La Ciencia del DÓNDE
Un sistema que integra tecnología, datos y personas.
Descubre cómo transformar información en MAPAS y decisiones estratégicas con ArcGIS Pro.
Ronald Rupay
Esp. GIS y Divulgador de IA
¿Qué es un Sistema de Información Geográfica?
Sistema Integral
Integra tecnología informática, información geográfica y personas.
Un Marco de Trabajo
Para reunir, gestionar, analizar, integrar y visualizar datos.
Sistema Inteligente
Un GIS revela el conocimiento escondido en los datos: Patrones y Relaciones.
Elementos Fundamentales
Tecnología + Datos + PersonasMuchos piensan que el GIS es solo un software (ArcGIS, QGIS, ArcGIS Pro) y mapas.
Y Olaya nos recuerda que son 3 elementos: Tecnología, Datos y Personas.
La Información Geográfica (Datos) es el componente importante, la Tecnología es donde se procesan y representan los datos, y las Personas son los que ejecutan y analizan.
Un GIS no toma decisiones por sí solo; requiere de un analista capaz de hacer las preguntas correctas.
Un Flujo de Trabajo
Reunir > Gestionar > Analizar > Integrar > CompartirLos GIS son un proceso, un flujo de trabajo operativo e incluye el análisis.
- Reunir: Captura de datos (GPS, Drones, Satélites).
- Gestionar: Almacenamiento en Bases de Datos Espaciales (GDB).
- Analizar: Geoprocesamiento para encontrar respuestas.
- Integrar: Unir datos de diferentes fuentes.
- Compartir: Visualizar mapas y geoportales.
El poder de los GIS está en su capacidad para integrar datos que, a simple vista, no parecen tener relación.
The Science of Where
Patrones, Relaciones y SituacionesEsta es la definición orientada a resultados. Los GIS nos ayudan a entender por qué las cosas están ahí.
Revela el conocimiento escondido. A simple vista, una tabla de Excel no dice mucho. Al ponerla en un mapa, descubres patrones y relaciones. Eso es inteligencia espacial.
Ayuda a los usuarios a tomar decisiones más inteligentes.
Personajes Importantes del GIS
(Foto John Snow)
John Snow
El Padre del Análisis EspacialAntes de que existieran las computadoras, demostró que un mapa podía salvar vidas
Su análisis detuvo el cólera en Londres.
(Foto Roger Tomlinson)
Roger Tomlinson
El Padre de los GISSiendo director de sistemas de planificación regional con el Departamento de Silvicultura y Desarrollo Rural propuso usar computadoras para crear el primer GIS digital del mundo (CGIS).
(Foto Jack Dangermond)
Jack Dangermond
Fundador de EsriJunto a su esposa Laura, fundó Esri con 1100 dólares.
Llevó el GIS de los laboratorios universitarios a las empresas de todo el mundo.
(John Snow)
(Tomlinson)
(Esri 1981)
(1990s - 2010s)
(Actualidad)
El Primer Análisis Espacial
Londres, 1854En aquella época, se creía que el cólera se transmitía por el aire (miasmas).
John Snow (no el personaje de Game of Thrones), si no, un médico, sospechaba que el agua era el culpable.
Elaboró un mapa físico del barrio de Soho. Dibujó una barra negra por cada muerte en la dirección exacta donde vivía la víctima.
CGIS: El Primer SIG
Canadá, 1962Roger Tomlinson trabajaba en un inventario forestal. Se dio cuenta de que cruzar mapas de suelos, bosques y fauna a mano costaría millones de dólares y décadas de trabajo.
Convenció al gobierno de usar las nacientes computadoras para automatizarlo. Creó el Canada Geographic Information System (CGIS).
El Nacimiento de Esri
Redlands, 1969Tras estudiar en el Laboratorio de Gráficos por Computadora de Harvard, Jack Dangermond y su esposa Laura fundaron el Environmental Systems Research Institute (Esri).
Al principio era una consultora: las empresas les pagaban para hacer mapas. Pero los clientes empezaron a pedir el software para hacerlo ellos mismos. Así nació ARC/INFO en 1981, el primer software GIS comercial exitoso.
