introduccion al arcgis en fotogrametria
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INTRODUCCION AL ARCGIS INTRODUCCION AL ARCGIS APLICADO A LA APLICADO A LA
FOTOGRAMETRIAFOTOGRAMETRIA
Ing. WALQUER HUACANI Ing. WALQUER HUACANI CALSINCALSIN
EL SISTEMA DE INFORMACION EL SISTEMA DE INFORMACION GEOGRAFICA (GIS)GEOGRAFICA (GIS)
• Es un Sistema de hardware, software y procedimientos diseñados para soportar la captura, manipulación, análisis, modelado y visualización de datos espacialmente referenciados para resolver problemas complejos de planeamiento y gestión.
COMPONENTES DE UN COMPONENTES DE UN GISGIS
COMPONENTES DE UN GISCOMPONENTES DE UN GIS• Equipos – hardware. Es donde opera el GIS y que
pueden ejecutar en un amplio rango de equipos, desde servidores hasta PCs personales.
• Programas – Software. Los programas de GIS proveen las funciones y herramientas necesarias para almacenar, analizar y desplegar la información geográfica.
• Datos. Es el componente más importante de un Sistema de Información Geográfica. Los datos geográficos pueden ser adquiridos por quien implementa el sistema de información, así como de los que por terceros que ya los tienen disponibles.
• Personal. La tecnología del GIS está limitada si no se cuenta con el personal que opera, desarrolla y administra el sistema y que establece planes para aplicarlo en problemas del mundo real.
• Procedimiento,- GIS operará acorde con un plan bien diseñado y con unas reglas claras del proyecto, que son los modelos y las prácticas operativas características de cada organización.
TIPOS DE PROGRAMAS SIGTIPOS DE PROGRAMAS SIG• ArcGIS 10.2 ( ráster y vectorial)• Autodesk Map 2009 (vectorial)• Geomatics PCI V 10.3 ( vectorial y ráster)• Erdas (ráster)• Map Info (ráster)• Global Mapper V13 (vectorial)• Microstation Geographics (vectorial)• Socet Set V.4.4.2 (vectorial)• Sdrisi (ráster)
Tipos de información de un Tipos de información de un SIGSIG
La información que maneja un SIG :•Matricial o raster•Vectorial
FORMATO RASTERFORMATO RASTERCaptura información mediante los medios: Scanners, satélite, fotografía aérea, cámaras de video entre otros. Son fotografías, imágenes digitales capturadas por satélites (LandSat, Spot) o información digital de un mapa. Trabaja con celdas de igual tamaño que poseen un valor; el tamaño de la celda define el nivel de detalle de la información. El modelo raster también es llamado imagen.
FORMATO RASTERFORMATO RASTEREn este modelo, el espacio geográfico es dividido en sectores de forma regular denominada comúnmente píxel. De esta forma se establece una malla coordenada (con el origen en la esquina superior izquierda) de píxeles en la que cada píxel va a tomar el valor de la información geográfica que se encuentre en la posición del píxel. •Cuanto más pequeño sea el tamaño de píxel más precisa será la representación de la información.
ALMACENAMIENTO FORMATO ALMACENAMIENTO FORMATO RASTERRASTER
• JPEG (Joint Photographic Experts Gruop), formato de gráficos comprimidos.
• GIF (Graphies Interchange format), formato de intercambio de graficos.
• IMG (archivo nativo del programa ERDAS)• TIFF (Es un formato creado por la empresa Aldus y
Microsoft que puede almacenar imágenes en blanco y negro (1bits), tonos de grises (4, 8, 16, 24, o 32 bits), seudo color (4, 8 o 16 bits) y color verdadero (24bits). Mantiene la calidad de la imagen pero el archivo es muy pesado.
FORMATO VECTORIALFORMATO VECTORIALLas imágenes vectoriales son imágenes constituidas por objetos geométricos autónomos (líneas, curvas, polígonos,...), definidos por ciertas funciones matemáticas (vectores) que determinan sus características (forma, color, posiciónEL formato vectorial permite la posibilidad de hacer ampliaciones de la imagen sin perder resolución
ALMACENAMIENTO FORMATO ALMACENAMIENTO FORMATO VECTORIALVECTORIAL
• El shapefile es el formato más extendido y popular entre la comunidad GIS. Es un formato propiedad de ESRI.
• CSV (Comma-separated values) representa datos en forma de tabla. Sirve para almacenar información.
• El DWG es el formato de CAD (utilizado principalmente por el programa AutoCAD)
• DXF (Drawing eXchange File)• KML/KMZ desarrollado para Google Earth, desde el
año 2008.
