Tecnologías de la información geográfica (TIG). Cartografía, fotointerpretación, teledetección y SIG [CD-ROM] / Manuel Quirós Hernández

Para consultar el folleto véase la clasificación: F 910.285 QU7

Incluye bibliografía

Introducción General.. Capítulo I: Cartografía.. Introducción.. Evolución Histórica de la Cartografía.. La Cartografía y Sus Fundamentos.. La Producción Cartográfica Española.. I.1. Principios teóricos de la Cartografía.. I.1.1. Bases astronómicas de la Cartografía: la Tierra en el espacio. Líneas y puntos astronómicos.. I.1.2. Bases geométricas de la Cartografía. Líneas y puntos fundamentales de la esfera terrestre.. I.1.3. El problema de la situación de un punto sobre la superficie terrestre con ayuda de elementos referenciales exteriores.. I.1.4. Aplicación cartográfica sobre la realidad de la esfera terrestre: geoide, esferoide, elipsoide y datum. La Geodesia.. I.1.5. Las medidas sobre la propia superficie terrestre. Las redes de triangulación.. I.1.6. El magnetismo terrestre.. I.1.7. El paso al plano bidimensional.. I.1.7.1. Las escalas.. I.1.7.2. Los sistemas de proyección.. I.1.7.2.1. La Proyección Universal Transversal Conforme de Mercator (UTM.. I.1.7.2.2. La Proyección Equivalente de Peters.. I.1.7.2.3. Otras proyecciones bastante utilizadas.. I.1.7.3. Reglas fundamentales en la comparación entre mapas.. I.2. Semiótica y simbología cartográfica.. I.2.1. Tratamiento y representación de los datos geográficos.. I.2.2. Diseño y presentación gráfica: modos de representación de los datos geográficos.. I.2.3. Las variables gráficas del signo cartográfico.. I.3. Tipos de datos. Elementos básicos de representación cartográfica.. I.3.1. Datos puntuales, lineales y superficiales.. I.3.1.1. Los procesos de simplificación y clasificación de los datos. La generalización o reducción de mapas.. I.3.1.1.1. Simplificación y clasificación.. I.3.1.1.2. Determinación de un límite de clase y su intervalado.. I.3.1.1.3. La generalización cartográfica.. I.3.2. El color y las tramas.. I.3.3. La tipografía. Rotulación e información adicional.. I.3.3.1. La rotulación

I.3.3.2. La información auxiliar del mapa.. I.3.4. La tercera dimensión. Perspectivas y diagramas de bloques.. I.4. Definición de los cuadrantes de un mapa.. I.5. El mapa topográfico.. I.6. Mapas temáticos.. I.6.1. La confección de mapas temáticos.. I.6.2. Ejemplo de mapa temático: el mapa geológico y su información auxiliar.. Capítulo II: Fotointerpretación.. Introducción. La Fotografía Aérea y su Uso.. Breve Historia de la Fotografía Aérea y de Sus Aplicaciones.. Fondos Fotográficos en España.. II.1. Las imágenes aéreas: Aspectos técnicos, cámaras y aviones. Los espectros electromagnéticos visible y fotográfico. Películas y filtros.. II.1.1. La cámara fotográfica.. II.1.2. Cámaras para fotografía aérea.. II.1.3. Plataformas para cámaras de fotografía aérea.. II.1.4. El espectro visible y el fotográfico.. II.1.5. Materiales sensibles a la luz: películas y filtros.. II.2. Las fotografías aéreas. Aspectos geométricos, ópticos e informativos.. II.2.1. Tipos de fotografías aéreas en función de la situación del eje óptico de la cámara.. II.2.2. Tipos de fotografías aéreas en función de su escala media.. II.2.3. Tipos de fotografías aéreas verticales en función de su formato, tamaño y vuelo.. II.2.4. La información auxiliar incluida en los márgenes de la F.A.V.. II.2.5. La orientación de las fotografías aéreas verticales (F.A.V... II.2.6. Las fotografías aéreas verticales: características básicas de los vuelos.. II.2.6.1. El recubrimiento de las áreas fotografiadas.. II.2.6.2. La base aérea y la base fotográfica o fotobase.. II.3. Conceptos geométricos básicos de las F.A.V.. II.3.1. Perspectiva cónica cenital de la fotografía aérea.. II.3.2. Características de los desplazamientos radiales en las fotografías aéreas.. II.3.3. Cálculo del desplazamiento radial desde el nadir debido al relieve