Esquema del GIS Moderno
Fundamentos Geo
Es imprescindible conocer las bases de la geografía, cartografía, y diversas ciencas inmersas en tu trabajo.
Datos
El componente fundamental de un GIS (Vectores, Raster, Tablas).
Tecnología
Hardware y Software. Es donde se procesa la información.
Procesos
Análisis y Métodos. Los pasos para transformar datos en respuestas.
Visualización
Cartografía. El arte de comunicar, un mapa es un medio de comunicación.
Organización
Personas y Estructura. Quienes toman las decisiones y operan el GIS.
Aplicaciones
El objetivo es resolver problemas del mundo real.
01. Conceptos Geográficos
LOS FUNDAMENTOS SON IMPORTANTES
Mucha gente va directo al software ArcGIS Pro, pero es un error muy grave.
Antes de abrir ArcGIS Pro, necesitas entender sobre qué estamos trabajando: La Tierra.
Tenemos que conocer la verdadera forma del planeta (Geodesia), cómo solucionarlo para plasmarlo en un mapa (Proyecciones) y cómo medir ubicaciones exactas (Sistemas de Coordenadas, Proyectadas UTM o Geográficas WGS84).
Gráfico de Elipsoides/Geoide
ID: img-pilar-1
02. Datos
EL ELEMENTO MÁS IMPORTANTE
No existte un GIS sin datos.
Es la parte más costosa de todo el Sistema (obtener, procesar, mantener y actualizar).
En GIS trabajamos con dos modelos de datos:
- Vectorial: Puntos, líneas y polígonos. Son precisos y discretos (el límite de una propiedad, un poste de luz).
- Raster: Una malla de píxeles. Son continuos (una imagen satelital, un DEM).
Gráfico Vector vs Raster
ID: img-pilar-2
03. Tecnología
Hardware y Software
Software: Son las herramientas que nos permiten procesar los datos. Hoy en día, el estándar es ArcGIS Pro
Hardware: Son todos los equipos que nos ermiten, recopilar, transformar, procesar y presentar los datos.
Interfaz de ArcGIS Pro
ID: img-pilar-3
04. Procesos y Métodos
EL ANÁLISIS
Tener solo datos no sirvirá de nada, si no sabes qué hacer con ellos. Aquí entran los flujos de trabajo (workflows) y el Geoprocesamiento.
Son las reglas y pasos que aplicamos para responder preguntas. Desde un simple Buffer para ver áreas de influencia, hasta modelos predictivos complejos para conocer la distribución espacial de las especies en los 2050.
ModelBuilder o Geoprocesos
ID: img-pilar-4
05. Visualización
La Cartografía - Diseño
El análisis es el 50% de un Mapa, y el 50% es el diseño.
El diseño cartográfico es: El uso correcto de colores, tipografías, simbologías y, hoy en día los Dashboards interactivos
Mapa temático impactante
ID: img-pilar-5
06. Organización
El factor humano
Un SIG necesita una estructura organizacional.
Necesitamos técnicos que digitalicen, analistas que piensen, desarrolladores que automaticen, diseñadores que comuniquen y gerentes que tomen decisiones basadas en información.
Equipo trabajando o esquema
ID: img-pilar-6
07. Aplicaciones
¿Para qué se usa GIS?
Para resolver problemas del mundo real. Los GIS se usan en casi todo:
- Gestión Municipal: Catastro y zonificación.
- Medio Ambiente: Monitoreo de bosques y agua.
- Negocios: Geomarketing (dónde abrir una nueva tienda).
- Agricultura: Monitoreo de plantaciones, evalaución de suelos.
- Emergencias: Rutas de evacuación y gestión de riesgos.
- Transporte: Manejo de vías, monitoreo del asfaltado.
- Minerí y Geología: Exploración Geológica, gestión de recursos minerales.
- Arquología: Evaluación de áreas arqueológicas.
- Medicina: Estudios epidemiológicos.
- Bología y ecología: Modelamiento de nichos ecológicos, distribución de especies.
