viernes, 31 de mayo de 2013

Visualización de Modelos Digitales de Elevación con ARCGIS y ArcScene


 1. Concepto

El Modelo Digital de Elevación o MDE implica una representación de las elevaciones del terreno mediante valores numéricos, generalmente esta representación es una forma simplificada de la geometría de la superficie del terreno. Consiste en una serie de puntos con coordenadas conocidas referenciadas a un sistema de coordenadas bidimensionales a las que se les asocia un valor de elevación.

En otras palabras, un Modelo Digital de Elevación es un grupo de valores que representa puntos sobre la superficie del terreno cuya ubicación geográfica está definida por coordenadas "X" y "Y" a las que se les agrega un valor de "Z" que corresponde a la elevación. Se ha convenido que los puntos deben estar espaciados y distribuidos de modo regular, de acuerdo con un patrón que corresponde a una cuadrícula.

El clásico y cada vez más conocido nombre de Modelo Digital de Elevación, crea la idea automática de que necesariamente el grupo de valores numéricos deba visualizarse como un "modelo" de tercera dimensión cuando se usa un equipo de cómputo. Tal grupo de valores numéricos puede ser conceptualizado como un arreglo matricial o tabular de los valores de "X", "Y" y "Z" para cada punto.



Los valores de elevación pueden ser manipulados digitalmente y desplegados en un monitor como una "malla" (o como un conjunto de "celdas"), a la que se asocian los valores de altura a cada una de las intersecciones de líneas de la "malla". Para este caso, la presentación visual es una vista isométrica.

Para el caso de que a las "celdas" de una cuadrícula "raster" se le asignen los valores correspondientes a los intervalos de alturas diferenciados por gamas, ya sea de tonos de gris o de colores, la presentación gráfica puede ser en dos o tres dimensiones.

2. Visualización de MDE
ArcGis Posee sofisticadas herramientas para la visualización de MDE. Los modelos digitales de elevación son coberturas tipo raster que como tales se pueden visualizar en ARCGIS.

2.1 Encienda su Arcgis
      Llamar la cobertura DTM_Cocle.


Por defecto, el modelo digital nos aparece en tonos de grises, para cambiar los colores y/o establecer parámetros de visualización, es necesario irnos a:

Properties / Symbology (haciendo click con el botón derecho del Mouse)

La ventana Layer Properties presenta tres opciones:

a. Unique Values: Le asigna un color a cada uno de los elementos existente en un campo determinado. En el caso de un MDE correspondería a darle un color a cada uno de los valores altimétricos existente en el campo Z

b. Classified: Nos darle color a grupos de valores o coropletas. Los grupos se asignan de acuerdo al criterio del usuario (opción Classes), el sistema nos asigna 5 grupos por defecto

c. Streched: Posibilita usar una paleta de colores prediseñada, de a suerte que la gama de colores se aproveche en su totalidad. Para ello el programa realiza la denominada expansión (strech), lo que significa que reparte y asigna exhaustivamente el color o colores de la paleta elegida entre los valores de los pixeles en este caso del MDE. Esta opción es muy recomendada cuando en la visualización no es necesaria la asignación de colores a valores altimétricos específicos

2.2 Visualicemos el MDE mediante la opción Classified.


Seleccione Properties / Symbology (haciendo click con el botón derecho del Mouse parado sobre la capa DTM_Cocle)




Asignémosle 8 categorías de elevación :

(0-50), (51-71), (72-100), (101-150), (151-250), (251-750), (751-1000), (1001-1736)

Para ello, seleccionar la opción Classify de la ventana Layer Properties , una ves dentro de la venta Classification colocar los valores finales de cada grupo en la opción Break Values


Una vez determinados los 8 grupos, procedemos a darle OK y vemos como se establecen las categorías generadas en nuestra ventana Layer Properties. Para darle color a todos los grupos, escogemos una paleta prediseñada en Color Ramp, también podemos darle color de manera individual a cada una de las categorías dándole doble clic sobre cada color de grupo.

El resultado es una capa de bandas de elevación basada en grupos con límites establecidos por el usuario.

2.3 Otra opción para generar una capa de bandas de elevación, es mediante la opción Stretched Properties/ Symbology.

Para ello, una ves posesionado sobre la opción Stretched, escogemos una paleta de color.


