3.07 Programación Multicriterio

7/31/2019 3.07 Programacin Multicriterio

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LAPROGRAMACINMUTICRITERIOCOMOHERRAMIENTADELAORDENACINTERRITORIAL*

Ivonne Arnguiz

Resumen

La evaluacin multicriterio se define como un conjunto de tcnicas orientadas a asistir en los procesos de toma de decisiones,con el fin bsico de investigar un nmero de alternativas bajo la luz de mltiples criterios y objetivos en conflicto. Segn esto,

es posible generar soluciones, compromisos y jerarquizacin de las alternativas de acuerdo con su grado de atraccin.La evaluacin multicriterio se sita en el mbito de la teora de decisiones, la cual puede orientarse en dos direcciones: la

positiva (descriptiva); y la normativa (prescriptiva). La primera concierne principalmente al campo de la lgica, la psicologay la sociologa, basando su enfoque en la elaboracin de una serie de constructos tericos y articulaciones lgicas que

pretendan explicar y predecir el comportamiento de los agentes decisores reales.

Esta tcnica se basa en la evaluacin de una serie de alternativas sobre una serie de criterios. El mtodo de anlisis puedeservir para inventariar, clasificar, analizar y ordenar convenientemente una serie de alternativas a partir de los criterios que sehayan considerado pertinentes en una evaluacin.

Palabras claves: programacin, multicriterio, multidecisin, optimizacin vectorial, sistema de informacin geogrfica.

CONTENIDOS

INTRUDUCCIN........................................................................187CONCEPTOS.................................................................................................188TEORADE DECISIONES..............................................................................189PRINCIPIOS BSICOSENLA EVALUACIN MULTICRITERIO .........................189EVALUACIN MULTICRITERIO Y SISTEMADE INFORMACIN GEOGRFICA.191

Ventajas de los Mtodos de EMC......................................191Desventajas de los Mtodos de EMC................................192Integracin de SIG y EMC........................................... .....192

DECISIN MULTICRITERIOY MULTIOBJETIVO...........................................192Multicriterio.......................................................................192Multiobjetivo......................................................................192Solucin Compromiso.................................................. .....193

ANLISISDE PUNTO IDEALENLOS SIG.....................................................193CAPACIDADDE ACOGIDADEL TERRITORIO................................................193FACTORESDE LOCALIZACIN......................................................................194MODELOSDE ASIGNACINDE USOSDE SUELO..........................................194

CONCLUSIONES....................................................................... .195

BIBLIOGRAFA......................................................................... .195

INTRUDUCCIN

La planificacin comunal proporciona una enseanzaobjetiva y particular si se enfrentan problemas de laseleccin de emplazamientos para determinadasinversiones infraestructurales como por ejemplo,instalaciones de incineracin de basuras, aeropuerto,carretera, etctera.

Existen metodologas en las que se acepta a priori lasituacin de que todos los criterios principales sonsingulares (sui generis). Las expresiones de criterios deuna opcin se consideran componentes de un vector

donde todos son complementarios, o sea, forman unaconstelacin caractersticas y no se puede realizar laficticia sustitucin aritmtica (Strassert, 1997).

El camino en este mtodo conduce a reflexionar desdeel inicio sobre las opciones hasta que se llega alconocimiento de las contradicciones latentes y luego, devencerlas mediante un procedimiento de sopesarexplcito de las ventajas frente a las desventajas.

La presente contribucin representa el resultado delesfuerzo de abandonar la corriente principal(mainstream) poco satisfactoria, tanto en teora comoen la prctica y, andar por otro camino con el fin, decolocar el problema de sopesar en el centro de lasconsideraciones; es decir, se trata de asignar el papelque le corresponde al explcito sopesar de las ventajasfrente a las desventajas en la solucin de un problemade decisin multicriterio. Adems, el problema deeleccin se simplifica mediante el uso de determinadossondeos de los datos de entrada y, paso a paso se hacesoluble.

Las tcnicas de decisin multicriterio han sido objeto deinters creciente desde la perspectiva de los sistemasque tratan el uso de la tierra. La significacin de lateora de la decisin multicriterio en los problemas deusos de la tierra deriva del reconocimiento de una seriede caractersticas complejas de los sistemas de uso:

Son multidimensionales, tanto en sus aspectosespaciales como temporales

* Arnguiz, I. 2002. La programacin muticriterio como herramienta de la ordenacin territorial. En: Gast, J., P. Rodrigo e I. Arnguiz. Ordenacin Territorial,Desarrollo de Predios y Comunas Rurales. Facultad de Agronoma e Ingeniera Forestal, Pontificia Universidad Catlica de Chile. LOM Ediciones. Santiago, Chile.