II.4. La restitución de las fotografías aéreas.. II.5. La visión estereoscópica.. II.5.1. Fundamentos de la visión estereoscópica.. II.5.2. La visión estereoscópica sin aparatos.. II.5.3. El estereoscopio y sus tipos.. II.5.4. La visión vertical exagerada del relieve o hiperestereoscopía y la pseudoescopía o visión inversa del relieve.. II.6. La paralaje.. II.7. Materiales y técnicas de trabajo para la fotointerpretación.. II.7.1. Fases en el proceso de fotointerpretación.. II.8. Ventajas e inconvenientes de la fotointerpretación.. II.9. Pautas en el trabajo fotointerpretativo.. II.10. Claves interpretativas en fotointerpretación.. II.10.1. La importancia del tono en las fotografías aéreas.. II.10.2. Definición de las características básicas en las claves interpretativas de las fotografías Aéreas.. II.11. Ejemplos fotográficos.. II.12. Fotogrametría.. II.12.1. Cálculo de la diferencia de paralaje entre dos puntos.. II.12.2. Cálculo de la diferencia de cotas o elevaciones.. II.12.3. Medidas de buzamientos, declives y espesores de capas.. II.12.4. Los errores en las medidas de paralaje.. Capítulo III: Teledetección.. Introducción. Definición.. Elementos y Componentes de un Sistema de Teledetección.. Evolución Histórica de los Sistemas de Teledetección. Antecedentes. Hitos Históricos.. III.1. Características generales de la teledetección. Ventajas e inconvenientes.. III.2. Mejoras recientes de la teledetección.. III.3. El presente y el futuro de la teledetección.. III.4. Principios físicos de la teledetección.. III.4.1. Fundamentos.. III.4.1.1. El espectro electromagnético.. III.4.1.2. Los conceptos físicos de la teledetección. Unidades de medida.. III.5. Las fracciones de los flujos radiativos.. III.6. El dominio del espectro visible y de los infrarrojos reflejados (IR cercano e IR medio.. III.6.1. La reflectividad.. III.6.2. La firma espectral de las cubiertas

III.6.3. El comportamiento espectral reflejado de la vegetación.. III.6.4. El comportamiento espectral reflejado de los suelos.. III.6.5. El comportamiento espectral reflejado de las masas de agua.. III.7. El dominio del infrarrojo térmico (IRT. La emisividad.. III.7.1. Comportamiento espectral de la vegetación en el infrarrojo térmico.. III.7.2. Comportamiento espectral de los suelos en el infrarrojo térmico.. III.7.3. Comportamiento espectral de las masas de agua en el infrarrojo térmico.. III.8. El dominio de las microondas.. III.8.1. El comportamiento espectral de la vegetación en las microondas.. III.8.2. El comportamiento espectral de los suelos y el agua en las microondas.. III.9. Interacciones entre las radiaciones y la atmósfera.. III.9.1 Efectos de la atmósfera sobre las radiaciones.. III.10. Los sensores. Características.. III.10.1. Las resoluciones.. III.10.1.1. Resolución espacial.. III.10.1.2. Resolución espectral.. III.10.1.3. Resolución temporal o periodicidad.. III.10.1.4. Resolución radiométrica.. III.10.1.5. Resolución angular.. III.10.1.6. Compromiso entre los cinco tipos de resolución.. III.10.2. Tipos de sensores:.. III.10.2.1. Sensores pasivos.. III.10.2.1.1. Cámaras fotográficas.. III.10.2.1.2. Exploradores y cámaras de vídeo.. III.10.2.1.2.1. Exploradores o detectores de barrido.. III.10.2.1.2.2. Exploradores o detectores de empuje.. III.10.2.1.2.3. Cámaras de vídeo.. III.10.2.1.2.4. Radiómetros pasivos de microondas.. III.10.2.2. Sensores activos.. III.10.2.2.1. Tipos de sensores RADAR.. III.10.2.2.2. El sensor LÍDAR.. III.11. Las plataformas:.. III.11.1. Plataformas terrestres.. III.11.2. Plataformas aéreas.. III.11.3. Plataformas espaciales.. III.11.3.1. El programa LANDSAT.. III.11.3.2. Los sensores Landsat: MSS, VIDICON, TM y ETM.. III.11.3.3. El programa SPOT.. III.11.3.4. El programa IRS.. III.11.3.5. Programas de satélites de alta resolución espacial