APLICACIONES DEL GISAPLICACIONES DEL GIS• Los servicios de Consultoría GIS aplicados al
medioambiente que se ofrece se dividen en dos grandes áreas, una enfocada al estudio y conocimiento del medio ambiente y otra enfocada a la gestión medioambiental y al análisis de las potenciales afecciones que la actividad humana genera sobre el medio ambiente.
• Estudio y conocimiento del medio ambiente: El GIS tienen numerosas aplicaciones para el estudio y el conocimiento del medio ambiente permitiendo elaborar cartografía de gran precisión de especies y distintas variables ambientales, analizar patrones de distribución, representar e implementar modelos matemáticos y un largo etc. En este área, la implementación de estos estudios con tecnologías de teledetección nos permiten ofrecer la máxima precisión a un costo muy competitivo. Algunos ejemplos en los que hemos trabajado:
APLICACIONES DEL GISAPLICACIONES DEL GIS- Inventarios y mapas de distribución de especies vegetales y animales mediante GIS- Estudios GIS de masas forestales - Estudios GIS de pendiente, geomorfología y erosión - Estudios GIS del medio acuático - Elaboración de cartografía para estudios científicos - Combinación de los GIS y los modelos matemáticos- Representación de resultados de modelos matemáticos
APLICACIONES DEL GISAPLICACIONES DEL GISGestión del medio ambiente: En el área de la gestión medioambiental, los GIS permiten analizar, gestionar y controlar variables ambientales de un modo muy preciso y a un costo mínimo. De este modo, el uso de estas herramientas permiten analizar el territorio afectado por un proyecto de forma integral, permitiéndonos conocer la mejor ubicación, los riesgos ambientales más importantes, controlar la evolución de diversos indicadores ambientales y un largo etc. De nuevo, nuestro conocimiento en el uso de imágenes de satélite nos permiten ofrecer un servicio de alta fiabilidad a un precio muy competitivo. Algunos ejemplos en los que hemos trabajado:
APLICACIONES DEL GISAPLICACIONES DEL GIS- Evaluación integral de los Recursos Naturales de un territorio
mediante GIS- Selección de la ubicación de proyectos con el menor impacto ambiental- Análisis de alternativas de proyectos mediante GIS- Estudio y análisis GIS de impactos ambientales de proyectos
- Vigilancias ambientales mediante GIS- Mapas de uso de suelo
- - Evolución de los usos del suelo combinando GIS y Teledetección
- Estudios GIS de inundabilidad - Estudios de riesgos ambientales
INTRODUCCIÓN AL ARCGIS INTRODUCCIÓN AL ARCGIS ArcGIS es un sistema de información geográfica, que podemos manejar datos vectorial, también puede manejar datos en formato raster gracias a la extensión SPATIAL ANALYST. Ha sido desarrollado por la compañía ESRI, la misma que ha venido desarrollando el SIG más popular entre los usuarios tanto del mundo académico como profesional.
COMPONENTES ARCGISCOMPONENTES ARCGIS• 1.ArcGIS“Desktop”:Conjunto integrado de
aplicaciones SIG avanzadas para PC de escritorio(ArcCatalog, ArcMap, ArcToolBox, ArcReader, ArcScene, ArcGlobe y diversas extensiones específicas).
• 2.ArcGIS“Server”: Plataforma escalable con tecnología de servidor para crear aplicaciones y servicios SIG profesionales capaces de gestionar, visualizar y analizar información geográfica de forma centralizada. Integra las funcionalidades de las aplicaciones ArcSDE y ArcIMS, incluida las anteriores versiones de ArcGIS.
TIPOS DE CAPAS DEL ARCGISTIPOS DE CAPAS DEL ARCGIS
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS• INTERFASE DE ARCMAP: ArcMap es el módulo
de ArcGis, diseñado para realizar todas las tareas de SIG: visualizar, consultar, analizar y presentar la data geográfica. En este interfase se ejecutan tareas básicas como el manejo de la barra de herramientas, consultar los datos, explorar la tabla de atributos y etiquetar elementos, funciones esenciales por medio de las cuales el usuario se familiariza con la interfase de éste módulo.
BARRA DE TITULOS
BARRA DE MENUS
BARRA STANDAR
TABLACONTENIDO
BARRA DRAW
AREA VISUALIZACION
BARRA TOOLS
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS• ARCCATALOG: ArcCatalog es el módulo de ArcGis,
diseñado para explorar y administrar los datos almacenados en un SIG. Este le permite al usuario familiarizarse con la interfase de ArcCatalog, explorar los diferentes tipos de formatos de archivos y conocer el icono que los identifica.
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS• ArcCatalog Tiene 3 modos de
visualización• Contents Tab.- muestra el contenido de
directorio• Preview Tab.- muestra la geografía o la
tabla de atributos• Metadata Tab.- muestra los metadatos
(documentación sobre datos) de cada capa de información que contenga este tipo de documentación.
