Estudis urbans amb tecnologia informàtica SIG

Autora:

Pilar García Almirall. Dra. Arq. Col·laborador:

Rolando Biere Arenas. Arq. MGU.

(*) Aquest text va ser elaborat inicialment com un document d'estudi per a l'assignatura de lliure elecció de l'ETSAB, ALE 2004, Estudis urbans amb tecnologia informàtica SIG.

Centre de Política de Sòl y Valoracions Departament de Construccions Arquitectòniques I Escola Tècnica Superior d’Arquitectura de Barcelona Av. Diagonal, 649, 4ª planta, 08028 Barcelona E-mail: [email protected] Primera edició: Gener 2004 ISBN: 84-8157-411-2 Impressió: CPSV

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

1

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG INDEX DE CONTINGUTS Pàgina

1. PRESENTACIÓ

03

1.1. Objectius

03

1.2. Metodologia

04

1.3. Introducció

04

2. REFERENTS GENERALS DEL SIG

07

2.1. Antecedents del SIG

07

2.2. Aportacions i camps d’aplicació

09

2.3. Potencialitat d’aplicació i ús en el planejament territorial i urbà

16

3. SISTEMES D’INFORMACIÓ GEOGRÀFICA (SIG)

21

3.1. Significat etimològic de SIG

21

3.2. Aproximació a una definició del concepte de SIG

22

3.3. Elements bàsics dels SIG

23

4. INTRODUCCIÓ AL MANEIG D'UN SIG CONVENCIONAL 4.1. Funcionament de les eines SIG

26 26

4.1.1.

Funcions d'entrada d'informació

26

4.1.2.

Funcions de gestió de dades

27

4.1.3.

Funcions d'anàlisi i transformació de dades

27

4.1.4.

Funcions de sortida d'informació

28

4.2. Estructura de la informació en un SIG 4.2.1.

Dades geogràfiques i dades alfanumèriques

4.3. Base d’informació gràfica: cartogràfica

31 32 33

4.3.1.

Tècniques de captura de dades

33

4.3.2.

Digitalització i georeferenciació de la informació

35

4.4. Components de las bases de dades

36

4.4.1.

Conceptes bàsics

36

4.4.2.

Models i estructures de dades

39

4.4.2.1.

Model i estructura de dades vectorial

39

4.4.2.2.

Model i estructura de dades ràster

40

4.4.3.

Anàlisi de les representacions vectorial i ràster en els SIG

41

4.4.3.1.

Avantatges i desavantatges de la representació vectorial en els SIG

42

4.4.3.2.

Avantatges i desavantatges de la representació ràster en els SIG

43

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

4.5. Anàlisi espacial de la informació

5.

6.

2

43

4.5.1.

Principals funcions d’anàlisi

44

4.5.1.1.

Recuperació d’informació

45

4.5.1.2.

La superposició

47

4.5.1.3.

El veïnatge entre entitats

47

4.5.1.4.

La connectivitat entre entitats

49

CONTEXT ESPACIAL I DIFERENCIACIÓ URBANA

50

5.1. Components de l’estructura urbana

60

5.2. Anàlisi dels components urbans

62

5.3. La representació dels components urbans en un SIG

65

5.4. Un exemple de base d’informació urbana

67

5.4.1.

Interès del tema

68

5.4.2.

Procediment de treball

68

ESTUDIS URBANS DE BASE DIGITAL

76

6.1. Sistema d’Informació Urbana i Ambiental a nivell Municipal

77

6.2. Bases i estructura d’informació en un municipal i SIG

78

6.3. Principals aportacions del SIG en l’àmbit local

81

6.4. Sistemes d’informació dels eixos terciaris de Barcelona

81

6.5. Sistema d’informació d’habitatge nou de Barcelona

87

6.6. Sistema d’informació de patrimoni

89

6.7. SIG aplicats a l’anàlisi del mercat residencial a Catalunya

90

6.8. SIG per a l'estudi i gestió de la transformació dels patis d´illa per a Proeixample

91

7.

COMENTARIS FINALS

93

8.

BIBLIOGRAFIA

94

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

3

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG 1.

PRESENTACIÓ

En els temps que corren, la societat està subjecta a permanents processos de canvi i és per això que les tècniques i eines que utilitzem per enfrontar el desenvolupament de les nostres activitats quotidianes han de respondre a les exigències que això comporta. La ‘Informació’ és important en tant la possibilitat d'accedir a ella de manera fàcil, clara i sistemàtica per part dels individus la converteix en un actiu estratègic que possibilita afinar amb precisió els processos, fa viable compartir, estructurar i debatre coneixements, cara a definir criteris per millorar les condicions de competitivitat i eficàcia. La informació geogràfica espacialment referenciada, el seu tractament, anàlisi i gestió utilitzant les tecnologies, s'entenen com potencialitats inherents a la societat de la Informació i del coneixement. En el camp d'estudi del territori i la ciutat descriure la realitat amb aquesta informació georeferenciada és fonamental per al procés de planificació. Els sistemes d'informació geogràfica en tant eines de treball per al desenvolupament del planejament, la gestió del territori i de la ciutat, han de ser àgils i eficients i necessiten estar íntimament vinculats a les realitats particulars de les disciplines que els requereixen. Constitueixen un suport rellevant en producció d’informació georeferenciada, la creació de sistemes de seguiment i gestió del la transformació (els canvis que transformen la ciutat i el territori), la generació documentació cabdal per a la planificació, l’ ordenació territorial i urbana. El creixent desenvolupament de les tecnologies de tractament d’informació i comunicació i la seva integració en softwares amigables de ‘SIG’ o ‘GIS’ 1 permeten avui explicar la configuració espacial de la realitat urbana de forma simple sobre la base d’informació urbana mitjançant el desenvolupament de complexos processos d’anàlisi dirigits a perfilar l’espai urbà. En el coneixement i exploració del que constitueix la realitat urbana es basen moltes de les actuacions i decisions que afecten a l’àmbit professional com ara l’arquitecte i altres tècnics al servei dels ajuntaments, entitats promotores o gestores, empreses de serveis, etc. En aquesta assignatura s’estudiaran els aspectes rellevants d’estructura urbana, criteris i procediments de treball, fonamentals per a la seva visualització sintètica en un àmbit municipal. La definició de processos per explorar i mostrar els diferents factors que conflueixen en un entorn, les seves relacions espacials, i una lectura integradora de molts components del que en resulta una millora qualitativa important que permet combinar elements i efectuar síntesis de continguts mitjançant l’exploració de bases d’informació urbana en format digital i aplicacions informàtiques basades en SIG convencionals Desktop Mapping (PC). 1.1.  

1

Objectius Presentar i aportar referents del potencial d’estudi i coneixement de la ciutat que incorporen les tecnologies informàtiques i el SIG. Proporcionar els conceptes elementals d’estructura urbana, criteris i procediments de treball fonamentals per a la seva visualització sintètica, mitjançant l’exploració de bases

“SIG” o “GIS” Anagrames dels conceptes ‘Sistemes d'Informació Geogràfica’ i ‘Geographic Information Systems’; en català o castellà i anglès respectivament.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

   1.2.

4

d’informació urbana en format digital i aplicacions informàtiques basades en SIG convencionals Desktop Mapping (PC). Identificar els tipus d’informació, contingut, nivell de georeferencia, adequació a l’estudi dels elements vertebradors de la realitat urbana: usos predominants, activitats, densitat i qualitat d’edificació, etc. Difondre les millores i beneficis obtinguts amb el tractament informàtic de l’extensa informació urbana mitjançant SIG, i així es facilita l’actuació professional en l’àmbit de la planificació urbana, gestió local i urbanística. Iniciar a l’alumne en l’elaboració de nous continguts d’informació urbana i la realització de mapes o models sintètics d’anàlisi de la configuració urbana. Metodologia

L’assignatura es divideix en mòduls de contingut teòric i pràctic que s’estructuren en temps de la següent manera: cada contingut indicat en l’estructura del programa s’identifica amb un mínim de 2 i 2,5 hores teòriques que es complementaran amb un contingut pràctic que pretén exemplificar i capacitar a nivell tècnic a l’alumne amb una càrrega en temps superior. Les pràctiques es divideixen en 5 sessions: dos sessions de 4 hores d’iniciació a la utilització de tecnologies informàtiques en l’àmbit urbà i les pràctiques 3, 4, 5 de 10 hores. Aquestes pràctiques comptaran amb una guia per a la seva realització que facilitarà el desenvolupament de les mateixes.