III.11.3.6. Programas de satélites meteorológicos.. III.11.3.6.1. Satélites meteorológicos geoestacionarios.. III.11.3.6.2. Satélites meteorológicos heliosíncronos de órbita polar.. III.11.3.6.3. Últimas generaciones de satélites de órbita polar: Terra, Aqua, Aura, EO-1.. III.11.3.7. Otros programas nacionales.. III.11.4. Los sensores hiperespectrales.. III.11.5. Programas de satélites con RADAR.. III.11.5.1. Programa ERS.. III.11.5.2. Programa RADARSAT.. III.11.5.3. Misiones especiales.. III.11.6. Los programas de posicionamiento.. Capítulo IV: Sistemas de Información Geográfica.. Introducción. Definición de SIG.. IV.1. Funciones, elementos y componentes de SIG.. IV.2. Formación de las geodatabases.. IV.2.1. Tipos de formatos de las geodatabases.. IV.2.1.1. El formato vectorial.. IV.2.1.2. El formato raster.. IV.2.1.3. Comparación entre el formato vectorial y el raster.. IV.2.1.4. El formato objeto.. IV.2.2. Errores de los archivos digitales.. IV.3. Operaciones de los SIG.. IV.3.1. Menús para creación y manejo de archivos y bases de datos.. IV.3.2. Menús para visualización de imágenes y mapas.. IV.3.3. Menús para analizar archivos.. IV.3.4. Menús para tratamiento de imágenes.. IV.3.5. Menús para clasificaciones.. IV.3.6. Menús para la ayuda en la toma de decisiones.. IV.3.7. Menús para análisis temporales y de evoluciones.. IV.3.8. Menús de análisis de superficies.. IV.3.9. Menús para la transformación de archivos, entradas de datos y otros.. IV.4. Técnicas estadísticas avanzadas aplicables con SIG.. IV.4.1. Técnicas de lógica borrosa.. IV.4.1.1. Base metodológica de la lógica borrosa.. IV.4.1.2. Teoría de los conjuntos borrosos.. IV.4.1.3. Operaciones y álgebra borrosa.. IV.4.1.4. La función de pertenencia.. IV.4.1.5. La lógica borrosa en los Sistemas de Información Geográfica.. IV.4.1.6. Ejemplo de aplicación de lógica borrosa con un SIG

IV.4.2. Técnicas de componentes principales.. IV.4.2.1. Los análisis de componentes principales (ACP.. IV.4.2.1.1. Análisis de componentes principales desde el punto de vista gráfico.. IV.4.2.1.2. Ejemplo de aplicación del ACP con un SIG.. IV.4.2.2. Un caso de ACP: la técnica «tasseled cap».. IV.4.2.2.1. Ejemplo de aplicación de la técnica de tasseled cap con los módulos de un SIG.. IV.4.3. Técnicas geoestadísticas.. IV.4.3.1. El análisis geoestadístico.. IV.4.3.1.1. Fase.. : Análisis estadístico previo de los datos.. IV.4.3.1.2. Fase.. : Análisis de la estructura espacial en la distribución de los datos.. IV.4.3.1.3. Fase.. : Generalización mediante modelización para realizar estimaciones y simulaciones.. IV.4.3.1.4. Fase.. : Comprobación de la precisión de la estimación o simulación.. IV.5. Los modelos digitales del terreno (MDT.. IV.5.1. El modelo digital de elevaciones (MDE.. IV.5.1.1. Operaciones SIG sobre MDE.. IV.5.1.2. Ejemplos de distintos modelos realizados sobre el Mapa Digital del Ejército Español (DTED-1.. IV.6. Uso conjunto de las TIG. Un ejemplo de Climatología Geoestadística: Interpolación y cartografiado de corotermas de las temperaturas máximas en Castilla y León.. Conclusión.. Bibliografía.. Anexo Práctico Nota Previa.. Materiales Fundamentales Necesarios para Realizar los Ejercicios.. V.1. Cartografía manual.. V.1.1. Iniciación al mapa topográfico.. V.1.2. Notación UTM de un punto geográfico.. V.1.3. Cartogrametría.. V.1.4. Análisis espacial sobre el mapa topográfico. Elaboración de un mapa temático.. V.2. Cartografía digital.. V.2.1. Introducción al programa SIG ArcGis 9.3. Elaboración de un mapa.. V.2.2. Introducción al programa SIG Idrisi 3.2. R2. Elaboración de un mapa.. V.3. Fotointerpretación.. V.3.1. Visión estereoscópica de las fotografías aéreas verticales.. V.3.2. Fotogrametría

