Tecnologías Informáticas aplicadas al análisis urbano y territorial

Descripción y conceptualización del Curso:

Este taller forma parte del bloque instrumental para que el alumno aprenda a manejar y procesar a nivel básico imágenes, bases de datos y otros tipos de información territorial y urbana en diferentes formatos digitales a través de herramientas software especializadas. Además de aportar elementos para realizar análisis visuales y análisis espaciales básicas de imágenes con el objetivo de generar productos cartográficos digitales útiles en estudios urbanos y territoriales. El alumno sabrá seleccionar las fuentes de información territorial digital necesaria, los formatos y las herramientas adecuadas para la realización un proyecto de investigación territorial o urbano.

Objetivos generales:

• Conocer los distintos elementos que forman un sistema de teledetección.
• Comprender las principales técnicas de adquisición de imágenes remotas y los principios físicos que estas técnicas implican.
• Conocer de manera general los métodos de análisis visual, procesamiento digital e interpretación de las imágenes remotas con la finalidad de obtener información del territorio y de las áreas urbanas.
• Conocer los distintos elementos que forman un Sistema de Información Geográfica.
• Conocer las principales técnicas cartográficas y de análisis espacial en un Sistema de Información Geográfica (SIG) para la obtención de mapas temáticos y otros productos utilizados en proyectos de investigación aplicados al análisis territorial y urbano.

Objetivos específicos:

Intelectual (Saber Hacer).

1. El alumno sabrá manejar y procesar a nivel básico imágenes, bases de datos y otros tipos de información territorial y urbana en diferentes formatos digitales a través de herramientas software especializadas.
2. El alumno sabrá realizar análisis visuales y análisis espaciales básicas de imágenes remotas e información territorial y urbana.
3. El alumno sabrá realizar productos cartográficos digitales útiles en estudios urbanos y territoriales a través de herramientas software especializadas, utilizando imágenes remotas, información territorial y los resultados de sus análisis.

Intelectual (Saber Pensar)

1. El alumno sabrá seleccionar las fuentes de información territorial digital necesaria, los formatos y las herramientas adecuadas para la realización un proyecto de investigación territorial o urbano.
2. El alumno sabrá escoger las técnicas de análisis de imágenes remotas y de análisis espacial adecuadas para obtener información necesaria a la elaboración de un proyecto de investigación territorial o urbano.
3. El alumno sabrá decidir qué información representar y la forma adecuada de representarla en forma de cartografía temática digital para comunicar los resultados de su análisis en un estudio territorial y urbano.

Intelectual (Saber Crear)

1. El alumno sabrá combinar en modo creativo las técnicas de análisis de imágenes remotas e información territorial digital y el uso de diferentes herramientas software especializadas para obtener resultados que aporten conocimiento original en un estudio territorial y urbano.
2. El alumno sabrá crear formas originales de representación de la información territorial y urbana en mapas temáticos.

Humano:

1. Tendrá la capacidad para entender el impacto del uso de las tecnologías de la cartografía temática digital como medio de comunicación de la información territorial.
2. Desarrollará una actitud de respeto hacia los diferentes roles y competencias humanas y técnicas que se requieren para un trabajo de análisis territorial y urbano aplicando las tecnologías de la información.
3. Desarrollará sensibilidad hacia el impacto social que los trabajos de análisis territorial y urbano y la comunicación de sus resultados por medio de cartografía temática digital puedan tener en el entorno.

Social:

1. Desarrollará actitud colaborativa para trabajar en equipos multi- y transdiciplinarios que realizan trabajos de investigación territorial y urbano por medio de tecnologías de la información.
2. Aprenderá a comunicarse con lenguaje técnicos adecuado y de manera oportuna, competente y respetuosa en equipos de trabajos y de investigación.

Profesional:

1. Desarrollará actitud para proponer una adecuada aplicación de las tecnologías de la información como herramientas de análisis territorial y urbano en el ámbito profesional.
2. Desarrollará actitud para entender el impacto del uso de las tecnologías de la información en los procesos de trabajo y en el entorno laboral.