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Son multidisciplinares, involucrando aspectoseconmicos, sociales y ambientales El propio uso de la tierra se define bajo un enfoque

de alternativas mltiples: forestales, agrarias,ganaderas, tursticas, recreacionales, etctera.

Las tcnicas de Programacin Multicriterio, tambinllamadas tcnicas de optimizacin vectorial, seenfrentan con el problema de optimizar

simultneamente varios objetivos lineales. As, estaprogramacin se diferencia de la Programacin porMetas, por trabajar con objetivos en lugar de metas.Como es difcil definir un ptimo cuando existen variosobjetivos en conflicto, la programacin multiobjetivoen vez de buscar una solucin ptima, trata deencontrar un conjunto de soluciones eficientes nodominadas u ptima de Pareto.

El primer tratamiento de un problema relacionado conel uso mltiple en el marco de las tcnicas de decisinmulticriterio proviene de la planificacin forestal. Latcnica utilizada era la Programacin por Metas (PM).Hoy en da la alta diversificacin de la informacin y de

los volmenes de datos digitales generados por sta,hacen que sean necesarios sistemas basados en soportesinformticos para lograr la gestin de los datos. En elcaso concreto de la informacin espacial ocurre algosimilar, surgiendo as los Sistemas de InformacinGeogrfica (SIG) como una potente herramienta paratal fin. Sin embargo, lograda la gestin cabal de losdatos espaciales, se puede pensar que la ordenacinterritorial y, en concreto, las facetas de la ordenacinfsica, puede ser asistida por los SIG, sin embargo,cuando se plantean los problemas de decisinfrecuentes en la ordenacin territorial con el dnde,cunto, cules, etctera, surge la necesidad de integrarherramientas ajenas a los SIG para poder responderlas.

Tales herramientas pueden ser, para muchos propsitos,las tcnicas de Evaluacin Multicriterio.

En trminos generales, la planificacin del uso de latierra consiste en acomodar diversos regmenes de usosegn la superficie disponible. El rgimen de uso sedefine como un esquema temporal de actividades quese desarrollan sobre la tierra, sobre un horizonte. El

patrn de uso a su vez es una secuencia de actividades.La tierra disponible ofrece diferencias respecto de lacalidad de los sitios y la capacidad productivainherente. Adems, no todas las reas podrn soportartodos los regmenes de uso. El resultado buscado esdeterminar las cantidades de cada tipo de tierra que se

van a destinar a cada rgimen de uso, en funcin de loscriterios de quin decide.

Para modelar una situacin decisional respecto de laalternativa a elegir para transformar un sistema, lo

primero que se requiere es establecer uno o variosmedidores que permitan comparar entre s losresultados (o consecuencias) de cada alternativa posible.De hecho, asumimos que todo decisor tiene una funcinde utilidad sobre la base de la cual se pueden ordenarlos resultados. La dificultad estriba en el conocimientoexplcito de esta funcin de utilidad. No obstante, esta

funcin vendr dada por la agregacin de una serie decriterios relevantes en la situacin de decisin. Si ensta slo se tiene un criterio relevante, el problema dedecidir no es tal, sino simplemente un problema de

buscar aquella alternativa de accin que mejor satisfagacon el criterio. Sin embargo, cuando los criterios dedecisin son mltiples, la alternativa de accin msfavorable respecto de un criterio no es seguramente la

ms favorable respecto de otro criterio, se est ante unverdadero problema de decisin.

Los SIG presentan importantes carencias en cuanto altratamiento de los datos temticos o atributos para laevaluacin de las soluciones, momento en el cual es

posible considerar tcnicas hasta ahora ajenas a los SIG,como las de Evaluacin Multicriterio con el fin de

paliar en cierta medida esta carencia de la mayora delos paquetes de SIG existentes. La resolucin de

problemas espaciales puede ser resuelta nicamente conlas operaciones disponibles en los SIG. De ah lanecesidad de integrar otras tcnicas con estos sistemas

para resolver tal tipo de problemas espaciales, entre las

cuales destacan los procedimientos de multicriteriocomo herramienta para asistir a la toma de decisionesespaciales (Barredo, 1996).

CONCEPTOS

Evaluacin Multicriterio (EMC) se define como unconjunto de tcnicas orientadas a asistir en los procesosde toma de decisiones. El fin bsico de las tcnicas deEMC es investigar un nmero de alternativas bajo la luzde mltiples criterios y objetivos en conflicto. Segnesto, es posible generar soluciones, compromisos y

jerarquizacin de las alternativas de acuerdo con sugrado de atraccin (Janssen y Rietveld, 1990).

