The Fate of NS

Los SIG son herramientas flexibles que se adaptan con facilidad a muy diversos campos de aplicación. Su utilidad se manifiesta en las funcionalidades para el tratamiento de los datos, tanto para aspectos genéricos como para cuestio- nes muy específicas, por lo que presenta una amplia variedad de formas de uso y de actividades donde ser empleado. La evolución de las tecnologías y los esfuerzos de muchas disciplinas por avanzar en la información geográfica, ha permitido que los SIG hayan alcanzado cotas inimaginables en su origen. Desde las primeras aplicaciones muy específicas, los SIG se han convertido en programas genéricos, desarrollados a partir de diversos elementos, con el fin de tratar, analizar y representar cualquier tipo de información geográfica. La tendencia actual es alcanzar productos SIG lo más amplios y versátiles posi- bles, incorporando múltiples funcionalidades que permiten su uso en multi- tud de ámbitos, incluido por supuesto el relacionado con las infraestructuras viarias. Destacaremos a continuación algunas de las principales aplicaciones de los SIG, especificando las tareas concretas que podría tener en trabajos relacionados con las carreteras.

2.5.1. Organización de las tareas en un proyecto territorial

Los SIG corporativos para grandes empresas, entidades o administraciones se presentan como un medio de enorme valía para gestionar la coexistencia de diferentes usuarios de información geográfica con distintas funciones y necesidades. El SIG puede centralizar toda o la mayor parte de la información de carácter espacial para ser tratada eficientemente. La integridad de la infor- mación y el cumplimiento de los requerimientos operativos se basará en gran medida en el diseño e implementación que se realice en la base de datos geo- gráfica correspondiente, de acuerdo con los criterios técnicos de los usuarios finales del sistema.

El papel fundamental del SIG en el ámbito viario se encuentra actualmente, sin duda, en esta línea. La gestión recursos y elementos de la red de carreteras de una región, tanto referidos al aspecto constructivo como a la funcionalidad de la misma, es imprescindible que se realice con la máxima eficiencia. El fun- cionamiento del viario como elemento de comunicación social y económico imprescindible en la vida cotidiana de cualquier sociedad desarrollada, por lo que la eficacia de las actuaciones deben ser la máxima prioridad de las institu- ciones responsables de estos servicios.

Dada la enorme complejidad existente en torno a la gestión de estas infraes- tructuras por parte de diferentes instituciones y organismos, disponer de un sistema centralizado que disponga de toda la cartografía con los trazados y que permita acceder con facilidad a la localización y a las características técni- cas de la ingente cantidad de elementos e instalaciones dispuestos sobre las carreteras, es fundamental para garantizar un correcto funcionamiento de la red. La localización inmediata de cualquier característica de cualquier carre- tera, así como de los detalles específicos de cada elemento instalado en ella, permite una gestión más eficiente de estas infraestructuras y garantiza una comunicación eficiente entre todos los agentes implicados en las tareas a rea- lizar sobre el viario. Esto posibilita poder registrar sobre el SIG las actividades de mantenimiento y conservación, así como gestionar y controlar las inciden- cias que se producen, atendiendo a la situación geográfica de las mismas para

optimizar los equipos de reparación y el orden de resolución de los problemas existentes. Además permite una gestión más eficiente, al poder analizar y detectar posibles problemas, antes de que estos se produzcan, y poder así planificar adecuadamente y con mayor agilidad, las operaciones que conviene realizar en todo momento.

2.5.2. Modelización de procesos de análisis espacial

En muchas actividades es preciso describir realidades o simular fenómenos complejos sobre una región geográfica, o sobre una infraestructura territorial determinada, lo que obliga a realizar operaciones y cálculos para obtener nue- va información a partir de los datos origen. Disponer de estos resultados en un momento puntual o mediante un procedimiento sistematizado, resultará vital para comprender algunos aspectos del funcionamiento o estado de una determinada actividad territorial.