Una de las ventajas de este tipo de visualización son los niveles de contrastes que se logran entre los diferentes niveles de altimetría existente en el MDE. 

3. Visualización 3D.

Otra manera de Visualizar los Modelos Digitales de Elevación, es mediante le extensión ARCScene, la cual provee capacidades al ARCGIS para la visualización en 3 Dimensiones.


La Visualización 3D es un manera muy atractiva de presentar la información obtenida a partir de los distintos análisis realizados. ArcGis

Para abrirla, atenemos dos posibilidades: Bien acceder desde el menú inicio/Programas /ArcGis


O pulsando el icono que podemos encontrar en la barra de herramientas de 3D Analyst

Una vez que accedemos a la aplicación, podemos encontrar una ventana como la siguiente:

Podemos cargar una capa cualquiera en ArcScene mediante el botón . Añadiremos la modelo digital de elevación de DTM_Coclé y con el botón de navegación girar y acercar/alejas la capa

La Visualización 3D es un manera muy atractiva de presentar la información obtenida a partir de los distintos análisis realizados. ArcGis.






El valor Z añade niveles de exageración a los elementos altimétricos añadiéndole altura a las vista tridimensional.



La pestaña Rendering nos permite seleccionar las opciones visibilidad y la calidad de prestación de las imágenes. Tenga presente que al aumento de la calidad de la imagen e igual manera estaos exigiéndole al computador velocidad en su tarjeta de video y memoria RAM

Algunas opciones muy interesantes son las visualizaciones en 3D de capas vectoriales. Para ello debemos realizar el mismo proceso que hicimos con el modelo digital de elevación.


Sobre la ventana de visualización donde tenemos visualizado DTM_Coclé, llamamos la capa calles_coclé. Para que la visualización de la capa vectorial guarde la misma proporción altimétrica que el DTM, es necesario configurar la altura base y el valor Z



La Altura Base, Obtain heigths for layer surfase la tomamos del modelo digital de elevación (DTM_Coclé). Tenemos que agregarle el mismo nivel Z que le proporcionamos al modelo digital DTM_Coclé para que se sobreponga al mismo nivel de exageración.

Este tipo de visualización lo podemos hacer con coberturas poligonales de igual manera, estableciendo le fuente del dtm que le proporcionará las elevaciones respectivas.




De igual manera podemos desplegar información puntual y aprovechar la diversidad de simbología que posee el sistema.

Es importante recordar que la cobertura de puntos deberá tener las descripciones necesaria para poder hacer las representaciones requeridas.

Para exportar como una imagen cualquier vista establecida, solo tienen que seleccionar la opción Export Scene, localizada en FILE.

Una de los formatos que guarda mejores resoluciones es .PDF











domingo, 26 de mayo de 2013

Inicia la Maestría en SIG de la Universidad Tecnológica de Panamá (UTP)

El pasado lunes inicio clases formalmente la Maestría en Sistemas de Información Geográfica que desarrolla  la Facultad de Ingeniería Civil de la Universidad Tecnológica de Panamá, bajo la dirección de su decana la Ing. Ángela Laguna. El programa tiene una duración de 2 años, a razón de dos cursos por cuatrimestre y participan en el mismo un variado número de profesionales de distintas disciplinas entre ellos Ingenieros Civiles, Topógrafos, Ingenieros Geodestas, Ingenieros Ambientales y Geomaticos y una presencia mayoritaria de Geógrafos Profesionales.

La maestría se desarrolla es cómodos y potentes laboratorios de geoinformática diseñados para dichos fines  brindándole a los estudiantes todas las herramientas necesarias para el estricto cumplimiento de los pensum académicos establecidos.

En esta maestría participan como docentes los colegas y geógrafos  Enrique Vargas Fanuco y Diana Laguna, profesor e investigadora de este centro de estudio respectivamente y Raúl E. Martínez como docente invitado.

Esta maestría esta llamada a convertirse en el punto de referencia e intercambio de las Tecnologías de la Información Geográfica (TIG) a nivel nacional y de los profesionales de diversas disciplinas que convergen en el mundo de las TIG.

La interrelación que una ves más se da entre la facultad de Ingeniería Civil y los Geógrafos Profesionales de Panamá es de vieja data y se remonta a los intercambios establecidos a inicios de la década de los 80´s entre los ya desaparecidos Doctor Victor Levy, primer rector de la UTP y el también desaparecido Doctor Antonio Touriño Brenes, creador de la escuela de Geógrafo Profesional de Panamá.