Pràctica 1. Pràctica 2. Pràctica 3. Pràctica 4. Pràctica 5.

Maneig en un SIG convencional, Anàlisi espacial Disseny de Bases de dades. Procediment de georeferenciació. Preparació i verificació del contingut de les bases municipals de partida. Visualització en mapes. Elaboració de noves bases agregades i anàlisi de continguts. Incorporació dels elements vertebradors de la realitat urbana: usos predominants, activitats, densitat i qualitat d’edificació... Explotació de resultats. Creació de sortides.

Finalment el curs es pretén finalitzar amb una visita facultativa que permeti a l’alumne conèixer l’ús efectiu d’aquestes bases de dades d’informació en el municipi de Barcelona. 1.3.

Introducció

Els Sistemes d'Informació Geogràfica es basen en un SOFTWARE preparat per descriure de forma precisa els objectes del món real, té l’habilitat d’integrar un conjunt d'elements o bé entitats gràfiques, espacialment interrelacionades. De manera que és capaç de representar, analitzar, tractar i gestionar informació relacionada amb el territori per tal de facilitar la presa de decisions. Els SIG componen un subconjunt de les tecnologies per al tractament de la informació dissenyat especialment per manejar informació espacial georeferenciada i han estat desenvolupats fonamentalment per tenir un complet i adequat maneig de la informació geogràfica. Aquests han transformat la manera d'investigar la realitat territorial i urbana, en tant l'anàlisi sobre la geografia del terreny és estri en l'ordenació del territori i gestió de la ciutat. El potencial de treball i descripció de la realitat que ofereixen els SIG han suscitat el naixement de nous conceptes i formes d'anàlisi i gestió del territori urbà o natural, que contribueixen a la creació i obtenció de noves imatges del món, aportant una lectura clara dels elements que el configuren.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

5

Els SIG, com sistemes informàtics que són, faciliten la integració d'informació territorial i l'anàlisi de variables diverses, així com la inclusió en models de gestió i simulació. A més una sèrie de tècniques fonamentals com la cartografia digital, tractament fotogramètric, anàlisi d’imatges i els Sistemes de Posicionament Global (GPS), convergeixen en el seu desenvolupament pràctic. Cal establir de forma clara la diferència entre les eines de dibuix o CAD i els SIG tot i que cada cop existeix una major integració i Inter operativitat entre els sistemes, cal destacar que les funcionalitats per a les que ha estat pensada cada eina la fa especialment idònia per escometre un treball específic. Així, en síntesi: CAD

Es una eina basada en la representació de la informació gràficament (edificis, carrers, components mecànics o electrònics...), això implica que es la grafia la que representa la informació i el dibuix explica com es una porta i per tant incorpora tot un ventall de funcions per representar de forma afinada i en detall aquest element, com a símbol, com a concepte (com funciona la porta corredissa, giratòria...), dimensió forma.

CAD Avançat Es una eina que incorpora totes les funcionalitats del Software de CAD quan a la representació d’informació gràfica, però a més afegeix la capacitat d’associar atributs descriptius com informació alfanumèrica que descriu més aspectes de l'element, tipus de materials, marca, etc. SIG

Es una eina preparada per a la integració de la informació espacial, d’entitats gràfiques geoposicionades en unes determinades coordenades, amb una localització, sovint fa una lectura i adaptació de formats d’informació preparada per altres productes i disposa d’un ventall reduït de funcions per representar les entitats. Com a contrapartida, afegeix la capacitat d’incorporar a les entitats atributs descriptius de les característiques de l'element (com informació alfanumèrica) així com relacions geogràfiques de l'element amb el seu entorn (dóna davant el carrer, està contingut en l’illa, forma part del barri..).

El caràcter integrador i obert, fa dels SIG una àrea de contacte entre variats tipus d'aplicacions informàtiques, destinades al maneig d'informació amb propòsits i formes diversos; per exemple: programes estadístics, gestors de bases de dades, fulls de càlcul, programes gràfics, Informàtica tridimensional, topografia, tractament d’imatges, servidors Web, editors Web....., etc. Els límits entre els SIG, els programes de disseny assistit (CAD), els de cartografia temàtica i els de tractament d'imatges de teledetecció es especialment difús, ja que tots aquests sistemes poden produir mapes; tanmateix, el model de dades que mantenen és diferent, així com les capacitats d'anàlisi d'informació espacial, implementades en els SIG i inexistents o elemental en els CAD i altres programes. La proliferació d'aquestes tecnologies, inclou tant l'àmbit de l'empresa privada com el d'institucions públiques, fent-se essencial també la seva incorporació al sector de les universitats, on un dels aspectes més rellevants del desenvolupament de l'ensenyament està definit per la incorporació de les noves tecnologies de la informació, tant en docència com en investigació. És important aclarir que sobre la matèria, encara sent una tecnologia ‘nova’ hi ha molta informació; tanmateix de moment és molt escassa la bibliografia enfocada específicament a la gestió i ordenació del territori, i que abordi el tema no tant des dels recursos tècnics i generals dels sistemes com des de les seves aptituds i adequació a les necessitats que requereixen les tasques d'estudi, planificació, ordenació i gestió de l'urbanisme i que intenti conciliar les demandes en aquesta temàtica amb la funcionalitat i operativitat dels sistemes,

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

6

de manera conceptual i amb la presentació de casos pràctics concrets que il·lustrin els beneficis que pot aportar la seva implementació. En definitiva, aquest treball pretén exposar no tant les generalitats de les eines SIG, com donar rellevància a la seva capacitat operativa i als seus resultats efectius davant de la presa de decisions sobre actuacions urbanes o territorials. Es tracta així de respondre a la necessitat de professionals, tècnics i estudiants amb requeriments o inquietuds en el tema dels Sistemes d'Informació Geogràfica, que pretenen des de diverses perspectives incorporar-los al seu entorn d'estudi i treball, aportant un conjunt de texts que serveixin de guia fàcil, per enfrontar-s'hi. Dins d'aquest context general el present document pretén ser una guia senzilla per a qui desitja apropar-se per primera vegada al camp dels Sistemes d'Informació Geogràfica (SIG), i ser útil per manejar els conceptes principals i conèixer les operacions i aplicacions bàsiques a fi d'obtenir certs resultats precisos. Com aquest document té una orientació específica cap a arquitectes, urbanistes, i tots aquells que pel fet de tractar matèries sobre el territori i la ciutat requereix conèixer aquests temes és que la informació se centra en aspectes íntimament lligats al desenvolupament dels processos sobre el sòl, considerant aspectes del planejament urbanístic i del règim del sòl com els nivells de planejament existents, la classificació del sòl, la qualificació, les zones, els sistemes generals i locals, etc.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

2.