MODULOS DE VISUALIZACION DEL MODULOS DE VISUALIZACION DEL ARCCATALOGARCCATALOG
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS• ArcScene Es una aplicación para
visualización y análisis en 3D de la información geográfica, que vienen con la extensión 3D ANALIST (una extensión del programa). Permite hacer cortes topográficos, levantamientos en 3D, vuelos, diseños en 3D
•
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS• ARCGLOBE. es una aplicación se
emplea para visualizar los datos geográficos sobre la esfera terrestre en 3D. ArcGlobe tiene una vista 3D dinámica de la información geográfica. Se ponen las capas de ArcGlobe dentro de un solo contexto global mientras integra todas las fuentes de datos GIS en una estructura global común
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS• ARC TOOLBOX. Es una aplicación
independiente, sino que se encuentra embebida dentro de las 4 aplicaciones anteriores. Esta aplicación constituye el “motor de geoprocesamiento” del programa, el conjunto de herramientas de análisis, exportación,… de ArcGIS
•
EXTENSION 3D ANALISISEXTENSION 3D ANALISIS• ArcGIS 3D Analyst es una extensión de
Arcgis que trabaja herramientas para entornos tridimensionales y el análisis en 3D de terrenos.
• Esta extensión agrega aplicaciones al ambiente Desktop, ArcScene, para ver y modelar datos en 3D y Arcglobe para ver y analizar datos GIS en entorno de globo 3D de la tierra.
EXTENSION SPATIAL ANALYSTEXTENSION SPATIAL ANALYST• Proporciona una amplia gama de recursos
importantes dedicados al análisis y modelado espacial. Podrá crear, consultar, trazar mapas y analizar datos de rásteres basados en celdas; llevar a cabo un análisis integrado del ráster/vector; obtener información nueva de los datos existentes; consultar la información a través de varias capas de datos; así como integrar completamente los datos de rásteres basados en celdas con fuentes de datos vectoriales tradicionales
Identifique los corredores o las mejores rutas existentes entre
ubicaciones
Interpolar datos de muestra de puntos en una superficie de ráster continuo
Calculo de densidadCalculo de densidad
EXTENSION GEOREFERENCINGEXTENSION GEOREFERENCING
• GEOREFERENCIA: ArcMap proporciona una interfase cómoda y fácil de usar para la tarea de georeferenciar imágenes, a fin de ubicarlas en un sistema de proyección determinado, de tal manera que la información vectorial que se obtenga a partir de la interpretación de estas imágenes, mantenga este mismo sistema de proyección.
EXTENSIONES EDITOREXTENSIONES EDITOR• DIGITALIZACIÓN : Este extensión
permite digitalizar las vías de acceso, carreteras, catastros, tendido de redes eléctricas, acceso de plataforma de perforación, construcción de grides topográficas, delimitación de zonas agrícolas, mineras etc. Sobre las imágenes satelitales y cartas digitalizadas a diferentes escalas
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS• GEOPROCESAMIENTO: Esta extensión
está enmarcado en el Proyecto de trazado de vías entre los poblados, y luego interceptar esta área con una información de unidades de vegetación, viviendas, etc. que serán suministrado, para conocer los tipos de formaciones vegetales que quedan incluidas en esta área.
• Trazar perfiles longitudinales de diferentes tramos.
EXTENSION BUFFEREXTENSION BUFFER
EXTENSIONES DEL ARC GISEXTENSIONES DEL ARC GIS
• Manejo de Tablas: Las principales funciones que se pueden ejecutar con las tablas tales como, crear campos, calcular datos, obtener la frecuencia de un campo y incorporar datos de tablas externas para unirlos a un archivo cartográfico a fin de representar gráficamente la información tabular.
APLICACIONES DE MUESTRA PARA EL ANÁLISIS DE RADIACIÓN SOLAR
• La radiación solar entrante (insolación) es la fuerza que impulsa los sistemas físicos y biológicos de la tierra. Conocer sobre la cantidad de insolación en ubicaciones geográficas específicas es útil para la aplicación en diversos campos, tales como agricultura, administración de recursos, meteorología, ingeniería civil e investigación ecológica.
• Por ejemplo, saber cuánto sol recibe un área durante un determinado período puede ser útil para determinar un nuevo sitio para un centro de esquí o las mejores ubicaciones para cultivar cosechas especializadas donde las condiciones del microclima son necesarias para un óptimo crecimiento.
APLICACIONES DE MUESTRA PARA EL ANÁLISIS DE RADIACIÓN SOLAR
• En otro ejemplo, se comprobó que los mapas de insolación son importantes para prever el comportamiento de los incendios forestales y para tomar decisiones con respecto a los mejores métodos de extinción de incendios. Para la ingeniería civil y el planeamiento urbano, la insolación puede ser una entrada importante para los modelos de adecuación que se utilizan para determinar los sitios óptimos.