La toma de decisiones multicriterio se puede entendercomo un mundo de conceptos, aproximaciones,modelos y mtodos, para auxiliar a los centros decisoresa describir, evaluar, ordenar, jerarquizar, seleccionar orechazar objetos, sobre la base de una evaluacin(expresada por puntuaciones, valores, objetos ointensidades de preferencia) de acuerdo con varioscriterios. Estos criterios pueden representar diferentesaspectos de la teleologa: objetivos, metas, valores dereferencia, niveles de aspiracin o utilidad (Colson yDe Bruin, 1989).

La decisin multicriterios y los modelos de evaluacin,de los cuales EMC forma parte, proporcionan un

conjunto de herramientas para el anlisis de lascomplejas propiedades entre las alternativas deseleccin. La estructura matemtica utilizada paradescribir la toma de decisiones multidimensional, est

basada en la teora de la optimizacin multiobjetivo, enla cual los objetos complementarios y conflictivos sondescritos como un problema de decisin con mltiplesobjetivos (Carver, 1991).

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TEORADE DECISIONES

La EMC se sita en el mbito de la teora de decisiones,la cual puede orientarse en dos direcciones: la positiva(descriptiva) y la normativa (prescriptiva). La primeraconcierne principalmente al campo de la lgica, la

psicologa y la sociologa, basando su enfoque en laelaboracin de una serie de constructos tericos y

articulaciones lgicas que pretendan explicar y predecirel comportamiento de los agentes decisores reales(Romero, 1993). Es decir, se centra en especificar lasrazones por las cuales las decisiones son tomadas de unmodo determinado (Eastman et al., 1993).

Por otro lado, el enfoque normativo o prescriptivocomienza por definir la racionalidad de los agenteseconmicos sobre la base de una serie de supuestos

justificables intuitivamente. Seguidamente se realizauna serie de operaciones lgicas para deducir elcomportamiento ptimo de los agentes decisores comoaquel que es compatible con la racionalidad

previamente establecida (Romero, 1993), enfatizandoas el desarrollo, evaluacin y aplicacin de tcnicas

para facilitar la toma de decisiones (Moore, 1975).

Existe un notorio contraste entre los dos enfoquesplanteados. Mientras el primero intenta dilucidar elcmo son, el normativo plantea el establecimiento delcmo deben ser (cmo deben comportarse) los centrosdecisores.

El enfoque normativo puede basarse en la evaluacinobjetiva, o bien en la evaluacin, subjetiva del criteriode decisin (Eastman et al., 1993). En el anlisisobjetivo, las tentativas se hacen para obtener unavaloracin econmica de los eventos sobre los cuales sedecidir, identificando todos lo efectos potenciales, as

como las magnitudes de aquellos impactos basados enlos eventos en el mercado de los eventos y criteriosconsiderados.

Por otro lado, el anlisis subjetivo de eventoscomprende varias aproximaciones, cuyo propsito esayudar a los centros decisores a ordenar sus ideas,expresando juicios consistentes y eligiendoracionalmente. Las tcnicas adoptadas en lasaproximaciones de este enfoque incorporan

planteamientos explcitos de preferencias de los centrosdecisores; dichas preferencias pueden representarse devarias maneras: cantidades, ponderaciones, limitantes,metas y otros parmetros (Eastman et al., 1993). Entrelas aproximaciones, destacan la teora multiatributo(Fishburn, 1974), la programacin por metas (Ignizio,1985), la programacin lineal (Fiering, 1986; Zeleny,1974) y otras tcnicas de optimizacin (Nijkamp,1979).

El enfoque normativo es el que concierne a este trabajo,el cual, si bien nace de una serie de aplicaciones en elcampo de la economa, actualmente ha traspasado estafrontera y se ha extendido a otras reas y disciplinas,entre las cuales las aplicaciones en el entorno de losSIG tienen importantes perspectivas de desarrollo.

En el campo de la decisin territorial , donde se debetomar en cuenta el componente espacial de los datos,los procedimientos de EMC conocidos, no muestran undesarrollo destacable. Esto se debe a que los

procedimientos de EMC no han sido pensados paratrabajar con datos geogrficos, de igual manera que laespecializacin que muestran los SIG, en cuanto alanlisis de la componente espacial de los datos

geogrficos ha dejado rezagados en esta evolucin aalgunos procedimientos de anlisis que permiten unadecuado tratamiento de la componente temtica, almenos en el campo de la toma de decisiones. As, laintegracin de estos dos elementos (SIG y EMC)

permitiran llevar a cabo procedimientos simultneos deanlisis en cuanto a los dos componentes del datogeogrfico, espacial y temtico, proporcionandosoluciones a problemas espaciales complejos (Barredo,1996).