7

REFERENTS GENERALS DELS SIG

Actualment les noves tecnologies de la informació tenen aplicacions capaces d'afrontar el processos de canvi permanents de la societat, facilitant els sistemes de gestió de les dades de l'àmbit territorial i urbà i solucionant de forma senzilla qüestions que en un altre temps eren difícils, per mitjà de la utilització d'eines desenvolupades sobre tecnologies de SIG. ‘Els SIG es constitueixen com a una veritable revolució per a totes aquelles branques de la ciència interessades en l'estudi i coneixement dels elements i fenòmens que tenen lloc a la superfície del nostre planeta”. 2 Aquests caben dins de l'àmbit genèric dels sistemes d'informació i ja des de la seva aparició, dins del context de la "societat de la informació", han experimentat un desenvolupament vertiginós tant com eina, així com tecnologia en evolució des de la qual es pot respondre a diversos problemes, sobretot en aquells sectors en els quals és necessari gestionar i en els quals analitzar la informació espacial de manera ràpida i eficient, és per això que és que són d'ús quotidià per a arquitectes, geògrafs i professionals que es dediquen a treballar en el territori i cada vegada més també en l'àmbit de la ciutat. 2.1.

Antecedents dels SIG

A mitjans del segle passat sorgeix un corrent en l'estudi de la Geografia que proposa nous conceptes, mètodes i tècniques d'anàlisi que més tard acabarà conformant l'anomenat paradigma quantitatiu o d'anàlisi espacial, principal fonament teòric dels Sistemes d'Informació Geogràfica, SIG. El seu origen es remunta a 40 anys enrere, època en què van ser d'ús reduït a certs àmbits d'investigació, quan un grup d'especialistes van escometre, amb l'ús d'instrumental informàtic, la tasca d'emmagatzematge i processat d'importants volums de dades geogràfiques amb diferents propòsits: planejament regional, percepció del paisatge, assignació d'usos del sol, etc.; el fet de no tractar-se de "tècnics" informàtics va condicionar, en certa mesura, l'evolució dels SIG. La incorporació d'avenços tecnològics i de tècniques d'anàlisi de dades desenvolupada en els anys 60 i 70, al costat de noves formes de disponibilitat d'informació van propiciar el naixement dels SIG. Es pot dir que en els anys seixanta va començar la implantació d'alguns de, molt específics, lligats a certes necessitats d'institucions públiques. “Se sol citar el cens de Canadà, realitzat a començaments dels seixanta com el primer GIS. Si bé, la metodologia d'anàlisi GIS va ser incorporada amb el sistema SYMAP, creat en aquesta mateixa època per la Universitat d'Harvard, per al disseny i anàlisi de plans d'expansió de ciutats”. 3 A mitjan els anys seixanta comença el desenvolupament de "protosigs" com SYMAP, GRID, IMGRID, etc. que funcionaven en equips molt grans i costosos, requerint a més de moltes instruccions "manuals" i l'última finalitat del qual era crear i imprimir mapes. Entre els anys 1970 i 1972 es referma l'expressió "Sistemes d'Informació Geogràfica", sostinguda en la capacitat d'anàlisi de problemes pràctics, aplicada gairebé sempre en el context imperant d'un model social tecnocràtic i "desarrollista". En aquests anys comença un fort interès d'institucions i ens governamentals d'alguns països per utilitzar aquests sistemes per a tasques de planificació i ordenació.

2

COMAS, David y RUIZ, Ernest. (1993) "Fundamentos de los Sistemas de Información Geográfica". Editorial ARIEL S.A., Barcelona. Pág. 28. 3

MOLDES Teo, F. Javier. (2002). "Proyectos GIS con AutoCAD 2002". Ediciones ANAYA Multimedia, Madrid. Pág. 20.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

8

És a començaments dels anys vuitanta quan a Espanya comença la seva comercialització i que algunes empreses relacionades amb matèries geogràfiques els comencen a fer servir. En aquesta dècada diversos factors incideixen en l'evolució dels SIG com a eines més robustes i versàtils, que van encarrilar l'etapa següent; en pocs anys millora la maquinària i es perfeccionen els programes, s’amplia l'àmbit de les seves aplicacions i creix la seva acceptació al món universitari i empresarial, després el seu ús més generalitzat comença a finals dels vuitanta i començaments dels noranta. Els anys noranta es van caracteritzar per una adaptació dels grans sistemes a les necessitats i exigències de l'usuari, la qual va implicar un esforç en la producció de mòduls adaptats i d'aplicacions a mida, que no només facilita una tendència a l'especialització, sinó que a més possibilita una extensió dels sistemes de treball gràcies a la capacitat operativa dels ordinadors personals. Això últim permet que en els nostres dies, gràcies al creixent ús d'aquest tipus d'ordinadors més potents i fàcils de manejar, sigui possible per a un major numero d'usuaris accedir a aquestes eines. L'actual context tecnològic ha permès avanços en totes les fases de maneig d'informació, tant en la captura de dades, la màxima expressió de les quals és la teledetecció per satèl·lit i els GPS, com en la visualització de resultats per mitjà de perifèrics cada vegada més precisos i veloços, existint a més la possibilitat que una imatge resultat s'ingressi a una xarxa i sigui vista alhora per diversos usuaris. S'ha millorat així mateix l'exactitud i velocitat dels processos de càlcul per l'aplicació de depurats algorismes en el tractament de les bases temàtiques i de la geometria dels objectes, a l'una que els resultats se simplifiquen en documents de nou estil, com els hipermèdia i realitat virtual. (nous formats de sortida en Internet, interoperativitat, OpenGIS, etc.) Es pot dir que en els nostres dies és l'usuari qui se situa com element fonamental per a l'evolució d'eines SIG, en tant les empreses que desenvolupen tecnologies en aquesta àrea, davant la creixent competitivitat existent atenen les demandes dels usuaris i generen utilitats necessàries per a adequar el maneig de programes, cada vegada més amigables, en funció de les variades exigències i necessitats d'aquests. No obstant això a pesar d'aquest ràpid i diversificat desenvolupament encara no s'aconsegueix col·locar les tecnologies de SIG a l'abast de totes les institucions que treballen sobre el territori i si bé en els àmbits més pròxims a les nostres preocupacions, el territorial i l'urbà ja s'ha realitzat una incorporació gradual d'elles, encara no s'aconsegueix el seu ús massiu. Tal vegada, cal considerar que en les grans entitats és necessari un temps d'adaptació a les noves tecnologies, doncs no només requereixen una alta inversió en infraestructura, creació de bases d'informació i processos de treball, sinó també una reorganització dels equips humans que han d'afrontar la seva incorporació. El correcte desenvolupament d'una base SIG, és a dir la inclusió de dades geo espacials, criteris d'anàlisi, vincles de relació i altres permet al sistema respondre i solucionar incògnites de forma immediata, o relacionar la informació disponible per sostenir estudis més complexos de forma senzilla i amb major precisió. La utilització d’aquests nous recursos aporta una formació més alta, una comprensió mes acurada de la realitat que ens envolta, permet aproximar a ciutadans, professionals i tècnics experts nous entorns d'estudi dels components urbans, atenent a factors geogràfics, històrics, econòmics, socials, mediambientals i urbanístics. Esdevé una eina pedagògica per facilitar a col·lectius i comunitats una mes clara entesa dels factors diferencials, les característiques rellevants i els valors estratègics que perfilen unes característiques territorials i urbanes específiques, que obren un important potencial d’estudi i investigació d’interès general.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

9

En aquest sentit, és fonamental la capacitat operativa dels SIG que aporta en la creació d'entorns de reflexió, mitjançant la generació de noves preguntes i de la possibilitat d'accedir a realitats més complexes amb informació integrada que permet analitzar les conseqüències o repercussions futures de les transformacions urbanes i aconseguir que aquestes siguin més adequades al territori. 2.2.

