Resumen

El presente trabajo aborda  procedimientos metodológicos simples para la creación de cartografía temática digital mediante el uso de Sistemas de Información Geográfica y técnicas de análisis visual de teledetección para la identificación y delimitación de los espacios urbanos. Se utilizaron imágenes satelitales provenientes del satélite Landsat 5 (sensor TM), como base de referencia para la digitalización de entidades vectoriales. Este estudio se aplicó en el Partido de Luján, Provincia de Buenos Aires, con el objetivo de elaborar una base de datos geográfica y realización de cartografía temática.

Introducción

-       Sistemas de Información Geográfica

Los Sistemas de Información Geografía (SIG)  pueden definirse como “un conjunto de programas, equipamientos, metodologías, datos y personas (usuarios), perfectamente integrados, que hace posible la recolección de datos, almacenamiento, procesamiento y análisis de datos georreferenciados, así como la producción de información derivada de su aplicación” (Teixeira et al. (1995) citado por Buzai, 2008: 21). Los SIG han sido generalmente utilizados para la resolución de problemas socioespaciales en gran diversidad de ciencias, es por eso, que desde el surgimiento se consolidó como una herramienta interdisciplinaria (Buzai, 2016). Desde los fundamentos teóricos y metodológicos de los SIG, se entiende que el espacio geográfico puede ser representado desde dos componentes: las entidades y los atributos. En el primero se encuentran las localidades espaciales específicas y en el segundo, los atributos de las mismas entidades. Es por eso, que los SIG combinan bases de datos geográficas (cartográfica digital con la localización de cada entidad) y bases de datos alfanuméricas (atributos textuales y numéricos medidos en cada unidad espacial)

En cuanto a las estructuras básicas de representación espacial, podemos mencionar el modelo raster y vectorial. El modelo raster permite una representación de las unidades espaciales en forma de matriz cuadriculada. Las celdas, en su interior, se definen por el predominio de la información contenida en ellas. Estas celdas constituyen la unidad mínima de representación espacial. Por otro lado, el modelo vectorial se basa en la posibilidad de representación del espacio geográfico en tres entidades gráficas que se usan para confeccionar los mapas: puntos, líneas y áreas (polígonos), que constituyen la base de datos gráfica. Este modelo permite a su vez, realizar operaciones en la base de datos alfanumérica y representarlas en el mapa.

Materiales y métodos

Los aspectos metodológicos del presente trabajo incluyen la elaboración de la base de datos geográfica mediante la aplicación de técnicas de teledetección en combinación con los SIG y la realización de cartografía temática de áreas urbanas para los años 1990, 2000 y 2010. A continuación, se presentan los procedimientos técnicos aplicados:

-          Descarga y pre procesamiento de imágenes satelitales

En esta instancia se procedió a la selección y descarga de imágenes satelitales de los años 1990-2000-2010.Las imágenes satelitales utilizadas son provenientes del satélite Landsat 5 (sensor TM) y fueron obtenidas gratuitamente del sitio web del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS, United States Geological Survey - www.earthexplorer.usgs.gov). La descarga y exploración visual de las imágenes Landsat 5 TM (sensor TM) fue del path-rows 225-084, así mismo se consideró  las imágenes óptimas de acuerdo con el mínimo contenido de nubes para los años seleccionados.

-          Delimitación geográfica.

Se aplicó una máscara sobre el mosaico utilizando como referencia una capa en formato vectorial que delimita la zona de estudio, obteniendo así extensión espacial del área de estudio.

-      Composición de bandas

Se generaron dos composiciones de bandas con la finalidad de captar las diferencias en la respuesta espectral de las distintas cubiertas a partir de su especificidad temática, permitiendo el reconocimiento de las cubiertas en base a su característica espectral y así obtener una mayor información con respecto a los elementos observados.

Composición Color Natural (Visible): corresponde a la asignación de los colores Azul, Verde y Rojo a las bandas respectivas de longitudes de onda correspondientes al espectro Visible. Su denominación se debe a que representa los colores con los que nuestros ojos perciben los objetos.

