Curso de APLICACIONES DEL GPS GNSS A LA INGENIERÍA: INTEGRACIÓN PDA Y SIG. Universidad Politécnica de Madrid. Casos reales de aplicación: Gestión Medioambiental

1. APLICACIONES DEL GPS
GNSS A LA INGENIERÍA:
INTEGRACIÓN PDA Y SIG
CASOS REALES DE APLICACIÓN:
La Gestión Medioambiental
21 de septiembre de 2007. Javier de Vicente López

2. LA GESTIÓN
GESTIONAR IMPLICA:
Recopilar Datos
Transforma los Datos en Información útil
Interpretar la Información
Toma de Decisiones
F. Javier de Vicente López (jadevicen@gmail.com)

3. DATOS INFORMACIÓN
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4. LA GESTIÓN
GESTIONAR IMPLICA:
Recopilar Datos
Transforma los Datos en Información útil
Interpretar la Información
Toma de Decisiones
Por tanto, cualquier sistema de Gestión
debería contar con instrumentos y
tecnología capaz de capturar datos,
transformarlos, facilitar la interpretación
de los resultados y ayudar en la toma de
decisiones.
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5. LA GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL
La GESTIÓN MEDIOEMBIENTAL lleva implícitas una serie de
peculiaridades que la hacen más compleja de lo habitual y
ESPECIALMENTE DESTINADA A ENTENDERSE CON GIS, PDA,
GPS
DATOS DE ENTRADA:
Muchos, de fuentes diversas, en
formatos diferentes.
Presentan alta variabilidad espacial
y temporal.
Se necesitan modelos para
integrarlos debido al grado de
interrelación.
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6. LA GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL
Los Sistemas de Información Geográfica se
han revelado como una herramienta
óptima, capaz de integrar variables muy
diferentes, ya sean discretas o
continuas, reflejando su disposición
espacial, así como realizar los cálculos
necesarios para producir cartografía temática
(por ejemplo, interpolar datos
meteorológicos, integrar la
topografía, desarrollar modelos
geoestadísticos…)
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7. LA GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL
La posición geográfica del dato es Muy Importante:
En casos, el dato sin un posicionamiento preciso no tiene utilidad
práctica.
Es necesario definir itinerarios y contornos para determinadas variables
Los dispositivos GPS se han convertido
en una herramienta imprescindible para la
gestión medioambiental: posicionamiento
de puntos, “trackings” de seguimiento de
animales, contornos de
afecciones, delimitación de terrenos, etc.
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8. LA GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL
La Gestión operativa está muy descentralizada/deslocalizada:
Mucho personal de campo TOMANDO DATOS para el sistema
(plagas, biodiversidad, infraestructuras, semillas…).
Los datos capturados sirven de entrada para procesos de trabajo de otro
personal (plagas, daños por lobo…)
Ese personal necesita ACCESO a la INFORMACIÓN para poder tomar
decisiones (incendios, caza, plagas, vertidos…)
Los dispositivos móviles permiten el
volcado inmediato de la información
recogida sobre el terreno, al sistema de
gestión. Además permiten al personal
desplazado el acceso a la información
generada por el sistema:
Tipos de apoyo
Teléfonos, smatphone, tablet-pc, pda… 
Aplicaciones WMS, WCS, WFS, PDA …
<Tipo apoyo>
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9. ¡¡ OJO A LA “TECNOLOGITIS” !!
La TECNOLOGÍA ES MUY IMPORTANTE pero NO
ES LO MÁS IMPORTANTE. Si detrás de la tecnología
no hay datos, modelos de datos y modelos de
simulación e integración, la tecnología no sirve de nada
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10. Recalcar que los SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA, se
fundamentan en la INFORMACIÓN. Si no hay un soporte de datos e
información, por detrás, los SIG, GPS o PDA no solucionan el problema
Esto implica pasar de hablar de
terminales, software, protocolos de
comunicación, precisión del
posicionamiento… a hablar de
tablas, registros, normalización de
datos, modelos de datos, etc.
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11. F. Javier de Vicente López (jadevicen@gmail.com)