PRINCIPIOS BSICOS EN LA EVALUACINMULTICRITERIO

La EMC se basa en la evaluacin de una serie dealternativas de acuerdo con diversos criterios. Estemtodo de anlisis puede servir para inventariar,clasificar, analizar y ordenar convenientemente unaserie de alternativas a partir de los criterios que sehayan considerado pertinentes en una evaluacin.

La mejor organizacin para representar la relacin decriterios y alternativas, es una matriz. En sta, loscriterios (j) pueden ocupar la columna principal y lasalternativas (i), la fila principal (Figura 1).sta serdenominada Matriz de Evaluacin.

Alternativas (i)

1 2 3 4 5 6 7 .. .. i

Criterios(j) 1

PUNTUACIONES DE CRITERIOS(xij)

234...

j

Figura 2. Estructura de una matriz deEvaluacin

Una vez asignados los pesos a los criterios, stos sepueden incluir en una nueva matriz, la de prioridades

(Figura 3).Los valores internos de esta matriz se llaman

puntuaciones de criterio (xij) y representan el valor onivel de deseabilidad que ha obtenido cada alternativaen cada criterio. Una vez constituida la matriz, se debetomar en cuenta la importancia relativa de cada criteriofrente al tipo de evaluacin que se pretenda realizar.Esto es de mayor importancia cuando los criteriostienen distinta relevancia frente a la evaluacin, con locual tambin se requiere asignar un valor especfico acada criterio, de acuerdo con su nivel de importancia

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eficiente, existe una serie de enfoques, que se resumenen:

Mtodo de las ponderaciones. Mtodo de las restricciones. Mtodo NISE (Non Inferior Set Estimation). Mtodo Simplex Multiobjetivo.

EVALUACIN MULTICRITERIO Y SISTEMA DEINFORMACIN GEOGRFICA

Existen mltiples relaciones que se pueden establecerentre la EMP y los SIG. Para lograr una visin globalde los elementos que constituyen el proceso de EMC enel entorno de los SIG, se ha generado un diagrama(Figura 10) que engloba dichos elementos y muestra lasrelaciones que entre ellos se establecen (Barredo,1996).

Existen dos conceptos destacables: decisin yalternativa. Una decisin es una seleccin entrealternativas (o posibilidades de eleccin), las cuales

pueden representar diferentes cursos de accin,

hiptesis, localizaciones u otros conjuntos deelementos. La conducta humana racional envuelve laevaluacin de las alternativas, basada en ciertoscriterios (Eastman et al., 1993).

Capas

Temticas

Criterio

Regla de

Decisin

Factores

Limitantes

LimitantesCapa

Criterio 1Capa

Criterio 2Capa

Criterio n

Modelo de

DecisinObjetivo

Prodecimientos

Funcin de

Seleccin

Funcin de

Heurstica

Superposicin

Estructuracin Evaluacin

Leyenda

Juicios de Valor

Conjunto de

Prodecimientos

Datos Espaciales

Figura 11. Sistema de integracin entre SIG yEMC (La Autora)

Dada la gran cantidad de alternativas que se puedengenerar a partir de una capa temtica, la mayora de losmodelos de EMC han sido desarrollados para evaluarun nmero pequeo de alternativas a partir de unnmero limitado de criterios, en el orden de ochoalternativas y ocho criterios, lo que viene a ser unaspecto fundamental en el momento de decantarse poralguno de estos mtodos.

Los objetivos que se plantean en la EMC se puedenentender como una funcin a desarrollar; esto es,

indicar la estructuracin de la regla de decisin autilizar. Por otro lado, los criterios corresponden a unacierta base para la toma de una decisin, base que puedeser medida y evaluada.

Se debe destacar que en el uso de tcnicas de EMC noes fcil encontrar datos en los SIG en escalas de medidaque sean apropiadas, desde un punto de vista estricto enel uso de estas escalas, para su inclusin en mtodos deEMC, lo que genera problemas en el uso de dichasescalas.

VENTAJASDELOS MTODOSDE EMC

Permiten obtener una clasificacin examinable deinformacin objetiva, lo que ofrece mayores

posibilidades de ampliar las fronteras del conocimientodel problema en estudio; as, segn la clasificacin finalde las alternativas, podemos reconsiderar el valor y/osignificado de los criterios inicialmente fijados;asimismo, el problema queda acotado por una serie defactores y variables conocidos por el centro decisor.