Siempre que se requiere planificar una determinada intervención o decidir entre varias opciones posibles, es necesario recurrir a métodos donde es obli- gado trabajar con gran cantidad de variables sin perder la visión global del conjunto de información que se maneja. En ocasiones disponer de la informa- ción actualizada y precisa ya es un gran avance para poder tomar una decisión acertada, y el SIG es sin duda una gran ayuda para ello, pues es un magnífico contenedor de datos muy diversos. Pero en otros casos, es necesario no sólo disponer de un dato, sino que éste debe relacionarse entre varios parámetros para poder elaborar una postura correcta sobre una determinada problemá- tica. Las capacidades analíticas del SIG basadas en la combinación espacial de diferentes fenómenos o elementos geográficos es un apoyo fundamental para los técnicos expertos encargados de tomar las decisiones más conve- nientes. Dueker (1987)8 _{y Cowen (1988)}9_{, al igual que otros muchos autores,} 8 _{Duecker, K.J. (1987) Geographic information systems and Compueter-Aided Mapping, Journal}

os American Planning Association, verano 1987, pp. 383-390. Citado por (Bosque Sendra, 1997)

9 _{Cowen, D.J. (1988) GIS versus CAD versus DBMS: What are the differences?, Photogrammetric}

Engineering and remote sensing, vol. 54, núm. 11, pp 1551-1555. Citado por (Bosque Sendra, 1997)

coinciden en señalar la capacidad de análisis para generar nueva información a partir de un conjunto previo de datos, como el elemento más característico de un SIG, y que lo diferencia de otros sistemas (Bosque Sendra, 1997).

El análisis y modelado espacial pueden definirse siguiendo los conceptos ma- nejados por Unwin (1981)10_{, como el conjunto de procedimientos de estudio de} los datos geográficos, en los que se consideran sus características espaciales. Operativamente estos procedimientos pueden considerarse analizando exclu- sivamente la geometría de los elementos geográficos, o bien integrando en este análisis también los valores temáticos asociados a ellos (Barredo, 1996). Al inicio de la década de los noventa investigadores que trabajan en el análisis espacial reclaman más capacidades de los SIG para determinados procesos, como por ejemplo de planificación o de localización/asignación (Burrough, 1990; Clarke, 1990; Worral, 1990; Goodchild, 1991; Openshaw, 1991; Fotherin- gham y Rogerson, 1993; Fischer y Nijkamp, 1992; Anselin y Getis, 1993; entre otros citados por Barredo, 1996). En los últimos años han ido incorporándose en los SIG nuevas funcionalidades de análisis, así como mayor capacidad de estos sistemas para integrar módulos con diferentes técnicas y operaciones de análisis espacial. Gracias a permitir la ejecución de una o más secuencias lógicas de operaciones individuales para el procesado de datos geográficos, se pueden desarrollar en el SIG complejos modelos de análisis para obtener información descriptiva de una realidad o de un planteamiento futuro. En la actualidad los SIG permiten abordar prácticamente cualquier cuestión geo-es- pacial que se plantee, siempre que se disponga de los datos necesarios, y de los conocimientos y del tiempo preciso para implementar el modelo de análi- sis adecuado. La conexión entre la modelización espacial y las funciones ope- rativas de los SIG que aún no estén implementadas, será cuestión de tiempo tenerlas por los indudables beneficios que representan como ya indicaba Bai- ley11 _{en 1994.}

10 _{Unwin, D.J. (1981) Introductory spatial analysis, Londres, Methuen. Citado por (Bosque Sendra,}

1997)

11 _{Citado por (Santos Preciado, 2004)}

Aunque no hay una clasificación concreta y consensuada sobre los diferentes tipos de análisis espacial que se pueden realizar con un SIG, y la mayoría de los autores optan por diferenciar los análisis realizados con modelos ráster o con modelos vectorial. Con un ánimo eminentemente práctico, proponemos una clasificación básica de estas operaciones (Tabla 1) que permitirá ubicar los distintos tipos de cálculos que se emplean en este proyecto.

Tabla 1. Clasificación básica de los diferentes tipos de análisis espacial que se pueden realizar en un SIG.

TIPO DE ANÁLISIS ESPACIAL OPERACIÓN ESPACIAL RASTER VECTORIAL

Recuperación de información temática identificación de pixel búsqueda, selección

espacial extracción búsqueda, selección

medidas geométricas

área, perímetro, forma, distancia euclidiana

distancia, longitud, área, perímetro, centroide, etc.