Aportacions i camps d’aplicació

Considerant que la majoria de les activitats de l'home es duen a terme sobre el territori i que moltes tenen un important component geogràfic, és que la informació territorial cobra rellevància i que eines com els SIG solen ser usades cada vegada amb major freqüència i per a diverses finalitats. L’ús i, per tant els mètodes i tècniques d'aquests sistemes, com eines idònies per tractar aquesta informació, s'estenen en multitud d'àmbits, especialment entre els professionals i científics. A conseqüència d'això, com si d'un efecte de retroalimentació es tractés, es generen multitud de noves possibilitats d'utilització de les esmentades eines aplicades al tractament de la informació geogràfica. 4 Els SIG permeten gestionar i analitzar informació espacial, però a més poden organitzar, emmagatzemar, representar i fins i tot exercir papers claus dins d'una sèrie d'activitats. Les principals aportacions dels SIG i la multiplicitat de les seves àrees d'aplicació es poden entendre millor si pensem en la diversitat i varietat d'elements que incorpora la informació geogràfica i que la seva procedència pot ser molt variada, per exemple de caire geològica, geogràfica, cartogràfica, militar, cadastral, urbana, censal, etc. En l'actualitat les seves aplicacions estan molt diversificades: en l'àmbit natural en l’agricultura, usos del sòl, gestió de recursos naturals, territori i mediambient; en aplicacions administratives i de gestió com a cadastre, planificació i ordenació del territori, gestió urbana, usos cartogràfics, defensa i seguretat; també en aplicacions socioeconòmiques: censos, estadístiques de població i anàlisi de mercats; i finalment bases globals amb aplicacions de xarxes de sistemes de bases de dades mundials, etc. Planificació i Ordenació del territori: El disseny de polítiques de desenvolupament urbà, ajustades a la preservació de la naturalesa, en les quals s'asseguri una bona planificació de la ciutat ajustada a les necessitats mediambientals de la població (transformació d'usos, densitat de població, intensitat d'edificació, nivell de serveis...), atenent l'impacte territorial de l'actuació. Són molts factors que intervenen en la formació de ciutat com el sistema de transport i comunicacions (mobilitat), la implantació d'activitat econòmica, el creixement de la població. Un adequat estudi de les variables territorials, la previsió del desenvolupament dels nuclis humans i de les reserves de sol no urbanitzable, requereix analitzar una gran quantitat de volums de dades, verificades, contrastades i finalment la seva representació gràfica.

Territori i medi ambient: En l'actualitat s'explica majoritàriament amb iniciatives d'anàlisi global de la informació. Tanmateix es pot destacar la possibilitat de realitzar tasques en el sentit d'ordenar la informació del territori, com poden ser les característiques físiques i naturals del territori; censos de boscos 5 o d'espècies naturals, estudis de fenòmens naturals

4

COMAS, David y RUIZ, Ernest. (1993) "Fundamentos de los Sistemas de Información Geográfica". Editorial ARIEL S.A., Barcelona. Pág. 5. 5

A Catalunya hi ha una extensa feina feta pel Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals CREAF, com ara el MiraBosc: http://natura.creaf.uab.es/mirabosc, i altres projectes consultables en el departament de Medi Ambient i habitatge de la Generalitat de Catalunya.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

10

pluges, incendis, allaus, etc. i finalment l'avaluació del nivell de risc de diferents zones, així com el desenvolupament de sistemes de prevenció.

Gestió de recursos naturals: S'ha tractat d'ordenar la informació relativa a recursos naturals i de confeccionar mapes que representin la distribució d'aquests tant sobre la superfície terrestre com sota ella, ja siguin recursos miners, forestals, terres amb potencial petrolífer o amb capacitat d'emmagatzemament subterrani d'aigües. Un cas interessant és el de la implementació del sistema d'informació geogràfica, desenvolupat a Astúries, per a la zona rural del Concejo de Proaza. En aquest sistema s'ha treballat entre altres objectius per a determinar la localització de pastures òptimes i la ubicació d'explotacions ramaderes, mitjançant la incorporació de dades territorials com a ubicació de rius, tipus de terres, zones de cultius, ubicació de vies de comunicació, etc.

Figura: Mapes de localització de pastures, d'àrees d'influència de les vies de comunicació i d'àrees d'influència de rius, rierols, fonts i llacs. Font: GONZÁLEZ Morades, M. R.; COLUNGA García, J.; SÁEZ García, E.; SÁNCHEZ Fernández, B.; RECONDO González, C. Depto. de Explotación y Prospección de Minas. Área de Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría. Universidad de Oviedo. "Los sistemas de información geográfica como herramientas en la gestión de zonas rurales”. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000.

Agricultura i usos de terra: La informació de la situació agrícola i usos de sol que es donen a determinats territoris rurals és fonamental, és per això que amb l'ús de sistemes de teledetecció de dades i sistemes per a l'anàlisi d'imatges de satèl·lit s'aconsegueix transformar la informació antiga, que consistia bàsicament en compendis de dades estadístiques i que només permetia una visió parcial i no integrada de la realitat. Amb l'aplicació dels SIG es supera l'etapa de detecció de dades estadístiques sobre el territori facilitant així la seva anàlisi i gestió. És possible per exemple coordinar la informació meteorològica i de satèl·lit per a preveure l'estat de les collites al moment de la seva recollida o decidir la situació de plantacions en funció dels tipus de terra, els seus usos específics i les característiques geològiques i qualitat d'aquests. Actualment en el cas de la Comunidad Foral de Navarra “El departamento de Agricultura, Ganadería y Alimentación utilitza informació territorial de divers estil en els treballs de gestió i de planejament, incorporant les seves tasques habituals les facilitats informàtiques i de comunicació progressivament disponibles. 6

6

DONEZAR Diez de Ulzurrum, M y VICENTE Alzuaz, A.M. (2000). "Evaluación de los recursos naturales agrarios en el marco del sistema de información territorial de Navarra”. Pág. 1. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

11

Cadastre i Fiscalitat: Respecte del cadastre tracten específicament els Sistemes d'Informació Territorial, SIT, la principal diferència de la qual amb un SIG rau en l'enfocament a realitzar una gestió diària de les dades, per tant repetitiva i immediata. El Sistema d'Informació Cadastral Espanyol, SIC, va ser en el seu moment un SIG pioner en la integració d'aquests sistemes en l'àmbit municipal. El seu principal objectiu és disposar d'informació geogràfica per desenvolupar una correcta gestió cadastral i ser un instrument d'anàlisi i explotació de la informació per a totes les administracions de l'Estat. En el cas del Sistema Cadastral de Navarra es treballa amb les dades en un sistema integrat. “Cada parcel·la té un identificador, denominat “referència cadastral”, que s'assigna a tots els béns immobles, terreny o construccions, que es troben dins d'ella. Cas que dins de la parcel·la es trobi més d'una unitat diferenciada, la referència cadastral s'amplia per identificar cada una d'elles. “Cada unitat constitueix un registre de la base de dades, en el qual es recullen les característiques d'aquesta unitat al costat de la seva referència.” 7 El fet d'incorporar els SIG en aquest camp ha permès desenvolupar procediments de valoració orientats a aconseguir resultats més equitatius i precisos de les valoracions. Així mateix les bases de dades cadastrals són bàsiques per a la implementació i desenvolupament dels SIG municipals i per a l'elaboració de sistemes d'informació urbana donat el gran volum i extensió dels continguts que recull. “Altre objectiu dels ajuntaments és el manteniment de la cartografia cadastral, on s'emmagatzemen tant propietats com propietaris, amb finalitats informatives o recaptadores.” 8 Gestió urbana, SIG local: La ciutat com a centre d'activitat humana requereix d'una adequada gestió del seu creixement i l’atenció a les principals demandes per mitjà de la determinació de noves zones; residencials, d'activitat econòmica, industrials, etc., A més s'ha de conèixer les seves àrees despoblades, les característiques dels seus edificis, densitat, antiguitat, obsolescència, etc. Això exigeix manejar dades tan diverses com cadastre, serveis públics, planificació estratègica, infraestructures i transports, etc. i exigeix comptar amb bases geogràfiques provinents de diverses fonts i amb diferents nivells d'informació. “A l'Estat Espanyol existeixen una sèrie d'ajuntaments o entitats supramunicipals que han recorregut als SIG, o ho estan en procés de fer ho, per organitzar les seves tasques de gestió i planificació. A les grans ciutats com Madrid o Barcelona hi ha sistemes per tractar tota la informació que es genera a la ciutat.” 9 Les bases de dades han d'integrar un històric com antecedents manejables per si sols o en conjunt amb d'altres, doncs és a la ciutat on aquests constitueixen un sistema i on la integració d'aquestes bases en un SIG constitueix una millora substancial en la gestió de la informació per part dels serveis públics permetent contrastar i verificar continguts, mitjançant la seva visualització sobre cartografia urbana en diverses escales segons les necessitats específiques. Barcelona ha estat una ciutat pionera en la utilització d’eines SIG per a la informació cadastral, planejament urbanístic, entre d’altres fet que li ha aportat un avenç substancial en la consulta del plànol de la ciutat. 7