V.3.3. Análisis visuales cuantitativos y combinados de usos de suelo y cubiertas sobre pares estereoscópicos de F.A.V. .. V.3.4. Restitución ortográfica de un punto. Creación de un fotomapa con proyección ortográfica.. V.4. Teledetección y SIG.. V.4.1. Exploración visual de imágenes digitales con Idrisi 3.2.. V.4.2. Correcciones radiométricas y geométricas de imágenes digitales realizadas con Idrisi 3.2.. V.4.3. Realces espacial y de color realizados con Idrisi 3.2 sobre imágenes digitales.. V.4.4. Cocientes de bandas e índices de vegetación realizados con Idrisi 3.2.. V.4.5. Componentes Principales sobre 6 bandas del satélite Landsat 7 TM realizado con ER Mapper 6.1.. V.4.6. Componentes Principales sobre 6 bandas del satélite Landsat 7 TM realizado con Idrisi 3.2.. V.4.7. Otra técnica de índices ortogonales o componentes principales sobre 6 bandas del satélite Landsat 7 TM, denominada de Tasseled Cap, realizada con ER Mapper 6.1.. V.4.8. Otra técnica de índices ortogonales o componentes principales sobre 6 bandas del satélite Landsat 7 TM, denominada de Tasseled Cap, realizada con Idrisi 3.2.. V.4.9. El Modelo Digital de Elevaciones (MDE. Operaciones Idrisi sobre MDE, realizadas con Idrisi 3.2.. V.4.10. Clasificación no supervisada realizada con Idrisi 3.2.. V.4.11. Clasificación supervisada realizada con ER Mapper 6.1.. V.4.12. Clasificación supervisada realizada con Idrisi 3.2.. V.4.13. Métodos de interpolación. Comparación de resultados aplicando distintos módulos de la extensión «Geostatistical Analyst» de ArcGis 9.3.. V.4.14. Métodos de krigeo. Aplicación de los módulos de la extensión «Geostatistical Analyst» de ArcGis 9.3

La extensión desde la Geografía del conocimiento de la realidad espacial y de su creciente utilidad social, económica y política ha adquirido en nuestros días una importancia básica para cualquier tipo de disciplina científica, de actividad económica y de profesión. Sin embargo, las claves de los lenguajes de representación gráfica de esta realidad espacial, de los conceptos en los que se basan, así como de los instrumentos que permiten los análisis para el manejo del espacio geográfico no se han extendido entre la población general de acuerdo a esta importancia. Cuanto más frágiles son las relaciones tecnológicas, económicas y políticas de las sociedades humanas con sus respectivos territorios y su medio ambiente, hasta llegar hoy a producir impactos generales planetarios, más necesarios son los medios informáticos avanzados de gestión espacial, de modelización y simulación y los métodos de análisis complejos espaciales basados, por ejemplo, en la Geoestadística. Todos ellos van constituyendo cuerpos epistemológicos coherentes que incorporan técnicas y métodos clásicos y antiguos como la Cartografía; modernos como la Fotointerpretación de las fotografías verticales aéreas captadas desde aviones; o contemporáneos, como la Teledetección desde los satélites artificiales y los Sistemas de Información Geográfica. El conjunto de todos ellos es lo que actualmente se conoce como Tecnologías de la Información Geográfica (TIG). spa

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