Adecuación de información traslado mover mover

giro cambio de orientación girar

cambio de características

reclasificación, agregación, cambio de resolución, etc.

edición, asignación, clasificación temática, generalización, etc.

unión unión, mosaico, etc. disolver

Asociación de información superposición lógica intersección, enmascarado, etc.

intersección, coincidencia, solapamiento, diferencia, contenido en, tocando, etc.

superposición algebraica álgebra de mapas

superposión espacial de puntos, líneas y polígonos

Interacción espacial vecindad inmediata

filtrado, pendiente, orientación, flujo hidráulico, perfil topográfico, etc.

topología, ubicación relativa, contigüidad, proximidad, zona de influencia, etc.

vecindad extendida

intervisibilidad, interpolación, coste desplazamiento, camino mínimo, polígonos Thiesen, difusión, etc. redes

La funcionalidad del viario puede analizarse mediante SIG, entre otro tipo de operaciones espaciales o geoprocesos, a partir de sus capacidades para el análisis de redes. A partir de las demandas en diferentes puntos y de las con- diciones de las infraestructuras y del tráfico en un momento determinado, podrían diseñarse adecuadamente los recorridos óptimos para establecer señalizaciones de dirección, elaborar rutas alternativas para casos de corte en algún viario, diseñar rutas para recorrer diferentes lugares en un orden preestablecido optimizando el consumo energético y/o los tiempos de viaje, estudiar las capacidades necesarias para ciertos viales, etc. En todos estos casos deben emplearse diferentes operaciones de asociación de información

y de interacción espacial entre los diversos elementos territoriales que se tengan en cuenta.

Si atendemos a la influencia que el viario ejerce sobre un ámbito territorial, podemos usar la capacidad de los SIG para relacionar diferentes parámetros que se desarrollan sobre espacios geográficos próximos o coincidentes, me- diante análisis de asociación de información superpuesta o a partir de técni- cas de vecindad inmediata. De esta forma, y usando fundamentalmente mo- delos ráster, podrían estimarse contaminaciones acústicas de las carreteras en función de la intensidad de vehículos, velocidad, tipología, etc., así como las condiciones y características del entorno, orografía, vegetación, altura de edificios, distancias entre los elementos, etc. Los SIG permiten operativizar los cálculos de procesos complejos en los que intervienen múltiples variables, en los que además de sus características propias, su situación geográfica es determinante en el resultado, como es el caso del estudio de la dispersión del ruido en espacios abiertos.

Pero también se podría realizar la estimación el grado de utilización de un nuevo vial en una región con modelos adecuados implementados sobre el SIG, analizando los factores implicados en la movilidad (número de habitantes, par- que móvil, puntos de oferta y de demanda, red viaria existente, características del transporte público, etc.). En el caso de actividades de vialidad invernal, se podría incluso modelizar la evolución de las condiciones de climatología en el trazado de las carreteras para conocer las previsiones en un período mediante técnicas vecindad extendida como las de difusión, y poder así anticiparse a la gestión de tareas de prevención de heladas. Para las tareas de proyecto de nuevas carreteras se podrían obtener múltiples variables a considerar, como la orografía existente, los tipos de suelo, las afecciones presentes en el trazado, etc., mediante superposición lógica de estos datos, así como establecer cál- culos necesarios en el proyecto como la estimación de caudales en función de la orografía y parámetros hidrológicos, para diseñar pasos a nivel o el drenaje necesario durante el recorrido del vial, usando por ejemplo funciones de vecin- dad inmediata, como el flujo acumulado.

Los análisis de accesibilidad, que luego trataremos con profundidad en el apartado 3, los estudios de impacto ambiental, de cuencas visuales, de es- tablecimiento de zonas de influencia, de diseño de nuevos trazados ópti- mos sobre una región a partir de condicionantes geográficos, de localización de nuevas instalaciones, y otros muchos tipos de procesos analíticos más complejos, resultado de la combinación de diferentes parámetros territo- riales, calculados en una única operación o mediante la sucesión de varios operaciones espaciales o geoprocesos, serán posibles con el SIG para que un planificador pueda utilizarlos para diagnosticar o proponer actuaciones sobre la red viaria.

A partir de la funcionalidad de una determinada red de carreteras se podría estimar la localización óptima para un determinado tipo de equipamiento, servicio o industria, considerando además otro tipo de aspectos, como pue- den ser los medioambientales, legales, funcionales, logísticos, económicos, etc., que condicionarán la ubicación de esa instalación12_{. El SIG puede emplear} todos estos factores para calcular el mínimo impacto y el máximo beneficio en la localización buscada, de forma que se pueda encontrar la más idónea a las necesidades territoriales planteadas. De igual forma, podría analizarse en función de las instalaciones existentes en una región los déficits de viario, o las zonas con peor accesibilidad que puede condicionar el desarrollo económi- co y social de las mismas, como detallaremos con más detenimiento a lo largo de la presente memoria.