MUÑOZ Muñoz, Fermín y MENDIZABAL Mugica, F. Javier. (2000). “La información catastral, el ‘Dato Unico Territorial’ y la Coordinación Catastro - Registro.” Pág. 4. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000. 8

RODRIGUEZ Vidal, David y ESPIÑERA, Joaquín. (1998) "Sistemas de Información Geográfica (GIS)". Revista “PC World”. Junio 1998. Pág. 198. 9

COMAS, David y RUIZ, Ernest. (1993) "Fundamentos de los Sistemas de Información Geográfica". Editorial ARIEL S.A., Barcelona. Pág. 13.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

12

En el cas de l'Ajuntament de Madrid, “La documentació gràfica del Pla General s'ha confeccionat sobre base cartogràfica digitalitzada pròpia, i s'edita a diferents escales, segons el detall que requereixi la informació que en cada cas es conté. S'utilitza l'escala 1:50.000 per a tots aquells plans que contenen determinacions que han de ser considerades globalment en el conjunt del terme municipal. Per a aquells altres que detallen el règim urbanístic de les parcel·les s'empra en canvi l'escala 1:2.000, encara que s'edita 1:4.000, a excepció dels plans d'informació, que s'editen a 1:5.000. Finalment, el grau de permenorització amb que s'ha estudiat el Centre Històric de la ciutat requereix una documentació gràfica d'escala 1:1.000, i, en alguns casos, 1:500.” 10 En el cas de l'ajuntament de L’Hospitalet de Llobregat es treballa amb la informació ingressada en un SIG denominat “HOSPIGRAFIC” que permet planificar i organitzar una sèrie de tasques operatives dins del territori del municipi, com la ubicació dels dipòsits d’escombraries, dels seus serveis de sanitat, policia local, etc. En aquest cas cada usuari intern de l'ajuntament pot accedir a les aplicacions en les quals necessita desenvolupar les seves tasques específiques. A més en la seva pàgina web (http://www.l-h.es) compta amb la possibilitat de visitar la seva llista de carrers desenvolupada a partir de les seves bases d'informació.

Figura: Pla de carrer de L’Hospitalet de Llobregat. F ont: Pàgina Web http://www.l-h.es

Gestió de Patrimonis: La incorporació dels SIG en aquest àmbit d'estudi permet tenir un catàleg detallat d'edificis i sectors patrimonials i millorar la seva gestió tant a nivell de manteniment i valoració com d'optimització d'ús i adequació a les necessitats de la propietat. El fet de tenir bases de dades de les propietats de manera individualitzada permet ingressar la qualificació dels edificis protegits i conèixer estat, propietari, etc. Això proposar intervencions per al seu manteniment, conservació, millora, restauració, etc.

10

ROMERO Cuadrado, J. Manuel y JIMÉNEZ-LAIGLESIA, Carlos (2000) “El Sistema de Información Geográfica de la Gerencia de Urbanismo de Madrid”. Pág. 3. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

13

Transport i comunicacions: Les xarxes de transports i comunicacions han d'adaptar la seva forma i dimensió a les necessitats dels ciutadans i per aconseguir aquest objectiu un SIG és molt útil en la mesura que permet estudiar els fluixos de mobilitat dels individus i a la previsió de les noves localitzacions de pols d'activitat econòmica. Una anàlisi desenvolupada mitjançant un SIG ens permet conèixer la capacitat de càrrega de les vies de comunicació existents i dels sistemes de transport i dimensionar les xarxes a futur en funció de les necessitats i del volum de demanda projectat.

Xarxes de Serveis: S'ha demostrat que una bona proposta de dotacions públiques requereix respondre efectivament resolent les necessitats i cobrint els dèficits allà on es fan mes evidents, amb això s'ha vist clar que l'aplicació dels SIG és una eina efectiva sempre que es disposi d'una adequada base d'informació. Un exemple és el de la xarxa de distribució de Correus i Telègrafs, empresa que ja l'any 2000 comença el desenvolupament d'un projecte pilot per a la creació del seu propi SIG corporatiu. Com a solució a les necessitats detectades en diferents àrees de Correus i Telègrafs de disposar, d'administrar i analitzar informació amb component geogràfic s'ha elaborat el Pla de Sistemes d'Informació Geogràfica, que planteja escometre el desenvolupament d'un SIG corporatiu que permeti satisfer les esmentades necessitats, amb les garanties d'integritat, actualització i qualitat de la informació manejada, permetent la difusió de la mateixa sense barreres departamentals o incompatibilitats de Sistemes. 11

Figura: Mapa d'un sector de la ciutat de Barcelona amb les àrees d'influència de les oficines postals, diferenciant-se aquestes en rangs de 300, 600 i 900 m. Font: GARCÍA Santiago, Pedro Antonio; ARIAS Fúnez, Yolanda; PLAZA González, José Manuel i POZAS Gómez, Josefina. Correus i Telègrafs. (2000) “SIG per a la Planificació i Gestió de Xarxes Logístiques i de Distribució. En Territorial 2000. II conferencia sobre Sistemes d'Informació Territorial” Pamplona, Novembre de 2000.

11

GARCÍA Santiago, Pedro Antonio; ARIAS Fúnez, Yolanda; PLAZA González, José Manuel y POZAS Gómez, Josefina. (2000) “SIG para la Planificación y Gestión de Redes Logísticas y de Distribución” Pág. 4. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

14

Cartografia: En parlar d'informació cartogràfica, aquesta s'entén amb referència a aquella produïda per institucions com l'Institut Geogràfic Nacional i l'Institut Cartogràfic de Catalunya que en els seus processos de producció de cartografia utilitzen els SIG i que compten amb informació geogràfica, disponible per al públic, en format digital que pot servir de base per generar noves aplicacions en els projectes dels particulars. Avui existeixen també empreses privades que es dediquen a produir cartografia amb diferents finalitats específiques. Aquí es pot dir que s'utilitzen els SIG “per donar intel·ligència a la cartografia tradicional.” Defensa i seguretat: Potser aquest aspecte és un dels primers en els quals s'han utilitzat els SIG, tanmateix per raons estratègiques i de seguretat és on menys es coneixen pel comú de la població. Malgrat això, tots hem escoltat parlar de les tècniques de GPS, que permeten conèixer per rastreig satel·litari la ubicació de vehicles, ja que és aquesta una de les primeres aplicacions des de la perspectiva militar i de defensa al poder conèixer la ubicació i desplaçament de tropes i vehicles d'atac enemics en una sèrie de conflictes armats que s'han dut a terme en els últims anys. Des de la perspectiva de la seguretat civil i ordre ciutadà s'apliquen tècniques de SIG per a la localització d'esdeveniments massius dins de la ciutat i per a la detecció d'actes delictius, el que permet a les autoritats policials detectar i manejar més efectivament els problemes de seguretat ciutadana de certes zones de la ciutat. Censos i estadístiques de població: El coneixement de les dades de població i de les característiques d'aquesta és fonamental per a la implantació de polítiques per part dels estats. Conèixer les dades demogràfiques, de natalitat i creixement, permet per exemple determinar la creació de centres d'educació. En els mètodes tradicionals de collita de la informació censal sempre s'ha considerat la dada territorial i de la localització, és per això que apareix tan necessari i evident l'ús de les tecnologies SIG en l'actual maneig i obtenció d'aquesta informació, que també és que durant els últims anys ha augmentat bastant l'ús dels SIG de tipus censal en alguns països, tanmateix fins i tot no s'arriba al seu ús mes global. Anàlisi de mercats: Aquest tipus d'anàlisi requereix d'informació general sobre el territori i més acurada respecte de territoris específics, requerint-se d'informació espacial altament detallada que permeti conèixer les dades relatives als volums i característiques de la demanda sobre certs productes. Els SIG es tornen fonamentals en aquest camp, també conegut com Geomarketing, sobretot per determinar sectors d'expansió de determinades empreses, distribució de productes i per a la determinació d'estratègies de vendes simulant la seva previsió comercial i permetent la seva representació gràfica sobre les bases cartogràfiques que aquestes eines posseeixen. Models econòmics: Dins de l'anàlisi dels valors immobiliaris i del sòl es poden desenvolupar models econòmics específics, partint dels diversos criteris d'anàlisi que incideix sobre un determinat sector de la ciutat. Un dels criteris que es poden considerar per realitzar l'esmentada anàlisi i per al desenvolupament de models per a valoració urbanística és el dels valors ambientals que incideixen sobre certes àrees de la ciutat, com en el cas de l'estudi desenvolupat per a l'avaluació ambiental de la ciutat pel Centre de Política de Política de Sòl i Valoracions de la Universitat Politècnica de Catalunya.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