Proporcionan un medio para obtener un mejorconocimiento de las repercusiones de los juicios devalor, los cuales son planteados inicialmente en lamatriz de prioridades; sin embargo, la obtencin devalores utilizables como escala de razn o intervalos a

partir de prioridades, ser tratado posteriormente,aspecto ste de fundamental importancia en elmomento de la implementacin del mtodo de EMCelegido.

Permiten integrar en un modo coherente y prctico, losdiferentes enfoques frente a un mismo problema, locual corresponde a las puntos de vista de las matriz de

prioridades.

Se puede lograr una considerable reduccin deinformacin inicial disponible, resumiendo en un soloconjunto de datos ms pequeos las principalescaractersticas de la informacin inicial respecto del

problema planteado, pudiendo as ofrecer soluciones, obien utilizar este nuevo conjunto de datos como entradapara un nuevo proceso.

Permiten tomar decisiones de un modo ms coherente,basadas en el conjunto de la multidimensionalidad decriterios y puntos de vista, asistiendo a procesos detoma de decisiones; en nuestro caso, acerca de

problemas espaciales complejos.

Proporcionan un justificacin para las decisiones

polticas, las cuales ocasionalmente se pueden tomarcon un alto grado de arbitrariedad no cuantificable; sinembargo, la jerarquizacin de los criterios segn el

punto de vista desde el cual se enfoque el problema,incidir sustancialmente en la o las decisiones finales.Es decir, los mtodos de EMC ofrecen resultados

basados siempre en el punto de vista que asuma eldecisor, ofreciendo a su vez la posibilidad de contrastarvarios puntos de vista para la solucin de problemasespaciales, o bien ofreciendo soluciones que integren

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varios puntos de vista en una sola solucin de maneracoherente.

DESVENTAJASDELOS MTODOSDE EMC

Ciertos aspectos de los mtodos de EMC pueden sertcnicamente muy complejos, lo cual puede generarque sean poco comprensibles para no expertos en elcampo de la evaluacin. Esto genera un rechazo inicial

frente a los mtodos de EMC, dada esta complejidad;dichos mtodos, en ocasiones no son fcilmenteimplementables en los actuales sistemas informticos yen los paquetes de SIG disponibles en el mercado.

Un factor de gran relevancia es el riesgo de que losmtodos de EMC sean utilizados como una salsacientfica sobre las decisiones a tomar, ya sea por lacomplejidad de algunos procesos, o por el indebido usode los mtodos, escala de medida, criterios, as como deotros aspectos de su aplicacin.

INTEGRACINDE SIG Y EMC

La integracin de tcnicas plantea ciertos problemas o

inconvenientes en el momento de realizar aplicacionesespecficas. Entre estos inconvenientes se desataca:

Imposibilidad de aplicacin de mtodos de EMCbasados en la comparacin por pares con largasseries de datos, debido a las restricciones que

plantean los actuales sistemas informticos en estesentido.

Dificultad que presentan algunos mtodos de EMCen su implementacin metodolgica, lo que genera,un difcil anlisis de los resultados, as como undesconocimiento del procedimiento interno de losmtodos por parte de usuarios no especialistas enEMC

La necesidad de generar, en muchos casos,programas de procesamiento de los datos (temticos)anexos a los SIG, basados en algoritmos quedescriban los mtodos de EMC, lo que obviamenteocasiona que muchos usuarios de estos paquetes deSIG, como IDRISI y SPANS, ya cuenten con estetipo de recursos entre sus mdulos de aplicacin.

En la primera fase el SIG se utiliza para la entrada,transformacin, almacenamiento y manipulacin de losdatos digitales espaciales relevantes para el problema

planteado. Luego, a travs de anlisis determinsticos,se obtienen las reas disponibles para una posterior

evaluacin, de las cuales se destacan las que posean unams alta capacidad. Posteriormente, se puede obtenerun conjunto reducido de alternativas posibles paracierta actividad, as como su localizacin; sin embargo,dichos datos espaciales deben ser evaluados a la luz de

procedimientos de EMC para poder establecer rdenesde preferencias, conjuntos de compromiso, jerarquasde capacidad, etc. Sin embargo, estos mtodos no estnintegrados en los SIG de manera extensa, lo cual puedeestablecerse a travs de la adaptacin e incluso ensistemas informticos de los mtodos a implementar,

con lo cual se dispondra de una herramienta(SIG + EMC) poderosa para estudios delocalizacin-asignacin de recursos o, de actividades, o

bien de capacidad de acogida del territorio.