Collage aplicaciones GIS
ID: img-pilar-7
Un GIS Ayuda a Responder
1. Posición y Extensión
¿Dónde está? ¿Qué tamaño tiene?
Definimos coordenadas exactas y límites geográficos.
2. Forma y Distribución
¿Qué patrón sigue? ¿Es disperso o agrupado?
Analizamos la distribución de los objetos en el espacio.
3. Asociación Espacial
¿Qué hay cerca de...?
Relacionamos elementos distintos por su cercanía.
4. Interacción Espacial
¿Cómo se mueven o conectan?
Flujos de personas, trasnporte, mercancías o energía entre dos puntos.
5. Variación Espacial
¿Cómo ha cambiado el valor una propiedad?
Mapas de calor, interpolación de clima o densidad poblacional.
Potencia tu aprendizaje con IA
Material del Curso
Accede a la carpeta oficial en Google Drive. Aquí encontrarás todas las capas (SHP), Geodatabases (GDB) y recursos necesarios para seguir las clases paso a paso.
Acceder a la Base de DatosHistoria de ArcGIS Pro
Evolución tecnológica basada en la Ciencia del Dónde.
El Origen
Jack y Laura Dangermond fundan ESRI tras su paso por Harvard.
ArcInfo 1.0
El primer GIS Comercial. Modelo Georrelacional y comandos.
ArcView
La revolución de la Interfaz Gráfica (GUI) y el Shapefile.
ArcGIS (ArcMap)
Unificación de herramientas. Nace la GeoDatabase y el .mxd.
ArcGIS Pro 1.0
El salto a los 64 Bits. Proyectos (.aprx) y Python 3.
El Futuro
El fin del soporte de ArcMap y Migración a la nube e IA.
1969: Environmental Systems Research Institute
Jack y Laura Dangermond fundaron ESRI en Redlands, California.
Comenzó como una consultora territorial inspirada en el Laboratorio de Gráficos por Computadora de Harvard.
FOTO JACK Y LAURA
ID: img-1969
1981: ArcInfo 1.0
El primer GIS comercial del mundo.
Introdujo el Modelo Georrelacional (conectar gráficos con tablas de datos).
Lo difícil: Todo se hacía con líneas de comando en MS-DOS o UNIX.
No había botones ni mouse como hoy.
FOTO LINEA COMANDOS
ID: img-1982
1992: ArcView y el GUI
La democratización del GIS. ArcView trajo la interfaz gráfica (ventanas y botones)
Introdujeron el formato Shapefile (.shp).
FOTO ARCVIEW
ID: img-1992
1999: ArcGIS Desktop (ArcMap, ArcCatalog, ArcScene, ArcGlobe)
La consolidación de ArcGIS Desktop.
Se introduce la GeoDatabase.
Sus limitaciones
- Arquitectura de 32 Bits (Max 4GB RAM).
- Python 2.7 (Obsoleto).
- Archivos .mxd (Cada mapa era un proyecto).
FOTO ARCMAP
ID: img-1999
2015: Lanzamiento de ArcGIS Pro
Reescrito desde cero. ArcGIS Pro es el estarndar hoy en día.
Ventajas
- 64 Bits: Usa toda la RAM disponible.
- Python 3.x: Entorno y código moderno.
- .aprx: Proyectos con múltiples mapas y layouts.
FOTO ARCGIS PRO
ID: img-2015
2026 - 2036: El Futuro
En 2022, ArcGIS Pro 3.0 migró a .NET 6, mejorando drásticamente el rendimiento.
Lo que viene:
- Consolidación total como estándar (ArcMap deja de ser soportado en Marzo 2026).
- Integración con Herramientas de IA, Realidad Aumentada y Virtual, IOT.
- Ascenso del Desktop a la nube.
FOTO FUTURO
ID: img-2022
La Tierra NO es Redonda
Este es el primer problema de la Cartografía.
El Geoide
La verdadera forma de la Tierra. Se parece más a una papa deforme que a una esfera perfecta.
El Elipsoide
Una figura lisa y perfecta que usamos para poder hacer cálculos.
El Datum
Define cómo unimos al elipsoide matemático con el geoide en una zona específica.