15

”S’analitzen aquí els efectes negatius (contaminació atmosfèrica, soroll, degradació i obsolescència del patrimoni urbà edificat...) i els positius (proximitat a edificacions emblemàtiques, centralitzades, diversitat i qualificació dels usos, nivell de dotacions i serveis, característiques de la població...) entre d’altres factors que incideixen en la formació i estructuració dels valors urbans. Com a resultat d'aquest estudi s'estableixen mesures indicatives del valor implícit de certes variables mediambientals, que vénen a internar-se en els valors urbans, utilitzant l'anàlisi estadística multidimensional i tècniques d'anàlisi espacial SIG”. 12

Figura: Mapa de model econòmic del sector de l'Eixample de Barcelona elaborat d'acord a l'avaluació de les característiques mediambientals. Font: GARCIA Almirall, Mª Pilar. CPSV Universitat Politècnica de Catalunya. (2000). “Un SIG per a l'avaluació ambiental de la ciutat”. En “Territorial 2000. II conferencia sobre Sistemes d'Informació Territorial”. Pamplona, Novembre de 2000.

Bases de caràcter global: Principalment aquest enfocament s'ha desenvolupat en els últims anys, principalment per part d'institucions internacionals, a fi de conèixer correctament i que determinin les característiques d'una sèrie de problemes d'índole natural per mitjà de la realització d'estudis sobre processos que generen desequilibris naturals que signifiquen en part la degradació de grans zones del nostre planeta problemes de tipus mig ambientals. Són així que en l'actualitat hi ha un important nombre d'aquestes aplicacions SIG sobre bases de dades mundials, entre els quals és interessant destacar per exemple el Programa de les Nacions Unides sobre el Mediambient. Aquí és fonamental entendre la magnitud de la informació que s'ha de recollir en les bases de dades i la complexitat que això comporta en el sentit de l'obtenció de la informació que prové de diverses institucions públiques que a més corresponen a diferents països. Això exigeix prioritzar les necessitats i desenvolupar les bases de dades en funció d'elles, havent de compatibilitzar primer aquestes dades entre els estats que aporten la informació, és per això que és important establir requisits als antecedents que s'ingressen en el sistema, entre els quals podem destacar la determinació d'escales de treball, els tipus d'informació en format digital, etc. Finalment podem dir que en el camp de la cartografia digital també s'estan desenvolupant esforços per comptar amb bases de dades globals, el principal objectiu de les quals és obtenir una base de dades cartogràfica en format digital estàndard que serveixi per al desenvolupament sobre ella de tots els estudis de caràcter global.

12

GARCIA Almirall, Mª Pilar. (Centro de Política del Suelo y Valoraciones, Universidad Politécnica de Cataluña). (2000). “Un SIG para la evaluación ambiental de la ciudad”. Pág. 1. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

2.3.

16

Potencialitat d'aplicació i ús del SIG en el planejament territorial i urbà

Des de l'antiguitat, un dels aspectes que ha preocupat l'home és la determinació del lloc més adequat per als seus assentaments humans i posteriorment urbans sobre el territori. Els precursors teòrics de l’urbanisme varen tenir presents les interaccions entre l’entorn geogràfic i l’hàbitat. Així, Vitrubi assenyala com a premissa fonamental per ubicar una ciutat el següent: “l’elecció d’un indret sa, ho serà si és elevat, lliure de boires i gebres; no exposat a aspectes calorosos ni freds, sinó temperats.” 13 Fins i tot el legislador, en el cas de les Lleis d’Índies, 14 dóna les pautes per a una adequada creació de noves ciutats al continent americà, assigna les localitzacions adients a les activitats pertorbadores de la vida comuna, i cerca de forma natural el restabliment de l’equilibri ambiental. Aquesta implicació de les característiques ambientals en l’actuació urbana, tot i que avui sembli un enfocament modern, és més aviat un retorn als criteris bàsics per a la formació d’assentaments urbans, els quals, si bé s’han deixat de banda durant llargs períodes de la història, es recuperen avui com a plantejaments essencials per a la utilització assenyada de l’espai. Això requereix estudiar les característiques físiques i geogràfiques (clima, topografia, característiques mediambientals,etc.), per tal d’assegurar condicions d'habitabilitat (humitat, ventilació, temperatura, asolejament, etc.) adequades a la vida humana i a la vegada una intervenció que implica la transformació de l'espai natural en urbà. Davant d’una nova realitat territorial als inicis del segle XXI, on es fan palesa unes problemàtiques emergents on la ciutat s’ha desbordat, envaint territoris propers, devorant pobles i espais naturals, cal buscar nous referents que il·lustrin la composició de la nova realitat, la identificació de dinàmiques i fluxos de transformació, on sigui possible incorporar visions complementaries, a diferents escales i des de diferents punts de vista que permetin un estudi aprofundit de la discussió, el debat de propostes i accions de millora de l’actual model territorial. La informació es per tant un actiu capdal, les dades territorials, les bases cartogràfiques digitals 15 i els SIG com a integradors de dades són un referent important i estan presents en una part important de les propostes de planificació territorial de Catalunya com ara el Pla Territorial Metropolità 16 es requereix de noves i extenses bases d’informació que descriguin la realitat física del territori, els processos de transformació i les problemàtiques que sorgeixen en cada àmbit. 13

Vitrubi continua explicant els criteris fonamentals per assegurar la salut i el benestar de la nova població, disposant les regles addicionals per distribuir els usos interiors a la ciutat segons les circumstàncies meteorològiques, que facilitin la recuperació de l'equilibri ambiental. 14

Fixen un nivell de qualitat de l'espai que ha d'acollir la nova ciutat:" [...no triïn llocs per poblar excessivament alts, per les molèsties dels vents i les dificultats d'accés i de serveis, ni llocs baixos, perquè solen ser malalts. S'han de fundar a llocs mitjanament elevats, oberts als vents del Nord i del Migdia; si han de tenir serralades o pendents, que siguin per la banda de Llevant o de Ponent, i si ha de ser en llocs alts que no estiguin subjectes a boires [..." prosseguint en la forma com s'ha de disposar la població, com s'han de distribuir les activitats en l'interior de l'assentament, per tal d'evitar pertorbar la població. 15

L’Institut Cartogràfic de Catalunya es el principal productor de cartografia de tot l’àmbit de Catalunya (veure http://www.icc.es; la Diputació de Barcelona a traves de l’oficina tècnica i SIG Local disposa i produeix cartografia a escales de detall (veure: http://www.diba.es/cartosig/cartoprov.asp) La Mancomunitat de la AMB, també produeix cartografia i informació dels municipis del seu àmbit. http://www.mancomunitat.amb.es/cardig; altres institucions o entitats municipals del tipus de IMI a Barcelona o directament els Ajuntaments en els seus departaments de base d’informació o cartografia s’encarregen del aproveiment de dades. 16

Els diversos treballs que s’ha portat a terme entorn al Pla Territorial Metropolità de Barcelona, treballs que es poden consultar a la web de la Generalitat de Catalunya http://wwwgencat.es; i a la del Institut d’Estudis Territorials http://www.ietcat.org

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

Figures: Mapa Barcelona ciutat compacte. Fonts: Ajuntament de Barcelona, S. Rueda; Mapa de Planejament Pla Territorial Metropolità, IET; Mapa de Pendents Regió Metropolitana de Barcelona ICC.

