Curso: Sistemas de Información Geográfica avanzado Docentes: Martina Lewin Hirschhorn y Luis Verdugo Septiembre - octubre de 2019 Unidad 1: Fuentes de obtención de datos para el análisis territorial. Unidad 2: Herramientas de procesamiento de datos espaciales. Unidad 3: Introducción al manejo de archivos ráster. Unidad 4: Relación con otros softwares y plataformas espaciales. Unidad 1: Fuentes de obtención de datos para el análisis territorial. ● IDEs y geoservicios. ● Geoservicios WMS y WFS. ● Geo-referenciación de eventos a partir de direcciones. ● Incorporación al SIG de datos tomados con navegador GPS. Infraestructura de Datos Espaciales (IDE) Para trabajar con la Información Geoespacial de la manera más eficaz posible, es necesario contar con una infraestructura que permita compartir, intercambiar, combinar, analizar y acceder a los datos geográficos de forma estándar* e interoperable. Objetivo: alcanzar la democratización de la Información Geoespacial. Es decir, que tanto especialistas como quienes no lo son, puedan utilizar en la web la Información Geoespacial del modo más eficaz posible. *Estándar: que cumple unas reglas generales, que facilitan la adopción de soluciones genéricas y la posibilidad de gestionar todos los componentes del mismo tipo de la misma manera. Infraestructura de Datos Espaciales (IDE) IDE: un sistema de sistemas integrado por un conjunto de recursos muy heterogéneo (datos, software, hardware, metadatos, servicios, estándares, personal, organización, marco legal, acuerdos, políticas, usuarios...), gestionado por una comunidad de actores, para compartir información geoespacial en la web de la manera más eficaz posible. Elementos básicos de una IDE Tareas que permiten las IDE ● Buscar la Información Geoespacial que hay disponible en una zona geográfica con descripción del formato, la manera de acceder a ella, el año en que se produjo, la calidad que ofrece, quién la ha elaborado, si existe un servicio que la publique y demás características relevantes. ● Visualizar y superponer mapas, imágenes satelitales, modelos digitales del terreno (MDT) y datos geográficos en general de diferentes organismos, con diferentes sistemas de referencia, en distintos formatos y con propiedades heterogéneas. ● Buscar un elemento geográfico por su nombre y ver dónde se ubica sobre la cartografía. ● Acceder a los elementos geográficos en un formato estándar, así como a sus atributos, coordenadas, topología y geometría. Tareas que permiten las IDE ● Realizar operaciones de análisis básicas, como ruteo, cálculo de perfiles topográficos o análisis de superficies. ● Realizar transformaciones de un modelo de datos a otro diferente, si ambos están descritos de forma normalizada. ● Descargar los datos que se precisen para analizarlos en un SIG, si los servicios ofrecidos por la IDE no satisfacen las necesidades de le usuarie. El modelo cliente - servidor Las IDE se basan en el modelo de arquitectura informática denominado cliente-servidor: un software (cliente), que funciona en una computadora local, se comunica y realiza una petición a una computadora remota (servidor) que le responde con la información o el servicio solicitado. Un servidor puede servir a una multitud de clientes, ahorrándoles el problema de tener la información almacenada localmente y verse en la necesidad de actualizarla y gestionarla. Si los servidores están estandarizados, un cliente puede acceder a través de Internet a multitud de servidores de diferentes instituciones que proporcionarán la información en la que están especializadas. Normas ISO ISO es el organismo encargado de promover el desarrollo de normas internacionales en casi todas las ramas de la industria, principalmente para el intercambio de bienes y servicios. Está conformado por comités técnicos responsables de la normalización para cada área de especialidad. Los aportes de la institución para el área geográfica comenzaron a partir de la creación del Comité Técnico para Información Geográfica y Geomática (ISO/TC 211 Geographic Information/Geomatics) en 1994. Objetivo del Comité: desarrollar un conjunto estructurado de normas internacionales sobre “los métodos, herramientas y servicios para la gestión de datos, adquisición, procesamiento, análisis, acceso y disponibilidad de la información geográfica, haciendo posible la interoperabilidad geoespacial”. Sitio del Comité Técnico 211 de ISO: https://committee.iso.org/home/tc211 Normas ISO ● Normas de Infraestructura ● Normas de modelo de datos ● Normas para el manejo de la Información geográfica ● Normas de servicios de información geográfica ● Normas de codificación de información geográfica ● Normas para áreas temáticas específicas OGC OGC (Open Geospatial Consortium) es una organización internacional sin fines de lucro comprometida con la elaboración de estándares abiertos de calidad para la comunidad geoespacial global. Estos estándares se elaboran a través de un proceso de consenso y están disponibles de forma gratuita para que cualquiera pueda utilizarlos para mejorar el intercambio de los datos geoespaciales del mundo. Los estándares OGC se utilizan en una amplia variedad de dominios, entre los que se incluyen Medio ambiente, Defensa, Salud, Agricultura, Meteorología, Desarrollo sostenible y muchos más. Los miembros del OGC provienen de gobiernos, organizaciones comerciales, ONGs, organizaciones académicas y de investigación. Sitio del OGC: http://www.opengeospatial.org/ IPGH IPGH, Instituto Panamericano de Geografía e Historia, dependiente de la OEA (Organización de Estados Americanos), es un actor fundamental para la promoción del uso de estándares a nivel continental. Desde su fundación, ha apoyado y contribuido al avance de las ciencias que corresponden a su campo de acción. Tiene una serie de comisiones temáticas, entre las que se encuentra la Comisión de Cartografía, que se ha encargado de promover la adopción de estándares. En los últimos años, ha dedicado grandes esfuerzos al desarrollo de las IDE nacionales en todo el continente. Sitio del IPGH: https://www.ipgh.org/index.html IDEs en el mundo Con el objetivo de garantizar la coherencia lógica y la interoperabilidad entre las diferentes jurisdicciones y niveles de gobierno, todas las IDE se basan en las mismas normas internacionales y estándares abiertos. Podemos encontrar IDEs correspondientes a: ● distintos niveles de gobierno (país, provincias, municipios); ● nodos IDE referidos a una temática particular (ej: estaciones experimentales del INTA); ● instituciones que se encuentran en el ámbito de un ministerio nacional; ● ámbitos no gubernamentales, como universidades, organizaciones sociales y empresas privadas. IDERA Sitio de IDERA: www.idera.gob.ar Geoservicios Un geoservicio es un servicio web específico que devuelve el acceso a la información geográfica ubicada en los servidores de los organismos productores, de una forma estándar y a través de cualquier aplicación compatible. Los geoservicios se han definido según los estándares del OGC. Algunos de los servicios web más conocidos son: ● ● ● ● Servicios de mapas web: WMS Servicio de vectores: WFS Servicio de acceso a coberturas ráster: WCS Servicio de metadatos: CSW Servicio WMS (Servicio de Mapas en Web) Este geoservicio permite la visualización de información geográfica a través de una imagen georreferenciada de una extensión territorial específica. Dicha información geográfica puede provenir de diversas fuentes: un archivo vectorial, un mapa digital, una imagen de satélite, etc. Al tratarse de un servicio WEB, se puede recurrir a los servicios WMS a través de un navegador WEB que envía una petición URL (igual que cualquier dirección URL que introducimos en la web). El navegador WEB funciona como cliente. El cliente genera una petición para consumir un servicio (WMS), que es procesada por un servidor WMS. Como respuesta, devuelve al cliente una imagen en formato JPEG, PNG, GIF, TIFF, etc. Puede organizarse en una o más capas de datos que pueden visualizarse u ocultarse una a una. Servicio WFS (Servicio de Vectores en Web) Es un servicio que define operaciones que permiten obtener objetos geográficos y manipular datos. Permite la visualización de información geográfica, pero a diferencia del servicio WMS que es una imagen estática, el servicio WFS permite la interacción con los elementos del mapa, ya que los mismos se presentan como vectores. Esta interacción permite la edición de la información vectorial, así como la descarga de la capa, tanto en su geometría como en su tabla de atributos asociada y en diversos formatos espaciales (Shape, KML, etc.), a fin de trabajar a nivel local. En general, estos servicios son consumidos sólo desde clientes pesados como los SIG de escritorio (QGIS, GvSIG, Kosmo, ArcGis, etc.), debido a su importante volumen de información. Es importante la utilización de filtros a la hora de descargar información debido al gran volumen de datos en la transacción. Estos filtros permiten limitar la cantidad de entidades a descargar en la petición cliente-servidor, así como la extensión territorial, y así no colapsar los servidores. Servicio WCS (Servicio de acceso a coberturas ráster) El servicio Web Coverage Service (WCS) o Servicio de Coberturas de mapas ofrece la obtención de datos georreferenciados en un formato del tipo “cobertura” multidimensional para el acceso a través de la web, de modo que sean útiles para la representación. Este estándar permite la consulta y descarga de información raster (imágenes) con su semántica original. No solo permite la visualización de la imagen, también accede a las propiedades de la misma, es decir, a la consulta de los valores asociados a cada píxel. Servicio CSW Metadatos) (Servicio de Catálogos de El Servicio de Catálogo de Metadatos (Catalogue Service for the Web - CSW) es un estándar que especifica la interfaz y el marco de trabajo para publicar y generar búsquedas de conjuntos de datos de tipo descriptivo (metadatos) sobre los datos, servicios y objetos de información relacionados. El fin principal de los metadatos es asegurar al usuario la documentación mínima indispensable para juzgar al recurso: su confiabilidad práctica y alcance, su grado de actualización y las responsabilidades involucradas en su creación, entre otros atributos posibles. Geoservicios en QGIS Capa: mza_departamentos Geoservicios en QGIS Geoservicios en QGIS WMS WCS WFS Geoservicios en QGIS Geoservicios en QGIS Geo-referenciación direcciones de eventos a partir de Geo-referenciación direcciones de eventos a partir de Geo-referenciación direcciones de eventos a partir de Geo-referenciación direcciones de eventos a partir de Geo-referenciación direcciones de eventos a partir de Incorporación al SIG de datos tomados con navegador GPS.GPX Incorporación al SIG de datos tomados con navegador GPS.GPX Incorporación al SIG de datos tomados con navegador GPS.GPX