Sistemas de Información Geográfica en la Web

Profesor (Coordinador):
Marina Álvarez
malvarez@fi.upm.es
Profesor:
Guillermo Román
groman@fi.upm.es

Semestre

Primer semestre

Créditos

4 ECTS

Resumen

Esta asignatura trata de los Sistemas WebGIS, sistemas muy potentes de captura, tratamiento, análisis, visualización y publicación en la Web de datos geoespaciales distribuidos por todo el mundo, que son el 80% de los datos que se manejan en la actualidad. En ella se estudiarán:

  • Los SIG como base de los WebGIS, utilizando software libre como gvSIG y qGIS, realizando prácticas con un software libre de Data Mining, Data Science y Big Data.
  • Los métodos de captura de Información geográfica más novedosos, como son los datos procedentes de vuelos LiDAR, de satélites de Teledetección (Remote Sensing), GPS, escáneres, datos abiertos y otras fuentes de captura de datos como drones (en especial drones en la Antártida donde trabaja el Grupo de Investigación, del cual la profesora es coordinadora de la línea de Geomática y Teoría de la Decisión).
  • Al ser los SIG en la Web Infraestructuras de Datos Espaciales (IDES) herramientas con distintos niveles de implementación, global, continental, nacional, regional, municipal..., se estudiarán las directrices que permiten implementarlos, a nivel europeo y nacional.
  • Después se pasará revista a diferentes lenguajes de programación, GML, CityGML y KML de Google, JavaScript.
  • Se estudiará el estándar CityGML que permite realizar Modelos 3D urbanos interoperables con otros modelos como el BIM (Modelo de Información de Edificios).
  • A continuación, se estudiarán las potencialidades de los servicios WebGIS para visualizar datos espaciales.
  • Se estudiarán Bases de Datos espaciales libres, PostGIS.
  • Se implementará con un software libre un WebGIS que comprende el desarrollo de visualizadores 2D y 3D con software libre y un geoservidor específico para publicar datos geoespaciales.
  • Por último, se podrá tomar contacto con el desarrollo de Apps de datos geoespaciales.

Objetivos

  • Capturar, analizar, mostrar y publicar vía Web información geográficamente referenciada, al ser un sistema de manejo de información de gran calidad, capaz de capturar y mostrar de manera gratuita datos cartográficos e imágenes alojadas en geoservidores web de todo el mundo auspiciados por el Open Geoespatial Consortium (OGC).
  • Obtener un apropiado nivel de utilización de un software SIG de libre disposición especialmente para manejo de imágenes de satélite, fotografías aéreas, datos LiDAR, Big Data, y otros métodos novedosos de captura de datos SIG.
  • Obtener un apropiado nivel de utilización de software para el desarrollo de geoservidores web de libre disposición.
  • Obtener un apropiado nivel de utilización de bases de datos espaciales de libre disposición.
  • Obtener una visión general de Apps de datos geoespaciales.
  • Poner en relación el software utilizado con los softwares que se utilizan en otras asignaturas ofertadas en la Escuela. Los alumnos, a la vez que se capacitarán para la captura, lectura, comprensión y análisis de datos, podrán realizar consultas web del territorio y la integración de elementos existentes o diseñados, realizados desde otros programas, como programas de diseño de CAD.

Programa

  1. Introducción
    1. Introducción a los SIG y sistemas WebGIS
    2. Construcción de los modelos espaciales de datos
    3. Medida de la componente temática de los datos espaciales
  2. Representación de los datos espaciales
    1. Construcción de los modelos de representación
    2. Formatos de estructuras de los datos espaciales
    3. Fuentes y adquisición de datos espaciales
    4. Análísis Espacial de Big Data, Data Mining y Data Science
  3. Visualización de la Información Espacial
    1. Definiciones, componentes y ejemplos de SIG en la Web
    2. Tecnologías y lenguajes geoespaciales
    3. Servicios GIS en la Web
    4. Clientes GIS en la Web
  4. Publicación de información espacial
    1. Desarrollo de un geoservidor
    2. Bases de datos espaciales
    3. Proyecto SIG en la Web

Bibliografía

Idioma en que se imparte

Español

Competencias Específicas

Código, descripción y nivel de cada una de las competencias específicas de la asignatura
Código Competencia Nivel
CEM2 Analizar y sintetizar soluciones a problemas que requieran aproximaciones novedosas para la definición de la infraestructura computacional que permita el procesamiento y el análisis de datos de diversa naturaleza C
CEM4 Analizar y evaluar los diferentes paradigmas y enfoques de ingeniería de construcción y gestión de sistemas basados en software P
CEM6 Realizar trabajos de investigación en las principales líneas de investigación activas en el área de los paradigmas de la computación distribuida, sus aplicaciones prácticas y la gestión de la infraestructura necesaria A

Resultados de Aprendizaje

Código, descripción, competencias asociadas y nivel de adquisición de cada uno de los resultados de aprendizaje de la asignatura
Código Resultado de Aprendizaje Competencias asociadas Nivel de Adquisición
RA-SRSD-1 Conocer ejemplos de aplicaciones reales y tendencias y líneas de investigación CG9, CGI20 C
RA-SRSD-5 Capacidad de plantear los requisitos necesarios para poner en práctica un proceso de investigación científicamente riguroso orientado a reducir el espacio existente entre una idea potencialmente prometedora y su validación en el mundo real CGI20 A
RA-SRSD-7 Conocer, aplicar y criticar la bibliografía referente a un tema de investigación con objeto de utilizarla como impulso o cimiento de una idea nueva y de su proceso de investigación asociado CGI23 C
RA-SRSD-38 Conocimiento de varios lenguajes que facilitan la aplicación de las técnicas antedichas CEM2, CEM4, CG7, CG12, CG13 A
RA-SRSD-65 Comprender los fundamentos teóricos del procesamiento y análisis de datos tipo imagen CEM12 P
RA-SRSD-66 Ser capaz de aplicar y evaluar comparativamente técnicas de procesamiento de imágenes, considerando su implementación eficiente, y conocer las problemáticas de los sistemas de almacenamiento de los datos tipo imagen CG12 A
RA-SRSD-69 Ser capaz de utilizar las técnicas de descubrimiento de conocimiento y su aplicabilidad en cada caso CG1, CG13 A
RA-SRSD-84 Ser capaz de identificar, organizar y planificar el proceso de planteamiento y resolución de un problema concreto de investigación CG9, CGI20 A
RA-SRSD-86 Manejar la bibliografía sobre un tema con el objetivo no sólo de conocerla y criticarlas sino de utilizarla como plataforma y guía para identificar problemas abiertos y dirigir sus investigaciones. CG8, CG9, CGI20 A

Guía de Aprendizaje

Guía de aprendizaje: Sistemas de Información Geográfica en la Web