GUÍA DE ESTUDIO DE LA ASIGNATURA:

APLICACIONES AMBIENTALES DE LOS SIG

1. Presentación

Bienvenido a las clases de la asignatura “Aplicaciones ambientales de los SIG”

(Ingeniería en Geodesia y Cartografía) del Departamento de Geografía de la

Universidad de Alcalá e impartidas por Enrique Nicolás Gesé.

Para conseguir los mejores resultados en el curso, es recomendable que leas

con cuidado esta Guía de Estudio.

Servirá para que conozcas los objetivos y la metodología de estudio y te

proporcionará toda la información necesaria para que apruebes los bloques

teóricos y prácticos.

Deseamos que obtengas el máximo provecho de este tipo de enseñanza

donde se combina la enseñanza presencial y la que se desarrolla vía Internet y

adquieras todos los conocimientos y habilidades para el manejo de los

Sistemas de información geográfica dedicados al estudio de diferentes

problemas y cuestiones medioambientales.

2. Metodología

La asignatura se estructura alrededor de clases teóricas y prácticas. En las

primeras se expondrán algunos de los conceptos básicos necesarios para un

adecuado conocimiento de las posibilidades, debilidades y aplicaciones de los

SIG en el estudio de diferentes tipos de problemas ambientales. Igualmente se

describirán diversos métodos que permiten tratar problemas ambientales

usando estas herramientas. En las prácticas se incidirá especialmente en el

conocimiento y manejo de herramientas informáticas de tipo SIG que permitirán

aplicar, de manera operativa, los procedimientos descritos en las clases

teóricas y estudiar algunos problemas ambientales. Debemos insistir en que las

actividades prácticas constituyen la espina dorsal de esta asignatura, tanto por

las horas dedicadas a ellas como por el peso en la evaluación final. Las clases

teóricas suponen una presentación de algunos de los conceptos que serán

utilizados posteriormente para poder resolver los ejercicios prácticos planteados.

Por lo tanto, la metodología de estas clases se basa en estrategias propias de

una enseñanza activa, centrada en la figura del alumno como elemento clave

del sistema de formación y con una participación del profesor como

dinamizador del proceso de aprendizaje.

Desde el primer momento, se intentará que el alumno que lo desee utilice los

mecanismos de ayuda proporcionados por INTERNET.

• Disponibilidad de los materiales del curso en una página WEB dedicada:

http://www.geogra.uah.es/~enrique/sig-ambiental/index.php

• Posibilidad de emplear el correo electrónico para la comunicación con el

profesor: plantear preguntas y dudas, envío de actividades, etc.

Desde el punto de vista metodológico se estructura del siguiente modo:

• 15 horas presenciales de clases teóricas (impartidas todos los lunes

desde el día 14 de febrero hasta el 14 de marzo de 2005, de 15 a 18

horas, en el aula Sur A3 de la Escuela politécnica de la Universidad de

Alcalá

• 27 horas presenciales de prácticas de laboratorio llevadas a cabo en el

Laboratorio Este L1 de la Escuela politécnica de la Universidad de

Alcalá., durante los lunes del 4 de abril al 30 de mayo de 2005.

• Posibilidad de consultar y enviar actividades mediante el correo

electrónico durante 1os meses de febrero y marzo de 2004.

• Una sesión de examen el día 15 de junio de 2005.

3. Requerimientos de los alumnos

Los alumnos de este curso deben tener conocimientos básicos sobre los

Sistemas de información geográfica.

Por otra parte los alumnos deben tener acceso al programa IDRISI para

WINDOWS versión 2 (y estar entrenados para su utilización), ya que es

imprescindible para poder llevar a cabo los ejercicios prácticos que forman una

parte sustancial del programa. En el laboratorio usado para prácticas este

programa está accesible y podrá ser empleado en ese lugar por los alumnos.

4. Objetivos didácticos

Al terminar este curso los alumnos deberían ser capaces de:

• Enumerar ventajas e inconvenientes del uso de SIG para el estudio de

problemas ambientales

• Describir las maneras de interrelacionar SIG y modelos ambientales.

• Conocer diversos procedimientos para el cálculo, con un SIG, de

variables topográficas: pendiente, orientación, rugosidad, curvatura, etc

• Conocer procedimientos para establecer, a partir de los datos de un SIG,

diversos elementos de la hidrografía: cuencas de drenaje, cauces, etc

• Calcular posibles zonas inundables en un territorio usando los datos de

un SIG

• Conocer y utilizar procedimientos para la definición de cuencas visuales

de un punto del territorio.

• Enumerar los componentes de la calidad visual de un paisaje.

• Medir los distintos componentes de la calidad visual: intrínseca,

extrínseca (naturalidad, originalidad, etc)

• Medir los componentes de la fragilidad visual de un paisaje.