DECISIN MULTICRITERIOY MULTIOBJETIVO

MULTICRITERIO

Se pueden establecer cuatro tipos de combinacionesentre objetivos y criterios. Los objetivos pueden sersimples o mltiples y los criterios se clasifican de lamisma manera.

A partir de un objetivo nico se establece un conjuntode criterios que de alguna manera incidan en laactividad evaluada: posteriormente, con la integracinde los criterios, en forma de capas temticas en la reglade decisin, se obtiene el modelo (capa temtica) conlas soluciones pretendidas por el objetivo; en dichomodelo cada dato ha recibido un valor, proveniente deun ndice que indica, de mayor a menor, la capacidad

de cada alternativa frente a la actividad evaluada.Se pueden plantear objetivos conflictivos, lo querequiere un tratamiento especial de los criterios y laregla de decisin, para obtener unos resultados que

puedan corresponder a este tipo de objetivos.

MULTIOBJETIVO

En este tipo de decisin se pueden presentar objetivos yjerarquas. Los primeros pueden ser complementariosy/o conflictivos, mientras que las jerarquas sonconocidas y desconocidas. Cuando se plantea un

problema de decisin con objetivos complementarios(no conflictivos), las alternativas (por ejemplo,

polgonos) pueden satisfacer ms de un objetivo, o biensatisfacer a todos lo objetivos propuestos. As, las reasdeseables pueden satisfacer a los objetivos al mismotiempo, de alguna manera especfica.

Por otro lado, es factible que se presenten evaluacionesque requieren considerar simultneamente objetivosconflictivos (opuestos). Este tipo de objetivos compiten

por las reas (alternativas) disponibles, ya que staspueden satisfacer a uno u otro, pero no a ambos(Eastman et al., 1993), con objetivos complementarios.Cuando los objetivos son conflictivos, las alternativas

pueden satisfacer a uno y slo uno de los objetivos, yaque stos son opuestos y competidores entre s por losespacios o alternativas. La asignacin de alternativas auno u otro depende de la naturaleza de la regla dedecisin, la cual est estructurada segn los objetivos.

En el caso de objetivos complementarios, las decisionesa tomar a travs de un mtodo de EMC pueden serresueltas a travs de una extensin jerrquica del

proceso de EMC. Esto se puede llevar a cabo asignandoun peso a cada objetivo y combinando posteriormentelas capas resultantes de cada objetivo en una sola capaque represente un ndice de simple composicin, atravs del cual se estara en posicin de seleccionar las

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alternativas que hayan obtenido el valor ms alto, lascuales ofreceran la mayor posibilidad, considerando losobjetivos, para la actividad propuesta.

El procedimiento se puede implementar considerandoel orden asignado a cada objetivo para satisfacer susmetas segn dicho orden; es decir, los objetivos demayor jerarqua sern satisfechos antes que los demenor.

SOLUCIN COMPROMISO

Corresponde a evaluaciones que deban considerarobjetivos conflictivos de jerarquas desconocidas. Seaplica cuando existe una serie de objetivos para serdesarrollados en una zona de estudio. Los programas deSIG no pueden resolver este tipo de planteamientos,

por lo que se utilizan aproximaciones que presenten laoptimizacin de una funcin de seleccin como

programacin matemtica o programacin por metas.El anlisis de punto ideal, que se basa en el

procedimiento de la programacin por compromiso, oel procedimiento de asignacin de actividades

multiobjetivo, plantean posibilidades para la resolucinde problemas de decisin de esta naturaleza.

Los procedimientos de la programacin matemtica yla programacin por metas, no estn estructurados paradesarrollo en SIG, adems, de ofrecer solucionescuando trabajan con un pequeo nmero dealternativas.Esto es de fundamental importancia alimplementar procedimientos para SIG, donde elnmero de alternativas existentes suele ser elevado.

ANLISISDE PUNTO IDEALENLOS SIG

Este anlisis se basa en el clculo de los desvos de cada

alternativa con un punto ideal que se debe considerarinalcanzable; posteriormente, es comparada la distanciaentre cada alternativa y el ideal en un espaciomultivariado, donde cada criterio representa un eje.

Los modelos de punto ideal se basan en los desvosentre un conjunto de soluciones ideales y uno desoluciones eficientes. Segn la estructura de estemtodo, la solucin ideal dentro del conjunto desoluciones, su funcin es establecer el punto dereferencia para todas las alternativas. As, la mejorsolucin compromiso se define como aquella que tienela menor distancia al punto terico ideal.

Este mtodo posee la posibilidad de asignar pesos a los

criterios (wj), los que pueden introducirse en laecuacin de clculo de la distancia como factormodificador de los desvios, segn el peso asignado acada uno.