Contenido Temático Principal:

1. Fotogrametría e imágenes remotas.

1.1. Introducción a la fotografía terrestre y a los sensores remotos: definiciones, antecedentes y desarrollo.
1.2. Principios físicos aplicados en la observación a través de sensores remotos: fuentes de energía y principios de radiación, interacciones de energía en la atmósfera y con la superficie terrestre, objeto y sensor, espectro electromagnético, espectro visible y espectro fotográfico.
1.3. Fotografía terrestre y aérea cuantitativa (fotogrametría): cámaras fotográficas, fotografías aéreas, información incluida en los márgenes, ángulo de toma, escala en la fotografía vertical, cubrimiento, traslape y gráfico de vuelo
1.4. Fotografía aérea cualitativa (fotointerpretación): principios de la visión estereoscópica, estereoscopios, ajuste a pares estereoscópicos.
1.5. Método y criterios para el análisis de la fotografía aérea: método de fotointerpretación, criterio de tamaño, forma, sombra, tono, textura.
1.6. Sensores y satélites de teledetección: sensores pasivos y activos, resolución de los sistemas sensores (espacial, espectral, radiométrica y temporal), principales plataformas de teledetección espacial.

2. Conceptos y fundamentos de la geomática

2.1. Adquisición de información e interpretación
2.2. Información de referencia
2.3. Sistemas de posicionamiento global: principios de funcionamiento, sistemas existentes (GPS, GLONASS, Galileo), tipologías y niveles de precisión, aplicaciones prácticas en el levantamiento de información en ámbito territorial y urbano.
2.4. Sistemas de Información Geográfica (SIG): componentes, principales herramientas de software especializadas, requerimientos técnicos.
2.5. Procesamiento digital de imágenes a través de GIS: introducción, fundamentos de interpretación de imágenes, combinación de información y su integración a un SIG.
2.6. Procesamiento de información territorial vectorial a través de GIS: formatos y tipos de información geográfica vectorial, herramientas y procesos de análisis espacial basadas en vectores.
2.7. Cartografía temática digital: uso y función, herramientas para la producción de cartografía temática a través de GIS, elementos informativos y gráficos de la cartografía temática, criterios de representación gráficas aplicadas a la cartografía temática.
2.8. Geomática aplicada a los proyectos de investigación territorial y urbana: mapeo de cobertura y uso del suelo, aplicaciones en la planificación urbana y territorial, aplicaciones en el análisis y gestión ambiental.

Modalidades del proceso de enseñanza-aprendizaje / Investigación:

El curso será presencial y con un alto contenido práctico. En la primera parte del curso se revisarán los conceptos básicos de la Fotogrametría y Geomática. En la segunda parte del curso se revisarán las herramientas para el procesamiento digital de imágenes y la generación de cartografía temática. En la tercera parte los estudiantes generarán una propuesta aplicada a su proyecto de investigación utilizando las herramientas aprendidas durante el curso.

Calificación, acreditación y evaluación:

El alumno deberá cumplir, mínimo con el 80% de las asistencias durante el curso, para obtener el derecho a ser evaluado.

Los criterios de evaluación serán los siguientes:

• Asistencia y participación: 20%
• Examen: 30%
• Trabajo final: 50%

Bibliografía básica:

• Barredo, J. (1996). Sistemas de Información Geográfica y Evaluación Multicriterio en la Ordenación del Territorio.  Editorial Ra-Ma.
• Bosque Sendra, J. (1992). Sistemas de Información Geográfica. Ediciones Rialp, S.A.
• Buzai, G. (2008). Sistemas de Información Geográfica (SIG) y cartografía temática. 1ª Edición, Buenos Aires, Argentina. Lugar Editorial.
• Chuvieco, E. 1996. Fundamentos de Teledetección Espacial. Editorial Rialp, S. A., Madrid, España. 568 p.
• Chuvieco Salinero, E. (2010). Teledetección ambiental, Barcelona, España, Editorial Ariel.
• Conesa García, C. (2005). Tecnologías de la Información Geográfica: territorio y medio ambiente. España, Universidad de Murcia.
• García Fernández, F (2000). Introducción a la fotointerpretación, Barcelona, España, Editorial Ariel.
• Gomarasca, M. A. 2004. Basics of Geomatics. Springer, 698 p.
• González Flecher, A. (2007). Fundamentos de fotointerpretación, Bogotá, Colombia, 2da. Edición, Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería.
• Instituto Geográfico Agustín Codazzi (2007). Fundamentos físicos de teledetección, Bogotá, Colombia, Edición del autor.
• Lillesand, T. M. and R. W. Kiefer. 2008. Remote Sensing and Image Interpretation. 4th. Edition. John Wiley and Sons, Inc. 724 p.
• Sobrino, J. A., (2002): Teledetección, Universidad de Valencia, España.
• Tso, B. and P. M. Mather. 2009. Classification Methods for Remotely Sensed Data. CRC Press, 2nd. Edition, 367 p.

Bibliografía complementaria:

• Alcalde, J. C, Calero, R. y Hernández, R. (2012). Geomarketing, Madrid, España, ESIC editorial.
• Bosque Sendra, J. y Moreno Jiménez, A. coord. (2012). Sistemas de Información Geográfica y Localización óptima de instalaciones y equipamientos. 2da. Edición, Madrid, España. Alfaomega, Ra-Ma.
• Buzai, G. y Baxendale, C. (2006). Análisis Socioespacial con Sistemas de Información Geográfica. 1ª Edición, Buenos Aires, Argentina. Lugar Editorial: GEPAMA
• Demeers, M. (2009): GIS for Dummies. Wiley Publishing, Inc.
• Gómez Delgado, M y Rodríguez Espinoza, V.M. COORD., (2012). Análisis de la dinámica urbana y simulación de escenarios de desarrollo futuro con Tecnologías de la Información Geográfica. Madrid, España, Ra-Ma
• Kelly, R. E., N. A. Drake and S. L. Barr (Eds.). 2004. Spatial Modelling of the Terrestrial Environment. John Wiley & Sons, Ltd., 280 p.
• Lemmens, M. 2011. Geo-information. Technologies, Applications and the Environment. Geotechnologies and the Environment, Vol. 5. Springer, 372 p.
• Liu, J. G. and P. Mason. 2009. Essential Image Processing and GIS for Remote Sensing. Wiley-Blackwell, 462 p.
• Lovett, A. and K. Appleton (Eds.). 2008. GIS for Environmental Decision-Making. Innovations in GIS, CRC Press, 264 p.
• Moreno Jiménez, A. coord. (2006). Sistemas y Análisis de la Información Geográfica: Manual de autoaprendizaje con ArcGIS. 1ª Edición, Madrid España, Alfaomega, Ra-Ma.
• Santos Preciado, J. M. (2008). Los Sistemas de Información Geográfica Vectoriales: El funcionamiento de ArcGis. 1ª Edición, Madrid, España. UNED.
• Verbyla, D. (2002). Practical GIS analysis. Ed. Taylor & Francis.
• Weng, Q. 2010. Remote Sensing and GIS Integration. Theories, Methods, and Applications. McGraw Hill, 433 p.

 Fuentes de internet:

• http://www.gesig-proeg.com.ar (revista electrónica Argentina)
• http://www.fatorgis.com.br (revista electrónica Brasileña)
• http://www.mundogeo.com.ar (revista electrónica Brasileña)
• http://www.geofocus.org (revista electrónica Española)
• http://www.revistamapping (revista electrónica Española)
• http://glovis.usgs.gov/(imágenes de satélite gratuitas)
• http://www.landsat.org/ortho/index.htm (imágenes de satélite gratuitas)
• http://www.inegi.org.mx
• http://iit.app.jalisco.gob.mx (fotografías aéreas, ortofotos e imágenes de satélite, cabeceras.