• Manejar una serie de métodos para resolver problemas de localización

óptima de actividades no deseables y con posibles impactos

ambientales en el territorio.

5. Temario

El programa de lecciones está organizado en dos bloques, el primero plantea

algunas cuestiones generales sobre el uso de los SIG en el estudio de

problemas ambientales. En el segundo bloque se tratan con mas detalle

algunos ejemplos de aplicaciones de los SIG en el tratamiento y resolución de

problemas ambientales. Por supuesto, un gran número de otras posibilidades

no se han incluido en la asignatura. Se llevarán a cabo un total de cuatro

ejercicios prácticos diferentes, cada una de ellas dedicada al estudio de un

problema concreto, casi todos estos ejercicios prácticos requieren mas de una

sesión de tres horas de las que dispone la asignatura en el horario. Finalmente,

el curso acaba con la realización de un proyecto de estudio ambiental por cada

alumno.

I. CUESTIONES GENERALES

1.- Introducción. Las aplicaciones ambientales de los SIG.

2.- Modelos de datos para variables ambientales

3.- El modelo digital del terreno (MDT). Interpolación y creación. Análisis de un

MDT.

II. EJEMPLOS DE APLICACIONES AMBIENTALES DE LOS SIG.

4.- Análisis del terreno. Determinación de formas del relieve y de elementos de la

hidrografía. Zonas inundables.

5.- Cuenca visual y calidad del paisaje.

6.- Localización "óptima" de instalaciones no deseables: vertederos, centrales

nucleares, etc.

PRACTICAS

1º Exploración de la región de prácticas: Torrelaguna (Madrid).

2º Delimitación de unidades homogéneas del relieve. Cuencas y red de drenaje.

Zonas inundables.

3º Análisis de la calidad visual del paisaje.

4º Localización de plantas de tratamiento de residuos industriales.

5º Proyecto de estudio ambiental

Bibliografía

Ariza, F.J., Meroño, J.E., Giraldez, J.V. y Sánchez, M. (1993): "Erosión en una

cuenca. Modelización en un SIG" en 2º Congreso de AESIG. Madrid,

AESIG/Estudio gráfico, pp. 545-556

Barredo Cano, J.I. y Bosque Sendra, J. (1996): "Delimitación de unidades

homogéneas del relieve a partir de un modelo digital de elevaciones". Estudios

geográficos, nº 225, pp. 615-643

Biesheuvel, A. y Hemker, C.J. (1993): "Groundwater modelling and GIS:

integrating MICRO-FEM and ILWIS" en K. Kovar & H.P. Nachtnebel (editores):

Application of Geographic Information Systems in Hidrology and Water

Resources Management Wallingford, IAHS Press, pp. 289-296

Bosque Sendra, J. (1997): Sistemas de Información Geográfica Ediciones Rialp,

Madrid, 2º edición corregida, 452 pp.

Bosque Sendra, J. y Franco Maass, S. (1995): "Modelos de localización-

asignación y evaluación multicriterio para la localización de instalaciones no

deseables". Serie geográfica, nº 5, pp. 97-114

Bosque Sendra, J. y García, R. (2001): "Métodos de interpolación para la

elaboración de un modelo digital de elevaciones". Estudios geográficos, LXII, nº

245, pp. 605-620

Bosque Sendra, J., Gómez Delgado, M., Rodríguez Duran, Ana E., Rodríguez

Espinosa, V.M., Vela Gayo, A. (1997): "Valoración de los aspectos visuales del

paisaje mediante la utilización de un sistema de información geográfica".

Documents d'Anàlisi Geogràfica, nº 30, p. 19-38.

Bosque Sendra, J., Gómez Delgado, M., Rodríguez Espinosa, V.M. Díaz Muñoz,

M.A., Rodríguez Duran, A. y Vela Gayo, A. (1999): "Localización de centros de

tratamiento de residuos. Una propuesta metodológica basada en un SIG" Anales

de Geografía de la UCM, nº 19, 1999, pp. 295-323

Chairat, S. y Delleur, J.W. (1993): "Integrating a physically based hydrological

model with GRASS" en K. Kovar & H.P. Nachtnebel (editores): Application of

Geographic Information Sustems in Hidrology and Water Resources

Management Wallingford, IAHS Press, pp. 143-150

Felicísimo, A. (1994): Modelos digitales del terreno Oviedo, Editorial Pentalfa.

Goodchild, M.F., Parks, B.O. y Steyaert, L.T. (Editores) (1993): Environmental

Modeling with GIS Nueva York, Oxford University Press, 488 p.

Haines-Young, R., Green, D. y Cousins, S.M. (1993): Lanscape ecology and GIS

Londres, Taylor and Francis, 288 p.

Kovar, K. y Nachtnebel, H.P. (Editores) (1993): Applications of Geographic

Information Systems in Hidrology and Water Resources Management

Wallingford, IAHS Press, 693 p.