17

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

18

En la mesura que les dades poden georeferenciarse sobre un sistema de coordenades territorials (com ara les UTM) comú, aquesta informació pot ser compartida el que significa un estalvi important en l’esforç de cerca i creació d’informació. En la mesura que una part important, sovint excessiva, es la preparació i compilació de dades per mostrar i fer visible alternatives d’estudi i reflexió sobre la ciutat i el territori. Alguns exemples com ara el Servidor de Mapes de l’IDEC que ha estat dissenyat seguint les especificacions WMS (Web Map Service) i WFS (Web Feature Service) creades per OGC (Open Gis Consortium), fa possible la consulta d’informació servida per entitats diferents. L'ús d'aquestes especificacions permet la superposició on-line de diverses capes cartogràfiques ubicades físicament a diferents servidors de mapes (interoperabilitat). La disposició d’informació i la seva representació es una part important per pensar i proposar la transformació del territori en espai urbà. En principi, l’acció d'urbanitzar implica una transformació substancial de l'espai territorial que deixa de ser continu i es converteix en fragmentat, parcel·lat i edificat. Tot això comporta, tenir una nova realitat urbana delimitada i precisa, amb espais públics, carrers, places, etc., on es desenvolupen les activitats de l'home amb les seves característiques pròpies. És en aquesta realitat on podem desenvolupar el potencial d'anàlisi espacial dels SIG, on tenim la possibilitat d'obtenir diversos mapes temàtics resultants; d'altures, antiguitats de l'edificació, tipologies d'edificació, densitats de població, fluixos de mobilitat etc. L’estudi de la escala municipal també requereix de desenvolupar i sistematitzar una nova metodologia d'anàlisi empírica de l’espai urbà, d’acord amb la informació territorial disponible, 17 i la capacitat d’analitzar i modelitzar dels sistemes d'informació geogràfica actuals, amb la finalitat d'aportar criteris sobre la diferenciació física i mediambiental en l'exploració urbana, estudiant i redefinint els aspectes que incideixen en l'avaluació quantitativa i qualitativa de la ciutat. 18

17

Informació sobre els temes següents: la informació territorial que s'elabora en un ajuntament de tipus mitjà relativa al padró d'habitants, el seguiment de l'activitat de nova construcció a partir de llicències, la informació del parc edificat continguda en la base d'informació cadastral (aquesta elaborada pel Centre de Gestió i Cooperació Tributària), la informació que permet construir bases relatives als usos del sòl o extreure dades de planejament, la informació que pot ser contrastada amb el padró de l'Impost d'Activitats Econòmiques, així com altres bases d'informació dels espais públics, d'equipaments, zones verdes, etc. 18

En el marc general, l'avaluació qualitativa ambiental de la ciutat i les seves implicacions en el mercat de l'habitatge abasta diferents tipus de components a partir de les diferents escales d'anàlisi nacional, regional, metropolitana o intraurbana. La bibliografia analitzada destaca la consideració d'aspectes físics --ambientals, econòmics i demogràfics, i impliquen les escales més reduïdes aspectes d'amenitats urbanes associats a l'accés a la cultura (qualitat de l'ensenyament), a l'art, als serveis recreatius, al transport eficient, a la seguretat ciutadana i a un clima moderat, entre altres (Manning, 1986), (Alan K. Riechert, Han-Bin Kang i Soren Toluca, 1994). En l'anàlisi intraurbana prenen especial rellevància les característiques de l'espai públic i l'espai construït. Es tracta d'una anàlisi adreçada a la configuració urbana, l'estructura física i social de l'organització de l'activitat, on les implicacions econòmiques dels avantatges locacionals i de concentració d'activitats són fonamentals per qualificar l'espai urbà. Per tant, cal considerar factors com ara aquests: la centralitat, la disposició dels usos del sòl, la proximitat al nucli, la interconnexió espacial entre els diferents punts de la ciutat, la morfologia urbana i les característiques de les edificacions, dels habitatges, i l'antiguitat, entre altres (R. Krafta, 1992).

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

19

En un intent d’integrar el aspectes de caire perceptiu que esdevenen caracteritzadors de determinats àmbits urbans, 19 i que contribueixen a donar una certa interpretació de la forma de la ciutat, de l'organització dels seus espais i de la disposició quantitativa i qualitativa dels atributs urbans, amb altres que aspectes funcionals socials, econòmics20 que avaluen l’atractiu urbà. Aquests aspectes sovint incideixen molt directament en la configuració de l’estructura de valors urbans. Podem dir que la Informació Geogràfica és fonamental en l'anàlisi, gestió i control de les activitats urbanes, per estudiar la seva complexitat, accedir a informació espacial de manera ràpida es un incentiu per als nous usuaris que aprofiten la possibilitat de gestionar dades i prendre decisions basades en aquest tipus d'informació. La incorporació de Sistemes d'Informació Territorial i Sistemes d'Informació Urbana, per part d’ajuntaments o institucions públiques que requereixen elaborar i mantenir la informació de la ciutat de manera precisa, permet compilar gran informació general i elaborar paràmetres necessaris per tenir un coneixement integral de la realitat, que permet planificar el creixement i conservació del territori construït i natural, així com a escala de la ciutat, crear models d’escenaris futurs, e implementar sistemes de gestió i control del creixement de la mateixa. En aquesta línia s’obren diverses perspectives com a camp d'especialització per a arquitectes, geògrafs i altres professionals vinculats a la gestió del territori amb la finalitat d'elaborar estratègies de planificació i intervenció que integrin la diversitat de variables aportades per les eines SIG. És fonamental aprofundir sobre els temes de gestió, creixement, i consolidació de les nostres ciutats i desenvolupar estratègies de treball que permetin un avenç significatiu en l'àmbit de la transformació quotidiana de la realitat urbana, mitjançant un seguiment d'ella que permeti una actualització constant i automatitzada de les dades per mitjà de l'operativitat de diverses estacions de treball interconnectades des de les quals es pugui ingressar els canvis i que aquests siguin assumits pel sistema. Això exigeix, per part dels professionals, un esforç de comprensió d'aquestes tecnologies, de l'operativitat dels sistemes, el desenvolupament d'habilitats pràctiques en el seu ús i la seva capacitat d'anàlisi espacial o territorial, encaminades a una millora del coneixement i gestió de la ciutat. Actualment certes decisions territorials requereixen de la consulta de sobre els plans i sectors de planejament, i es en aquest punt que es fa necessari que estiguin disponibles per als usuaris en Internet. La distribució d’aquesta informació per xarxa ha instat diverses empreses a realitzar projectes que cobreixin aquestes necessitats.

