Sistema de información geográfica

En un sentido más genérico, los SIG son herramientas que permiten a los usuarios crear consultas interactivas, analizar la información espacial, editar datos, mapas y presentar los resultados de todas estas operaciones.La profunda revolución que han provocado las nuevas tecnologías ha incidido de manera decisiva en su evolución.El proyecto Map Overlay and Statistical System (MOSS) se inició en 1977 en Fort Collins (Colorado, EE. UU.)El interés de las distintas grandes industrias relacionadas directa o indirectamente con los SIG crece sobremanera debido a la gran avalancha de productos en el mercado informático internacional que hicieron generalizarse a esta tecnología.Esta información puede ser utilizada para crear un mapa que describa un atributo particular contenido en la base de datos.Hay una amplia variedad de métodos utilizados para introducir datos en un SIG almacenados en un formato digital.No obstante, en este último caso siempre será necesario su revisión y edición manual, dependiendo del nivel de calidad que se desea obtener.Durante los procesos de digitalización de la cartografía es frecuente que se den fallos topológicos involuntarios (dangles, undershoots, overshoots, switchbacks, knots, loops, etc.) en los datos vectoriales y que deberán ser corregidos.Tras introducir los datos en un SIG, estos normalmente requerirán de una edición o procesado posterior para eliminar los errores citados.Así, por ejemplo, una mancha de suciedad podría unir dos líneas que no deberían estar conectadas.Los SIG pueden llevar a cabo una reestructuración de los datos para transformarlos en diferentes formatos.Por ejemplo, una proyección que representa con exactitud la forma de los continentes distorsiona, por el contrario, sus tamaños relativos.Dada la amplia gama de técnicas de análisis espacial que se han desarrollado durante el último medio siglo, cualquier resumen o revisión sólo puede cubrir el tema a una profundidad limitada.Un SIG puede reconocer y analizar las relaciones espaciales que existen en la información geográfica almacenada.Así, por ejemplo, el SIG puede discernir la parcela o parcelas catastrales que son atravesadas por una línea de alta tensión, o bien saber qué agrupación de líneas forman una determinada carretera.Tanto la cartografía digital como los sistemas de información geográfica codifican relaciones espaciales en representaciones formales estructuradas.El producto cartográfico final resultante puede estar tanto en formato digital como impreso.La información geográfica puede ser consultada, transferida, transformada, superpuesta, procesada y mostradas utilizando numerosas aplicaciones de software.Aunque existen herramientas gratuitas para ver información geográfica, el acceso del público en general a los geodatos está dominado por los recursos en línea, como Google Earth y otros basados en tecnología web mapping.Los SIG que en la actualidad se comercializan son combinaciones de varias aplicaciones interoperables y APIs.Hoy por hoy dentro del software SIG se distingue a menudo siete grandes tipos de programas informáticos: La siguiente tabla incluye solo los sistemas GIS más relevantes en la actualidad, que se destacan por su popularidad y uso extendido en la industria y la investigación.Muchas disciplinas y especializaciones se han beneficiado de la tecnología subyacente en los SIG.En la actualidad los SIG están teniendo una fuerte implantación en los llamados Servicios Basados en la Localización (LBS) debido al abaratamiento y masificación de la tecnología GPS integrada en dispositivos móviles de consumo (teléfonos móviles, PDAs, ordenadores portátiles).Gracias a ellas podemos modelizar y evaluar tanto aspectos o escenarios actuales como los futuribles con base en variables que les concretemos.[19]​ Por otro lado el mundo de los SIG ha asistido en los últimos años a una explosión de aplicaciones destinadas a mostrar y editar cartografía en entornos web como Google Maps, Bing Maps u OpenStreetMap entre otros.Estos sitios web dan al público acceso a enormes cantidades de datos geográficos.Los sistemas existentes en la actualidad en el mercado están básicamente sustentados en la gestión y análisis en dos dimensiones de los datos, con las limitaciones que esto supone.No obstante hoy en día cada vez más se requieren aplicaciones avanzadas con funcionalidades capaces de gestionar conjuntos de datos complejos tal y como se perciben en el mundo real por el usuario, es decir, en tres dimensiones.La llamamos pseudoescala por: El origen del error puede estar en la metodología digital (virtual) del SIG sin referencias analógicas y distante (el monitor y la ortofotografía), que no ha sido probado (calibrado).En conclusión, los SIG actuales necesitan una revisión que incluya: informar sobre la escala, ajustar las cifras significativas, dar distinto tratamiento a los elementos de la simbología cuando realizamos ampliaciones de acuerdo con la misma,…, hasta ese momento extremar la cautela con los datos numéricos y la información visual (cuando superponemos el plano sobre ortofotografía).
En la imagen capas raster y vectoriales en el SIG de código libre QGIS .
Ejemplo de uso de la superposición de capas en una aplicación SIG. La capa de la cubierta forestal (en verde) ubicada en la parte inferior de la izquierda, se encuentra superpuesta por la capa topográfica conformada por las curvas de nivel y por las capas de la red hidrográfica y los límites político administrativos. En los SIG la superposición topólogica crea nuevas capas de información requeridas para obtener una visualización correcta del mapa final. Nótese que la capa que recoge las láminas de agua se encuentra justo por debajo de la capa de los ríos, de modo que una línea de flujo conforma cada uno de los estanques.
Un SIG puede mostrar la información en capas temáticas para realizar análisis multicriterio complejos.
Mapa original del Dr. John Snow. Los puntos son casos de cólera durante la epidemia en Londres de 1854. Las cruces representan los pozos de agua de los que bebían los enfermos.
La teledetección es una de las principales fuentes de datos para los SIG. En la imagen artística una representación de la constelación de satélites RapidEye .
Representación de curvas de nivel sobre una superficie tridimensional generada por una red irregular de triángulos TIN.
Dimensión espacial de los datos en un SIG.
Con un par de fotografías aéreas tomadas en dos puntos desplazados, como las de la imagen, se consigue realizar la estereoscopía . Mediante este paralaje se crea una ilusión de profundidad que permite al observador reconocer información visual tridimensional como las elevaciones y pendientes del área fotografiada.
Errores topológicos y de digitalización en los sistemas de información geográfica (SIG).
Ejemplo de un proceso llevado a cabo en un SIG vectorial para la obtención de ejes de calles mediante el uso de polígonos de Thiessen .
Desde la elaboración del mapa del Metro de Londres estos se han convertido en el paradigma de los mapas topológicos para ilustrar una red. En la imagen el plano de metro de la red de Madrid (2010).
Cálculo de una ruta óptima para vehículos entre un punto de origen (en verde) y un punto de destino (en rojo) a partir de datos del proyecto OpenStreetMap .
Precisión y generalización de un mapa en función de su escala.
Modelo de relieve sombreado generado por interpolación a partir de un Del Modelo Digital de Elevaciones (MDE) de una zona de los Apeninos ( Italia )
Geocodificación mediante SIG. Por un lado existen unos números de policía conocidos y por otro líneas discontinuas entre esos números de portal presupuestos, las cuales representan los tramos en los cuales se aplica el método de interpolación.
Editando una capa vectorial de polígonos con el sistema de información geográfica de código libre gvSIG .
SIG SAGA abriendo diferentes tipo de datos y una vista en 2.5D
Compositor de mapas del software QGIS.
Panel de administración del servidor de mapas GeoServer.