APLICACIONES ARCSIG 10.2APLICACIONES ARCSIG 10.2• Radiación durante los meses de verano
(rojo = insolación alta; azul = insolación baja).
ARC GIS IMÁGENES ARC GIS IMÁGENES SALETITALESSALETITALES
• El SIG utiliza, a menudo, imágenes de satélites obtenidas mediante Percepción Remota como insumo para generar coberturas temáticas
EXTENSIONES EXTERNAS ARC GISEXTENSIONES EXTERNAS ARC GIS• ET SURFACE• XTOOLS PRO• ETGEOWIZAR• ARC2GLOBE• ARC2EARTH• ARC HIDRO• HEC RASS• ARCGISEXPLORER
ARCGIS EXPLORERARCGIS EXPLOREREs gratuito, liviano diseñado para trabajar con datos geográficos.•Permite compartir datos Entre diferentes departamentos en una organización Entre diversas organizacionesEntre Usuarios en todas partes•Provee un mecanismo sencillo para explorar, visualizar, compartir y presentar la información geográfica. Facilita la integración de información geográfica
ARCGIS EXPLORERARCGIS EXPLORER• Fácil de utilizar, intuitivo• Ready-to-use dataArcGIS Online basemaps and
layers• ArcGIS Online sharing• Trabaja directamente con datos y servicios existentes• Integra la información geográfica fácilmente• Modificable a las necesidades de los usuarios y sus
flujos de trabajo• Extensible vía SDK• Disponible en español
ARCGIS EXPLORERARCGIS EXPLORER
ARCGIS EXPLORERARCGIS EXPLORER
LP360 LIDARLP360 LIDAR• El sensor LiDAR (Light Detection And Ranging) es un
sensor activo, él mismo genera la energía (el pulso láser) que permite hacer los cálculos y las medidas.
• Envía una señal a la superficie terrestre desde un sensor aerotransportado, que regresa al transporte aéreo; el tiempo que tarda en llegar hasta la superficie terrestre y regresar al transporte aéreo determina la distancia hasta los elementos de la superficie. El resultado es una densa red de puntos de elevación georreferenciados de elevada precisión, denominada “nube de puntos”.
HEC RASHEC RAS• Hec-Ras son las siglas de Hydrologic Engeering Center
River Analysis System., es un software que pretende determinar las llanuras de inundación en un modelo de datos cuando se establece una ruptura de una presa o balsa, o se produce un gran aumento de una avenida.
• Este software fue desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros Hidráulicos de la Fuerzas Armadas de los Estados en el año 2003. Es un programa gratuito, y puede trabajar en un entorno GIS, lo que le confiere un gran atractivo y facilita enormemente la comparación de los distintos resultado obtenidos.
Arc Hydro ToolsArc Hydro Tools• Arc Hydro es un modelo de datos geoespacial y temporal
que opera en ArcGIS. • Prepara los datos para modelaciones hidrológicas e
hidráulicas. • Arc Hydro describe los sistemas de agua naturales,
suplimiento de agua, recolección de aguas usadas y sistemas de alcantarillados.
• Para sistemas de infraestructura con tuberías existe ArcGIS Water Utilities.
• Se puede intercambiar información fácilmente entre Microsoft Excel, Microsoft Access y ArcHydro geodata base.
ET GeoWizardsET GeoWizards
• http://www.ian-ko.com/ET_GeoWizards/gw_demo.htm
ET SURFACEET SURFACE
XTOOLS PROXTOOLS PRO
• Captura imágenes de google earth• Importar datos del GIS (kml) al google
earth.• Genera contornos.• Adiciona coordenadas xyz.• Convierte poligonos a polilineas.
Arc2googleArc2google
• Es una extensión que sirve para sincronizar google earth, google map y el Arc Gis 10, en cual se puede trabajar en la ventana del Arc gis
• Es de gran utilidad para trabajar sobre la imagen satelital de google earth, para poder delimitar áreas, trazos de carreteras, etc.
Arc2earthArc2earth
• Es una extension que sirve para sincronizar google earth y el Arc Gis 10, en cual se puede trabajar en la ventana del Arc gis-
• Es de gran utilidad para trabajar sobre la imagen satelital de google earth.
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ArcBruTileArcBruTile• Permite cargar las imágenes satelitales de
Google Earth/Maps directamente en ArcGIS, ofrece varias aplicaciones y es un servidores geográficos que cubre superficie del globo terrestre, además cuenta con buena resolución e imágenes actualizadas, con Google Earth sino también con servicios de Bing Maps, OpenStreetMap, CloudMade, Mapbox, entre otros.
GRACIASGRACIAS