Sistemas de Coordenadas
Lo primero que debemos hacer al iniciar un proyecto, es conocer en que SRC vamos a trabajar
Rec: 600x300px
Geográficas
Utilizan una superficie esférica tridimensional para definir ubicaciones. Son perfectas para almacenar datos globales sin deformación por corte.
- Unidad: Grados Decimales
- Ejemplo: -77.02, 12.05
- Superficie: Curva (Elipsoide)
Rec: 600x300px
Proyectadas
"Aplanan" la tierra en un mapa 2D usando fórmulas matemáticas. Son obligatorias si necesitas calcular áreas, perímetros o distancias en metros.
- Unidad: Metros / Pies
- Ejemplo: 280500 E, 8650000 N
- Superficie: Plana (Cartesiana)
Modelos de Datos
Para representar el mundo en un un formato digital, usamos 2 tipos de modelos de datos.
Modelo Vectorial
Punto - Línea - PolígonoIdeal para representar límites exactos, temas catastrales y redes de servicios.
Modelo Raster
Celdas (Píxeles)La mejor opción para representar elevaciones, temperatura ye imágenes satelitales.
¿Cómo funciona un Shapefile?
Componentes del Shapefile
Selecciona cada extensión para conocer su función dentro del formato.
Representación Vectorial
Selecciona el tipo de geometría espacial.
Conexión Espacial-Tabular
Al pasar el cursor sobre un registro (.dbf), se resalta su geometría correspondiente (.shp).
| ID_Parcela | Uso_Suelo | Área (m²) |
|---|---|---|
| 101 | Residencial | 120.5 m² |
| 102 | Comercial | 340.0 m² |
| 103 | Área Verde | 450.2 m² |
Imágenes Satelitales con SAS.Planet
Descarga ortofotos de alta resolución georeferenciadas en 3 pasos.
Múltiples Proveedores
Compara servidores satelitales en tiempo real y elige el que tenga la imagen más actualizada y sin nubes para tu zona de estudio.
Unión de Teselas
Descarga pequeños mosaicos en nivel de zoom Z19 o Z20 y únelos automáticamente.
Exportación GIS
Obtén la imagen y su archivo de coordenadas espaciales nativo.
Formato GeoTIFF (.tif)
A diferencia de una foto normal (.jpg o .png), un GeoTIFF no solo guarda colores. Es una matriz matemática que almacena datos científicos (elevación, temperatura, índices) y coordenadas geográficas reales.
Lector de Valores Raster
Pasa el cursor sobre la cuadrícula. Simula la lectura de un Modelo Digital de Elevación (DEM) en formato .tif.
Tamaño del Píxel
Cómo la resolución afecta al nivel de detalle visual.
Apilamiento de Bandas (Multiband)
Usa el botón para inspeccionar cómo se apilan las capas dentro de un solo archivo .tif.
Análisis Multiespectral
Satélites como Sentinel o Landsat guardan varias bandas en un solo TIF para calcular índices como el NDVI.
- Infrarrojo (Vegetación)
- Banda Verde
- Banda Azul
Los Elementos de un Mapa
Tu mapa es comunicación. Conoce los componentes esenciales para transmitir tu objetivo de forma clara y sin sobrecargar la información.
Georeferenciación
Los planos de AutoCAD, mapas antiguos o fotografías aéreas carecen de ubicación espacial. Aprende a asignarles un sistema de coordenadas espaciales reales para que encajen perfectamente en ArcGIS.
Transformación Espacial
Haz clic en el botón para ajustar el plano escaneado al mapa base del mundo real.
Creando Enlaces (Tie Points)
El proceso manual de decirle a ArcGIS que un píxel específico de la foto corresponde a una coordenada exacta del mapa. Pasa el cursor sobre los puntos.
Se necesitan al menos 3 puntos de control para una transformación de primer orden.
Digitalización del Pasado
Escanea mapas en papel antiguos (como planos de la ciudad de 1950), georeferéncialos y compáralos con el mapa actual para analizar el crecimiento urbano y los cambios en el terreno a lo largo de décadas.
- Análisis de crecimiento urbano.
- Rescate de datos históricos.