12. F. Javier de Vicente López (jadevicen@gmail.com)

13. F. Javier de Vicente López (jadevicen@gmail.com)

14. F. Javier de Vicente López (jadevicen@gmail.com)

15. LA GESTIÓN DE LOS INCENDIOS FORESTALES
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16. LA GESTIÓN DE LOS INCENDIOS FORESTALES
El incendio forestal es un fenómeno muy complejo, en el que influyen multitud
de factores altamente variables, constituyéndose en un evento difícilmente
predecible, tanto en lo referente a su aparición como a su comportamiento
posterior.
Por el contrario, los técnicos implicados en la prevención, vigilancia y
extinción deben tomar sus decisiones, muchas veces en situaciones de
emergencia, basándose en la integración de todos los datos previos
Integrar todos los datos empleando modelos de simulación específicos
(riesgo/probabilidad, propagación).
Producir resultados significativos, fácilmente interpretables y
comparables y que sirvan de ayuda en la TOMA DE DECISIONES.
Poner los resultados a disposición de todos los técnicos, con
independencia de su localización y del software disponible.
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17. La gestión de los incendios forestales en la C.V.: EL
PROBLEMA
Los incendios son un problema de primer orden en el monte
mediterráneo, invirtiéndose grandes presupuestos en trabajos de
prevención, vigilancia y extinción.
PLANIFICACIÓN
VIGILANCIA
DETECCIÓN
EXTINCIÓN
RESTAURACIÓN
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18. VIGILANCIA: La Generalitat moviliza
diariamente un dispositivo de más de 100
unidades móviles, las cuales hay que
distribuir, diariamente, de forma óptima en
el territorio, en función del riesgo de que se
vaya a producir un incendio
DETECCIÓN: Los incendios más
peligrosos son detectados a través de la
red de 71 observatorios forestales. Una vez
detectado un humo en la distancia es
imprescindible su posicionamiento preciso y
su ubicación en un contexto determinado.
EXTINCIÓN: Durante los trabajos de
extinción el técnico necesita conocer cómo
evolucionará el incendio, la meteorología o
qué infraestructuras de extinción y/o
evacuación tiene disponibles.
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19. La gestión de los incendios forestales en la C.V.:
OBJETIVOS Y SOLUCIÓN ADOPTADA
Dotar a los técnicos de una herramienta objetiva de análisis del escenario de
riesgo al que se enfrentan y que les sirva de apoyo en su toma de decisiones
para la distribución de unidades.
Facilitar la ubicación precisa de focos de incendios y añadir, de forma
inmediata, información de valor a la propia ubicación.
Facilitar simulaciones y previsiones sobre evoluciones del incendio y la
meteorología. Acceso directo a bases de datos de infraestructuras.
Elaboración automática de informes “ad hoc”
se optó por desarrollar un
Sistema de Información
Geográfica a través de
Internet, siguiendo el
estándar WMS y sobre el
que se programaran las
aplicaciones específicas.
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20. EL SISTEMA INTEGRADO DE GESTION DE INCENDIOS FORESTALES
Servidor de bases de datos Servidor de cartografía Servidor de aplicaciones
Estadísticas Cartografía estática Descarga de datos y cálculo de
índices. Generación de cartografía de
Meteorología Cartografía dinámica
riesgo y de tormentas
Infraestructuras…
Simulador de incendios.
B.D. Territorial
SERVIDOR
WEB
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21. ESTRUCTURA DEL SIG DE INCENDIOS
VIGILANCIA
DETECCIÓN
EXTINCIÓN
otras
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22. VIGILANCIA: Riesgos y Meteorología
Herramientas destinadas a que el técnico tenga una
idea lo más completa y objetiva del escenario de riesgo.
Incluye la consulta de índices de riesgo, previsiones
meteorológicas, datos de observatorios y riesgos
antrópicos
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23. Los distintos mapas y horizontes permiten analizar no sólo el riesgo
existente, sino las causas meteorológicas o de peligrosidad del
fuego, que hay detrás.
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24. VIGILANCIA: Datos observatorios
Una vez consultadas las previsiones, el técnico pude
corroborar datos meteorológicos con las lecturas de los
observatorios
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25. VIGILANCIA: Riesgos antrópicos
Finalmente, consultados los riesgos meteorológicos de
incendio, comprobados con la meteorología, el técnico
consulta qué fuentes de riesgo, de origen
humano, pueden estar activas: fiestas y actividades
agrícolas.
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26. VIGILANCIA: Tormentas
Con los datos anteriores el técnico dispone de INFORMACIÓN suficiente
para distribuir las unidades de vigilancia. No obstante a lo largo del día
pueden surgir situaciones puntuales de riesgo que hagan variar las
previsiones: LAS TORMENTAS.
Los incendios por rayo suponen un alto porcentaje de los ocurridos en la
C.V., siendo, además, una de las causas más eficientes  Es necesario
contar con un sistema de alerta temprana de rayos y localización de los
mismos:
Cuando la red de antenas del I.N.M. detecta
un rayo, se activa una alarma telefónica.
Inmediatamente el técnico de guardia puede
conectarse a la aplicación y ver la situación.
En la misma se observan las descargas
eléctricas con una resolución temporal de 5
minutos y espacial de decenas de metros, así