Composición Falso Color Compuesto Estándar: (FCCS, por sus siglas en inglés). Considera las bandas del espectro Visible (Bandas 2 y 3), e Infrarrojo cercano (Banda 4), asignando los colores Azul, Verde y Rojo respectivamente.

-          Análisis de interpretación visual

La interpretación visual de imágenes es una técnica que permite el reconocimiento e identificación de las coberturas y usos de suelo. Esta tarea se realiza a partir de considerar unos criterios de interpretación que han sido clasificados en base a su nivel de complejidad. (Chuvieco, 2007).

Es por eso, que existen criterios elementales, como el tono y el color, basados en los valores espectrales, y se avanza hacia criterios de mayor complejidad como los referidos a las características espaciales de las cubiertas.

-          Digitalización de áreas urbanas en formato SIG vectorial.

La delimitación de las áreas urbanas se realizó en base a las imágenes satelitales de los años estudiados. Esto se complementó con la visualización de imágenes de mayor resolución espacial, como aquellas provenientes de Google Maps. Estos insumos posibilitaron la digitalización de las entidades vectoriales correspondientes al uso urbano compacto y urbanizaciones cerradas.

Resultados

Los estudios enfocados en el análisis espacial de la dinámica urbana y cambios de usos del suelo requieren de una base de datos consistente y homogénea de modo que pueda ser posible la representación de la configuración espacial de usos del suelo con la mayor exactitud y lograr una perfecta superposición de cartografía de diferentes años. En esta instancia, se procederá a la realización de cartografía temática referida a las áreas urbanas por año, y cartografía dinámica que representa su evolución espacial.

-          Cartografía de uso urbano compacto o tradicional

Definidos como áreas urbanas tradicionales que corresponden a la ciudad cabecera del partido. Su configuración presenta una aglomeración de manzanas edificadas, cuya densidad es la más alta. Dentro de esta categoría se incluyen las localidades menores (baja densidad).

-Cartografía de uso urbano disperso

El uso urbano disperso se caracteriza por presentar una baja densidad de edificaciones, con grandes espacios destinados a la actividad deportiva. Presenta un diseño urbano irregular.

A partir de la obtención de mapas temáticos, es posible avanzar hacia la metodología de superposición cartográfica de series temporales, con la finalidad de analizar la expansión urbana y definir la evolución de los patrones de distribución espacial. En las siguientes cartografías se pueden observar cómo fue la expansión de los usos del suelo urbano compacto y disperso para los años estudiados.

Imagen 5. Expansión de usos del suelo urbano compacto y disperso. Año 1990-2010

CONCLUSIONES

En este trabajo, se propuso la elaboración de cartografía temática de áreas urbanas, bajo la combinación de técnicas de teledetección y SIG para los procedimientos de digitalización de información espacial, a partir de los cuales se procedió a la confección de cartografía temática, con el objetivo de analizar la dinámica urbana durante 20 años. La elaboración de bases de datos geográficas apoyadas en las Tecnologías de la Información Geográfica resulta de un valor imprescindible al momento de abordar una investigación en la línea de la Geografía Aplicada, al brindar las bases cartográficas que presentan la distribución espacial de los elementos temáticos bajo estudio.

Estos resultados permiten avanzar en el análisis de la evolución espacial de cada modalidad del uso urbano por tipología, que corresponde a indagar un modelo de diferenciación de los patrones de distribución espacial de la expansión urbana, así como también, el impacto del crecimiento urbano sobre coberturas naturales y usos del suelo del ámbito rural.

BIBLIOGRAFÍA

Buzai, G.D.; Baxendale, C.A. 2006. Análisis socioespacial con Sistemas de Información Geográfica. Lugar Editorial. Buenos Aires.

Buzai, G.D.; Baxendale, C.A.; Humacata, L.; Cacace, G.; Delfino, H.; Lanzelotti, S.L.; Principi, N. 2016. Geografía y Análisis Espacial. Aplicaciones urbano-regionales con Sistemas de Información Geográfica. EdUNLu. Luján.

Chuvieco, E. 2007. Teledetección Ambiental. La observación de la Tierra desde el Espacio. Ariel Ciencia. Barcelona.