo/Bloque%20I.II.pdf

Saylor Academy (2012) Essentials of Geographic Information Systems [versión HTML] Accedido el 23 de febrero de 2016, en: https://saylordotorg.github.io/text_essentials-ofgeographic-information-systems/s00-license.html

Serrato, P., (2009) Referencias y proyección empleadas en la cartografía Colombiana.

Perspectiva Geográfica: Revista del programa de estudios de postgrado de Geografía.

No.14, pp.

91-96.

Accedido el 16 de Febrero de 2014, en http://revistas.uptc.edu.co/revistas/index.php/perspectiva/article/view/1718/1715

Snaider, P., (2010) Proyecciones Cartográficas y Sistemas de Referencia. Técnicas en Geografía. Revista Geográfica Digital. 7(13), 2-3 Accedido el 12 de Enero de 2016, en http://hum.unne.edu.ar/revistas/geoweb/Geo13/archivos/snaider10.pdf

Teknomo (2015) Introduction to GIS. [Mensaje de Blog] Accedido el 13 de Enero de 2016, en http://people.revoledu.com/kardi/tutorial/GIS/Geoprocessing.htm

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