Zeleny (1982) estructur el procedimiento de anlisisde punto ideal considerando los criterios como ejes deun sistema de referencia (X, Y) (Figura 12). Dentro delsistema de ejes, que representan criterios, se puedeestablecer el punto ideal como un nivel ideal de losatributos para las alternativas en cada criterio. Este

punto est representado por M en la Figura 13. Este

punto resulta inalcanzable para las alternativas delconjunto disponible, las cuales estn contenidas dentrode P. El punto ideal se plantea como inalcanzable paraasegurar las optimalidad paretiana del mtodo deevaluacin. Esto se refiere a que un conjunto seencuentra en su estado ptimo si ningn elemento deese conjunto puede mejorar su situacin sin queempeore la situacin de algn otro elemento del

conjunto.La optimalidad paretiana se considera como unacondicin exigida necesaria para poder garantizar laracionalidad de las soluciones generadas por lodiferentes enfoques multicriterio. En un sentido

prctico, este postulado plantea que el orden o valor decapacidad de una alternativa determinada no debeempeorar al mejorar el orden o valor de capacidad deotra alternativa, por ejemplo al variar su valor enalguno de los criterios establecidos.

X*

MY

X

Figura 14. Anlisis de punto ideal, aspectosbsicos

CAPACIDADDE ACOGIDADEL TERRITORIO

La capacidad de acogida del territorio se puede enfocarde distintas maneras; en este estudio se entender comoun derivado de la ocurrencia en un sector territorial, deciertas caractersticas y elementos ambientalessignificativos respecto de una actuacin determinada.Corresponder a la sumatoria de los factores positivos,menos la sumatoria de los factores negativos, de laactividad evaluada, obteniendo para cada lugar delterritorio un determinado valor que refleje la capacidad.

La planificacin es definida por Boisier (1976) como unproceso racional de toma de decisiones, o como un

intento inteligente y organizado para elegir las mejoresalternativas tendientes a alcanzar metas especficas(Waterston, 1969). La estructura de evaluacingenerada por la integracin de SIG y EMC la acerca aciertos tipos de planificacin especficos, como la

planificacin fsica, la cual es entendida como laprevisin y control de los usos del suelo mediante unaadecuada distribucin de las actividades en el territorio(Gmez Orea, 1992).

Gmez Orea (1992) plantea que este enfoque puedeasistir a procesos mayores, como la ordenacin del

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territorio, la cual se manifiesta como la proyeccinespacial de una estrategia de desarrollo econmico ysocial, implicando la integracin de la planificacineconmico-social con la planificacin fsica;estableciendo un sistema general de planificacin, en elcual la gestin y respuesta a cuestiones espaciales puederecaer en los SIG; y su integracin con tcnicas deEMC.

La determinacin de la capacidad de acogida para unaactividad en un territorio se enmarca en una evaluacinde objetivo simple y criterios mltiples, pudiendoestablecer varios modelos de este tipo; es decir, variosmodelos de capacidad de acogida para diferentesactividades en un mismo territorio, con lo cual se puedeintegrar en una evaluacin multiobjetivo, lograndodeterminar la localizacin de las actividades evaluadasen el territorio estudiado.

FACTORESDE LOCALIZACIN

La evaluacin de criterios y los factores de evaluacin

es una tarea que va a incidir fundamentalmente en todoel proceso de evaluacin, ya que la inclusin oexclusin de factores ocasionar resultados distintos,

por lo cual el definir un conjunto vlido de criterios ysu valoracin es la base de todo el proceso de EMC.

Gmez Orea (1985) analiza cuatro conjuntos defactores de localizacin que actan en la evaluacin deuna actividad en el territorio. Estos factorescorresponden a:

Factores basados en patrones pasados de desarrollo.Partiendo de este elemento, se considera el patrnespacial actualmente existente, la influencia msfuerte para la localizacin;ello porque los costos en

cuanto a recursos econmicos y humanos que serannecesarios para producir cambios drsticos en el

patrn de asentamiento, seran mucho mayores queen el caso de presentarse una continuidad espacialen el mismo.

Factores relativos al medio natural. Se consideranelementos del medio que incidan como inductores olimitantes para la actividad evaluada; como ejemplose puede citar la morfologa del terreno, vegetacin,

paisaje, etc. Estos factores pueden actuar en muchoscasos aumentando o disminuyendo los costos delocalizacin asociados con cada actividad.