Hacía la Ingeniería Geográfica. (avances)

Por ser de interés y de hecho la noticia más comentada entre los corrillos geográficos, le informamos sobre los adelantos que se logrado en relación al inicio de actividades de la Nueva Carrera de Ingeniería Geográfica dentro de la facultad de ingeniería que recientemente abrió la Universidad de Panamá.

Hasta este momento se ha adelantado lo siguiente:

  • Envió del pensum académico de la Ing. Geográfica para ser evaluado por la comisión de curriculum establecida por la oficina de planificación de la U.P
  • El pensum enviado es el mismo que se elaboró en el mes de febrero como una nueva iniciativa curricular (ver entre mares de febrero) la cual fue consultada con muchos colegas y puesta a consideración. A esta pensum se le harán las recomendaciones necesarias por parte de la comisión de curriculum establecida la cual realizará los ajustes requerido dentro de la nueva facultad de ingeniería y será puesta a la consideración de la actual  Escuela de Geógrafos Profesionales.
  • Por invitación de la oficina de planificación, se desarrolló una reunión con colegas y estudiantes donde se les informó por parte de las autoridades universitarias de los objetivos establecidos para la creación de la Ingeniería Geográfica.
  • Reunión con la Decana de la Facultad de Humanidades y el Director del Departamento de Geografía donde se les comunicó sobre la decisión tomada por la escuela de Geógrafo Profesional en asocio con la oficina de planificación de la U.P para el traslado de la escuela e inicio de la nueva carrera. Esta reunión se dio en el más respetuoso ambiente y con resultados importantes que facilitaran los aspectos administrativos que conlleva el traspaso de facultad.
  •  Se envío un acta al Departamento de Geografía donde se anuncia oficialmente la decisión tomada y el trasapaso de la actual escuela de Geógrafos Profesionales a la Facultad de Ingeniería.
  • Se ha anunciado una junta de departamento (Departamento de Geografía) para la última semana de mayo donde se presentará formalmente la decisión tomada y las actividades realizadas hasta el este momento.
  • La oficina de planificación nos ha informado que se espera que para el mes de julio, estemos instalados en el área actualmente habilitada para la nueva Facultad de Ingeniería (Campus 2).
  • Junto con la Escuela de Geógrafos Profesionales, también se estarían trasladando para la nueva Facultad de Ingeniería las carreras de Ingeniería en Geología, Ing. en Topografía y Geodesia y la Ing. en Meteorología.
Todas estas actividades están siendo coordinadas por la mayoría de los profesores de la Escuela de Geógrafo Profesional bajo la dirección de Raúl Ramos actual director, y los profesores Enrique Vargas Fanuco y Elias López.

martes, 7 de mayo de 2013

La Nueva Ingeniería Geográfica de Panamá


Por Raúl E. Martínez D.

La Geografía, se ha convertido en una de las disciplinas de mayor evolución y crecimiento en la actualidad.  Los geógrafos actuales se enfrentan a una realidad territorial compleja que requiere cada día con mayor fuerza de la utilización de modernos equipos tecnológicos y el uso de modelos cuantitativos  que permitan comprender la realidad espacial con el objetivo cada vez mayor de ordenar y planificar el territorio.

Esta complejidad espacial actual, la aparición de las Tecnologías de la Información Geográficas, el uso  de modelos explicativos y predictivos y la inserción del geógrafos en equipos multidisciplinarios, han ido enfrentando a los geógrafos actuales a situaciones que en ocasiones superan su formación académica base y que hace indispensable la búsqueda de capacitación adicional para enfrentar estos nuevos retos.

Esta realidad que se repite en otras latitudes, ha obligado a los departamentos de Geografía de muchos países a fortalecer los pensum académicos fundamentalmente con la inserción de materias orientadas al uso de  herramientas tecnológicas y a cierta reorientación de temas de carácter geográfico pero visualizados de manera  integral mediante materias antecedidas de la palabra  “Manejo” .