2.5.3. Publicación y difusión de información geográfica

Compartir de forma cómoda y fiable dentro de un organismo, o bien pública- mente, la información geográfica de referencia en una determinada actividad supone un ahorro de tiempo y recursos. Esta funcionalidad se puede realizar mediante la capacidad del SIG para representar la información a través de ma- 12 _{La publicación “Sistemas de Informaci\u00f3n Geogr\u00e1fica y localizaci\u00f3n de insta-}

laciones y equipamientos” coordinada por Bosque Sendra y Moreno Jiménez, en cualquiera de sus dos ediciones, ofrece una amplia y detallada visión sobre estos aspectos.

pas estáticos o mapas interactivos, que en sí mismos sean un resultado final, o bien que complementen a otros documentos e informes.

Es destacable el importante beneficio que supone disponer de mayor infor- mación geográfica de una zona, pues ésta actúa de catalizador y dinamizador para nuevas actividades, estudios, análisis o proyectos en ese lugar. Los ser- vicios de mapas a través de Internet se presentan como extraordinarios alia- dos para muchos trabajos. Además la necesaria coordinación entre diferentes técnicos o servicios de una misma entidad, hace imprescindible disponer de sistemas que permitan compartir la misma información en tiempo real para trabajar sobre los mismos datos en cuestiones diferentes.

Para facilitar el acceso y la explotación de información pública, se han desa- rrollado las Infraestructuras de Datos Espaciales (IDE). El Consejo Superior Geográfico las define como un sistema informático integrado por un conjunto de recursos (catálogos, servidores, programas, datos, aplicaciones, páginas Web...) dedicados a gestionar Información Geográfica (mapas, ortofotos, imá- gines de satélite, topónimos...), disponibles en Internet, que cumplen una se- rie de condiciones de interoperabilidad (normas, especificaciones, protocolos, interfaces,...) y que permiten que un usuario, utilizando un simple navegador, pueda utilizarlos y combinarlos según sus necesidades.

La justificación del establecimiento de una IDE se basa en cubrir la necesidad cada vez más creciente de la sociedad para acceder de manera fácil, cómoda y eficaz a los datos geográficos existentes. La Información Geográfica es un recurso de costosa producción y hasta la aparición de las nuevas tecnologías de comunicación, de difícil acceso por varios motivos: formatos, modelos, polí- ticas de distribución, falta de información y de formación, etc. La oportunidad de reutilizar la Información Geográfica generada en un proyecto para otras finalidades diferentes, posibilita un enorme ahorro y ofrece nuevas posibilida- des de utilización de los datos.

Las IDEs tratan de establecer una estrategia organizativa asumida por los poderes políticos que permite poner a disposición del público catálogos de datos espaciales “documentados” y hacerlos visibles y accesibles para su uti-

lización. La idea es que cada administración sea responsable de sus datos de forma que se pueda ir construyendo un sistema completo de información, desde los ámbitos locales a los regionales, nacionales o internacionales (Fi- gura 5).

Figura 5. Esquema ideal de Infraestructuras de Datos Espaciales como soporte de información institucional y servicio a cualquier ciudadano del mundo.

Para conseguir una adecuada coordinación en este esquema, es preciso incorporar a los datos nueva información sobre los mismos, o lo que es lo mismo, metadatos. Estos metadatos informan a los usuarios sobre las ca- racterísticas de los datos existentes de modo que sean capaces de enten- der “lo que representan” y “cómo lo representan” para que puedan buscar y seleccionar qué datos les interesan y sean capaces de explotarlos de la manera más eficaz posible. Los metadatos describen: la fecha de los datos, el contenido, la extensión que cubren, el sistema de referencia espacial, el

modelo de representación espacial de los datos, su distribución, restriccio- nes de seguridad y legales, frecuencia de actualización, calidad, etc. Para que la funcionalidad de las IDEs tenga coherencia, la estructura y el contenido de los metadatos deben estar basados en normas propuestas por los organis- mos competentes de la producción y gestión de la información geográfica a nivel estatal e internacional.

La legislación intenta organizar esta información geográfica, al menos para los poderes y administraciones públicas, por lo que aparecen recomendacio- nes y leyes, como la directiva europea INSPIRE 2007/2/CE o la Ley 14/2010, sobre las Infraestructuras y los Servicios de Información Geográfica en España (LISIGE), en donde se establecen estándares y protocolos técnicos y de coor- dinación, para garantizar la mejor eficacia en la gestión y utilización de este tipo de información.