Factores relativos a las caractersticas espaciales.Se consideran elementos como la distancia,accesibilidad, aglomeracin, tamao y forma. stosvaloran, en relacin con el espacio en cuestin, ladistribucin, interconexin, funcionalidad y otroselementos relacionados con la distribucin deactividades y usos en el espacio; asimismo, otroselementos, como la vialidad como medios detransporte, tambin son considerados.

Factores basados en otro tipo de determinanteslocales Se definen en este conjunto elementos como

la tradicin, el nivel de desarrollo econmico, elsistema econmico-social, las decisiones polticas dendole territorial y las preferencias personales. Esteltimo conjunto de factores es el de ms difcilvaloracin, ya que todos estos elementos puedenconsiderarse muy cambiantes en el tiempo, adems,de estar relacionados con procesos de decisinhumanos, lo cual, en muchos casos, dado su carcter

cualitativo y ocasionalmente intransitivo, pueden sermuy complejos y hasta contradictorios.

Una vez establecidos los criterios a considerar para unuso determinado, se definirn los factores de aptitud eimpacto a partir de los mismos, as como los limitantes

para el uso evaluado. La definicin de los factores deaptitud e impacto se llevarn a cabo por separado, yaque se generar una capa para cada uno de estosaspectos; as, despus de la evaluacin de estos doselementos, se podr establecer la capacidad de acogida

para cada uso y/o actividad propuesto.

Si bien los factores de localizacin comentados son unaexcelente base para definir los criterios, ciertos

elementos que ataen a la particularidad de cadaevaluacin explican el uso de distintos criterios enevaluaciones concretas; en este sentido existen ciertostrabajos precedentes en este mbito y las variablestemticas incluidas en cada caso en forma de criterios.

MODELOSDE ASIGNACINDE USOSDE SUELO

El tipo de EMC se enmarca dentro de la solucincompromiso, la cual ofrece una buena aproximacin

para la resolucin de problemas de decisin de estanaturaleza. Asimismo, con la integracin del anlisis de

punto ideal de este tipo de EMC, puede ser

oportunamente aplicado a los problemas de decisin enlos cuales se desconocen las jerarquas o importancia delos usos del suelo a asignar, aumentandoconsiderablemente la potencia operativa de este tipo deEMC; siendo igualmente factible su inclusin en unentorno SIG, dada la estructura del procedimiento delanlisis de punto ideal.

La integracin del procedimiento del anlisis de puntoideal en un entorno SIG, considerando el tipo de EMC

planteado, puede entenderse en el diagrama de laFigura 15, donde se ve cmo los modelos de capacidady los limitantes participan con insumos en los

procedimientos del anlisis de punto ideal establecidos,con cuya ejecucin se obtendr modelos de asignacin

de usos a partir de los procedimientos desarrollados.

En principio, a partir del diagrama de la Figura 16, seobtendr una capa resultante de la superposicin de losmodelos de capacidad de acogida iniciales; lo cual serealiza mediante el uso de PC-ARC/INFO.

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Modelos de

capacidad de

acogida

Modelo a

Modelo b

Modelo z

Metas de

superficie

Pesos

asignados a

los objetivos

Limitantes

Limitante a

Limitante b

Limitante z

API o MOLA

objetivos conflictivos

jerarquas desconocidas

API o MOLA

objetivos conflictivos

jerarquas conocidas

Modelo de

asignacin

de usos A

Modelo de

asignacin

de usos B

Figura 17. Estructura general de implementacinde los modelos de asignacin de usosdel suelo en el entorno de los SIG

CONCLUSIONES

Dada las caractersticas de la teora de multicriterio, nopuede intentarse reducir el problema de decisinmulticriterio a uno monocriterio, utilizando para ello laficcin de una escala comn de utilidad y, con esto,transformar vectores en escalares. Ms bien, hay quetratar los vectores como lo que son y ponerlos en unorden. Esto puede realizarse con un procedimientosistemtico de sondeo y, sopesar explcitamente lasventajas frente a las desventajas.

Es importante recurrir a la votacin colectiva (decisincolectiva respecto de la decisin de grupos), en

particular en el problema de las contradiccionesinmanentes, entendidas stas como incumplimiento dela condicin de transitividad.

En la decisin multicriterio individual no entra en

consideracin una supresin de votos, porque los votosa favor representan las ventajas y los votos en contra lasdesventajas de unas opciones en comparacin con otrasopciones. Un filtraje anlogo de la matriz de votacindesaparecida, por ello, una parte de las ventajas o de lasdesventajas. La eliminacin de contradicciones, que se

presenta en la distribucin de votos a favor y en contra,se logra mediante el sopesar explcito de las ventajasfrente a las desventajas.

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3.07 Programación Multicriterio