En Panamá la situación no es diferente. Desde la década de los 90´s un número cada día mayor de Geógrafos Profesionales y algunos egresados de la Licenciatura en Geografía e Historia, tanto de la Universidad de Panamá como de la Universidad Autónoma de Chiriquí, han venido insertándose en amplios círculos profesionales todos con un carácter eminentemente multidisciplinario tratando temas diversos que van desde aspectos relacionados con el ambiente en todas sus manifestaciones  (agua, suelo, biodiversidad, etc) como también en temas cartográficos, topográficos, catastrales, hidrológicos sin olvidar colegas que se especializan en áreas sociales y económicas como de ordenamiento del territorio, manejo de cuencas y costero, además de  desarrollo rural y municipal. Esta situación laboral actual, bien se acerca a aquella definición que en algún momento se ha hecho de la geografía que dice que “Para definir el campo laboral de los geógrafos, es mejor decir  que puede hacer un geógrafo

Sin embargo, esta realidad en principio positiva para el geógrafo panameño, ha requerido  esfuerzos adicionales para lograr una inserción adecuada en estos círculos profesionales institucionales y privados donde la presencia de los geógrafos hace tan solo 20 años era descocida y hoy tan requerida principalmente para el usos, manejo y análisis de datos geoespaciales. Sin duda alguna, los Sistemas de Información Geográfica le han permitido al geógrafo panameño ingresar a un mundo laboral profesional donde antes era muy difícil entrar permitiendoles a otras disciplinas conocernos mejor y revalorar aspectos propios de nuestra disciplina.

Esta capacidad de adaptación e inserción principalmente de los Geógrafos Profesionales, egresados de la Escuela de Geógrafo Profesional  del Departamento de Geografía de la Universidad de Panamá, ha sido el resultado de una formación académica equilibrada desde el ámbito del pensamiento geográfico, visualizada originalmente por los que hoy llamamos nuestros maestros donde se destaca la figura del Doctor Antonio Touriño creador de esta carrera a finales de la década de los 70´s.

No obstante, la compleja realidad laboral de los geógrafos panameños y de las “disciplinas del territorio” en general,  la evidente falta de renovación del Departamento de Geografía de la Universidad de Panamá instancia académica universitaria donde se inserta la cerrera del Geógrafo Profesional y una fundamental y necesaria revisión de los planes de estudios actuales del Geógrafo Profesional que integren de manera coherente y armónica todo este mundo tecnológico e integral que enfrentan los geógrafos, hace necesaria una nueva propuesta que ponga al día a la geografía con los nuevos y evidentes retos que se le presentan.  

La nueva Propuesta

Hoy en día, esta nueva propuesta se ha iniciado de la mano del grupo de profesores de la actual Escuela de Geógrafos Profesionales quienes por invitación de las autoridades universitarias, han iniciado trámites para su traslado a la nueva facultad de Ingeniería de la Universidad de Panamá. La propuesta incluye la creación de la carrera de Ingeniería Geográfica como una clara evolución de aquella nueva geografía panameña iniciada a finales de los 80´s por los profesores Antonio Touriño, Julio Molo, Jaime Jaén Mata, Pedro Salazar Chambers, Eduardo Pérez entre otros todos ellos egresados de la licenciatura en Geografía e Historia, y puesta al día hoy por los Geógrafos Profesionales que nos ha tocado formar desde las aulas universitarias a otros Geógrafos Profesionales.

Nuestra propuesta, resultado de las experiencias laborales de más de 20 años, del desarrollo tecnológico actual y de la necesidad de reforzar aspectos cuantitativos que nos aproximen a las complejidades espaciales actuales nos hacen aproximarnos a una nueva geografía, más integral, más dinámica y más instrumental.

A esta nueva geografía profundamente aplicada, la llamaremos Ingeniería Geográfica.

En estos momentos se han iniciado las evaluaciones curriculares, las consultas y comentarios necesarios que tendrán como objetivo único la presentación de la nueva visión y misión de los nuevos ingenieros geógrafos que a partir de los próximos meses se estarán formando por primera vez en nuestro país.

En todo proceso de transformación siempre hay retos, sin duda alguna esta nueva concepción del geógrafo aplicado en Panamá tienen como meta formar al geógrafo panameño del siglo 21, sin perder nada de la gran tradición geográfica mundial es más, en ella se fundamentan los nuevos objetivos que nos hemos propuestos, simplemente intentamos ponerlos a tono con la nueva realidad.