Martín Loeches, M. Temiño Vela, J. Bosque Sendra, J. y Pérez Asensio, E.

(2002): "La reducción de la vulnerabilidad por la Cruz Roja Española en

Honduras. El caso de la exposición al riesgo de inundación y erosión potencial"

en II Jornadas sobre Sistemas de Información Geográfica y Medio Ambiente.

(2002 Madrid), publicado en LOS SISTEMAS DE INFORMACION

GEOGRAFICA EN LA GESTION DE LOS RIESGOS GEOLOGICOS Y EL

MEDIO AMBIENTE, Luis Laín Huerta, Editor - Madrid: Instituto Geológico y

Minero de España, 2002. 288 pp. - (Serie: Medio Ambiente. Riesgos

Geológicos; Nº 3), pp. 169-178. ISBN: 84-7840-458-9

Moreira, J.M. (1993): "Nuevas tecnologías en el análisis y gestión del Medio

natural. El Sistema de Información Ambiental de Andalucía, SinambA" en V

Coloquio de Geografía cuantitativa. Actas. Ponencias, Zaragoza, Institución

Fernando el Católico/Depart. de Geografía y Ordenación del Territorio, Univ. de

Zaragoza, pp. 65-82

Raper, J. (1989): Three Dimensional Applications in Geographic Information

Systems Londres, Taylor & Francis,

6. Programación de las actividades

Las clases se desarrollarán del 14 de febrero de 2005 al 30 de mayo de 2005,

en las cinco sesiones iniciales del curso se desarrollarán las sesiones de

explicación teórica, a partir de la sexta semana se llevarán a cabo las

actividades prácticas.

En la tabla adjunta podréis ver la secuencia de bloques y temas.

DIAS DE CLASE Y TEMAS

14-Feb-2005: Introducción. Definiciones, Interrelación SIG-Medio Ambiente,

Ámbitos de aplicación (ejemplos).

21-Feb-2005: Modelos de datos para variables ambientales.

28-Feb-2005: Análisis y tratamiento del MDT. Tipos de modelos matemáticos.

7-Mar-2005: Análisis y tratamiento del MDT. Análisis del terreno. Aplicaciones.

Formas del relieve y de elementos de la hidrografía: zonas inundables con

diversos procedimientos. Cuencas visuales.

14-Mar-2005: Calidad del Paisaje. Localización de instalaciones no deseables.

4-Abr-2005: Práctica I: Familiarización con área de estudio.

11-Abr-2005: Práctica II. Unidades homogéneas del relieve.

18-Abr-2005: Práctica II. Unidades homogéneas del relieve.

25-Abr-2005: Práctica III: Calidad del paisaje.

2-May-2005: Práctica III: Calidad del paisaje.

9-May-2005: Práctica IV: Localización de instalaciones no deseables.

16-May-2005: Proyecto de estudio ambiental.

23-May-2005: Proyecto de estudio ambiental.

30-May-2005: Proyecto de estudio ambiental.

7. Evaluación

Para aprobar el curso se debe aprobar un examen teórico/practico.

La evaluación práctica se realizara a lo largo del desarrollo de los ejercicios

prácticos planteados en las clases. El examen de los aspectos teóricos se

realizará el día 15 de junio de 2005, y constara de unas cuestiones tipo test,

preguntas cortas y por ultimo la resolución de un supuesto práctico.

La nota final será la media ponderada de las dos evaluaciones: 60% para los

aspectos prácticos y 40% de los aspectos teóricos.

10. Recursos on-line

- www.geogra.uah.es, apartado LOCALIZA. Se puede descargar el programa

LOCALIZA necesario para realizar las actividades prácticas del curso

(consultada 14 de octubre de 2003).

- www.NCGIA.ucsb.edu/giscc Centro de Estados Unidos, contiene un manual

sobre SIG de libre disposición, en inglés.

- http://www.etsimo.uniovi.es/~feli/ Página personal de Ángel Felicísimo, entre

otras muchas cosas sobre SIG se puede obtener una copia de un manual en

castellano sobre Modelo digital del terreno.

- www.dices.net Portal en castellano sobre los temas de SIG, Cartografía y

Teledetección.

- www.giscampus.com Numerosos datos, programas, manuales sobre SIG (en

castellano)

- www.rediris.es (aquí se puede encontrar una lista de correo sobre SIG:

SIG@LISTSERV.REDIRIS.ES).

- www.clarklabs.org Es posible subscribirse a la lista de correo sobre IDRISI

enviando un correo a IDRISI-L@ClarkLabs.Org con "subscribe" (sin comillas) en

la primera línea del mensaje.

-http://www.geom.unimelb.edu.au/gisweb/DEMModule/DEMModule.htm

Herramienta para el estudio de los métodos de análisis del terreno. (En inglés).