como las imágenes de radar de lluvia, con una
resolución temporal de 30 minutos
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27. VIGILANCIA: Tormentas
A la vista de la tormenta, según sea seca o con agua y
el tipo de vegetación sobre la que se desarrolle el
técnico desviará unidades de vigilancia o no. ¡Ojo a los
rayos durmientes!
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28. DETECCIÓN: UBIFOC
Un alto porcentaje de los incendios en la C.V. es detectado
por los vigilantes de los observatorios forestales. Una vez
detectado el humo transmiten su localización a las
emisoras territoriales desde las que se intenta posicionar el
foco lo más preciso posible.
El sistema de transmisión posee una gran
rapidez, pero tiene dos puntos débiles fundamentales:
La precisión en la ubicación del foco depende
en gran medida del conocimiento de la toponimia
de la zona.
La información que se transmite a los técnicos
competentes en la extinción de incendios se
reduce a la posición del foco.
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29. Se ha desarrollado un modelo de posicionamiento preciso de focos, accesible
desde la aplicación y basado en fotogrametría terrestre
Se toman fotografías de alta resolución desde
todos los puntos de vista del observatorio.
Se compone una imagen panorámica sin
duplicidad de píxeles.
Se proyecta cilíndricamente corrigiendo las
distorsiones.
Mediante fotogrametría terrestre se georreferencia
cada píxel de la imagen.
Se produce un modelo digital de la imagen en la
que cada píxel tiene unas coordenadas terreno.
Se elabora un manual con la imagen panorámica
cuadriculada, de modo que sea fácilmente
identificado un punto sobre el terreno.
Se programa la aplicación UBIFOC, basada en
SIG, capaz de ubicar en el terreno cada una de las
cuadrículas de los manuales.
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31. EXTINCIÓN: Simulador de propagación
Ante un incendio declarado, el técnico necesitará simular su
propagación, consultar evolución meteorológica o infraestructuras.
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33. BANCO DE DATOS DE BIODIVERSIDAD DE LA
COMUNIDAD VALENCIANA
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34. Se trata de una aplicación Cliente/Servidor en la que el usuario genera una
serie de peticiones al servidor de datos o al servidor cartográfico, los cuales
devuelven la respuesta solicitada (fichas, listados, informes, mapas, etc.).
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38. La aplicación de movilidad pretende que los recolectores de datos los
tomen directamente sobre una PDA dotada de GPS y se inserten
inmediatamente en la Base de Datos.
La aplicación permite desde el posicionamiento y toma de datos hasta la
toma de fotogradías
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39. La aplicación permite la toma de datos puntuales
Localización (1/2)
Banco de Datos de la Biodiversidad Localización (2/2) Selección de especies
Nº muestra
Paraje
Recogida de dato
Nueva cita Municipio
Posición de la muestra
Hábitat
Consulta de citas Coord. X Altitud (m)
Fecha
UTM (100x100)
Coord. Y
Atrás Tomar Ver mapa Seguir
Volver Atrás Seguir Atrás Ver lista Favoritos Seguir
Consulta de citas Búsqueda de citas
Desde
Nº muestra Fecha
Hasta
Nº muestra
Paraje
Municipio
Volver Eliminar Buscar Consultar Atrás Limpiar Buscar
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40. O la digitalización de contornos y realización de inventarios y/o censos
Modo
Microrreservas
Listados
Censos
Seguimiento
Inventarios
Terminar
Seguimiento Inventar
Inventar
Listados
Inventarios
Listados Florísticos Censos Seguimientos
Fitosociológicos
Localización (1/2) Datos de referencia Datos de referencia
Datos de referencia
Nº muestra UTM (100x100)
UTM (100x100)
UTM (100x100)
Recogida de dato
Altitud (m)
Altitud (m)
Altitud (m)
Posición de la muestra Fecha
Hábitat
Fecha
Coord. X Altitud (m)
Clase
Superficie (m2) Fecha
UTM (100x100)
Coord. Y Asociación
Atrás Tomar Ver mapa Seguir Atrás Limpiar Seguir Atrás Limpiar Seguir
Atrás Seguir
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41. APLICACIONES PARA LA GESTIÓN CINEGÉTICA
El Proyecto MORECA: Movilidad en Gestión de Reservas de Caza
Avistamiento de Ejemplares en campo mediante Dispositivos Móviles
La aplicación nace de la necesidad de localizar los ejemplares de las
Reservas de Caza para su inventario y poder realizar a posteriori los
correspondientes censos y análisis de población.
Igualmente, se emplea para agilizar los trámites en caso de daños a
particulares por especies cinegéticas: Inicio de expedientes
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42. Toma del
Listado de Detalle del Visualización de
Menú de entrada Toma de la
dato de
Individuos Avistamiento la localización
localización del
localización sobre la
Individuo sobre
vía GPS cartografía
la cartografía
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43. Daños
Mejoras Avistamientos
Mapa de Localización
Mapa de Localización Mapa de Localización de Daños
Cartografía Catastral Solicitud de
Indemnizaciones
Selección de Elementos
Detalle de la Solicitud de Mejora
Ficha de Daños
Detalle del Elemento Avistado
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44. Toma de datos de Fauna Electrocutada mediante Dispositivos Móviles
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45. MUCHAS GRACIAS !!
Javier de Vicente
jadevicen@gmail.com
Septiembre de 2007