19

Els paràmetres tradicionalment vinculats a l'anàlisi perceptiva de la ciutat, com a lectura qualitativa de la diferenciació urbana, s'han desenvolupat com a tècniques d'anàlisi espacial utilitzades per urbanistes, geògrafs i planificadors en l'estudi de la ciutat, com a mesura de les característiques, estàndards i possibilitats de creixement urbà. Alguns factors estretament lligats amb el desenvolupament urbà són, per exemple, la tipologia edificatòria, la densitat de les edificacions, la concentració d'equipaments, etc. 20

Les interpretacions economicistes de la realitat urbana i la diferenciació de la qualitat ambiental de la ciutat tracten d'avaluar, segons paràmetres economètrics, els beneficis del capital fixat en el territori, com a causa de la diferenciació urbana reflectida en el mercat immobiliari.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

20

DENSIDAD DE HABITANTES POR SECCIONES CENSALES

Figura: Mapes de densitat d'habitants per seccions censals per a un sector del municipi de L'Hospitalet de Llobregat, treballat sobre determinació de diferents rangs per al mateix total d'informació, si sumim la columna dreta a cada mapa, veurem com en ambdós casos suma 49, és a dir el total de seccions censals per al sector.

"En síntesi la incorporació d'aquestes tecnologies de forma generalitzada a la pràctica concreta del planejament i gestió de l'urbanisme, depèn d'entre altres factors de: 1. La disponibilitat de bases d'informació en suports i formats adequats, ja que la informació que ha d'alimentar el sistema és el cost més important, superior al dels equips i programari. 2. La constatació dels beneficis directes, relatius a les economies generades en el procés de treball, generats com a conseqüència de la utilització de les esmentades tecnologies. 3. Una actitud política institucional favorable, davant de la implantació d'aquestes tecnologies, que si bé necessiten d'uns costos inicials addicionals, sovint difícils d'absorbir, així com d'un equip de 21 treball preparat que impulsi el projecte".

21

CENTRO de Política de Suelo y Valoraciones. (1996) “Realización de un SIG que asista al MOPTMA en el diseño de una política de suelo: aplicación al patrimonio SEPES: aplicaciones de los sistemas de información territorial y geográfica”. Págs. 7 y 8. CPSV. UPC. Barcelona.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

3.

21

SISTEMES D'INFORMACIÓ GEOGRÀFICA (SIG)

En el context de la Societat de la Informació, els Sistemes d'Informació Geogràfica s'han convertit en eines bàsiques per a entendre la realitat territorial. La seva màxima importància radica en la possibilitat que tenen de mostrar de forma clara i desagregada la realitat geogràfica sobre la qual es desenvolupen les activitats de l'home. L'anàlisi de la informació geogràfica que els SIG realitzen, descriu els elements espacials en funció de la seva localització, dels seus atributs temàtics i de les relacions entre ells, permetent-nos disposar d'elements de judici per a afrontar decisions amb un cert rigor. Tanmateix, no és senzill lliurar una explicació precisa dels SIG, i fins i tot podria resultar una mica gosat, en tant existeixen gairebé tantes opinions referent a això com autors han treballat i investigat sobre tema; no obstant això podem dir inicialment que aquests caben dintre dels coneguts "sistemes d'informació". Bàsicament, els sistemes d'informació ‘computaritzades’, dins dels quals s'emmarquen específicament els SIG, són programes o conjunts d'aquests desenvolupats especialment per al maneig de grans volums d'informació georeferenciada sobre aspectes de la realitat del territori en general, que com a resultat possibiliten la representació gràfica de mapes amb informacions específiques. Els SIG han permès reduir el temps de treball en facilitar l'accés ràpid i organitzat a grans volums d'informació amb què anteriorment es treballava manualment i sobre els quals moltes vegades després de realitzades les operacions que eren irreversibles es desitjava realitzar modificacions, el que exigia iniciar novament tot el procés. En utilitzar els SIG es treballa sobre la base d'una informació que permet efectuar simulacions i reversió de processos, en general s'explica amb dades georeferenciats amb el seu entorn i que amb ells es pot realitzar una sèrie d'anàlisi de la realitat. 3.1. Significat etimològic de SIG Com una primera aproximació al concepte de SIG contempla una anàlisi etimològica de les paraules que componen la seva denominació; Sistemes d'Informació Geogràfica. • Sistema(es) Conjunt de regles específiques sobre una matèria, racionalment enllaçades entre si o bé conjunt d'elements que relacionats ordenadament contribueixen a assolir objectius determinats. En el nostre cas precís el desenvolupament d'una estructura organitzada de tipus informàtic. • Informació Conjunt de coneixements acumulats o adquirits, que es tenen després d'haver obtingut i haver estat processats una sèrie de dades. “La informació s'obté com a resultat de l'exploració de la base de dades i és fruit d'un procés d'anàlisi reiterat i interpretatiu d'un tècnic amb criteris i coneixements suficients per fer aflorar la informació rellevant. Això requereix d'un coneixement previ de les dades que es manegen, criteris per a la seva verificació, mitjans tècnics i habilitats basades en el coneixement.” 22 Les dades són observacions puntuals que sorgeixen de la constatació d'un fenomen, en el nostre cas aquests són organitzats en un compendi d'ells denominat base de dades Com a exemple en el nostre estudi podem donar compte de les edificacions existents, tanmateix per realitzar un mapa temàtic que consideri altures, antiguitat i usos d'elles hem 22

GARCÍA Almirall. Pilar. (2001) “Los Sistemas de Información Geográfica”. Introducción a los Sistemas de Información Urbana. Documento de estudio, curso SIG Territorial. ETSAB. CPSV. UPC. Pág. 5.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

22

de conèixer les dades d'altura, anys d'edificació (antiguitat), usos, etc. i després analitzar-los per poder lliurar una informació classificada. En el cas específic dels SIG la informació s'estructura bàsicament en: o dades gràfiques. o dades alfanumèriques, denominades atributs. • Geogràfica Pertanyent o relatiu a la geografia, que estudia la descripció de la terra. En el nostre cas ens referim a la Integració d'entitats georeferenciats al territori, associades al geoide teraqüi, determinat com a model d'estudi del nostre planeta 3.2.

Aproximació a una definició del concepte de SIG

En pretendre donar una definició de SIG es pot recordar abans que existeixen una sèrie d'elles i que producte de situacions com el vertiginós desenvolupament que aquestes tecnologies han tingut des dels anys vuitanta, la disparitat d'activitats en què s'apliquen i la seva orientació comercial, aquestes definicions s'han enfocat des d'una sèrie de perspectives al llarg del desenvolupament històric d'aquests sistemes. “Quant a les accepcions, les més importants són tres: un SIG com programa informàtic, com un sistema d'informació i com a un sector o disciplina, sent les dues primeres les més freqüents. Com a programa informàtic solem tractar de productes comercialitzats, ...en referir-nos només als programes informàtics o programari i no a la resta de components del sistema d'informació. La segona accepció entén precisament que un SIG és un tot, un sistema integrat per diverses parts, una de les quals és el software”. 23 Un SIG és bàsicament un software, un programa informàtic, la informació espacial del qual permet descriure de manera precisa les característiques de la realitat i el conjunt d'elements que la componen, a partir de les relacions espacials que es poden establir entre els elements representats, denominats com entitats gràfiques. Aquest és capaç d'analitzar, ordenar, classificar, diferenciar, gestionar i representar, informació relacionada amb el territori i la realitat geogràfica, d'acord amb la seva localització, de manera de contribuir a la futura intervenció d'aquest mitjançant l'aplicació de polítiques o actuacions resultants de la informació obtinguda. Els SIG en tot cas són molt més que programes de dibuix de mapes, en tant la representació gràfica de la realitat en un mapa resultant és producte del ‘anàlisi’ que es realitza mitjançant la interconnexió de dades quantificades que lliuren informació selectiva. Aquest procés d'anàlisi i relació d'antecedents es realitza mitjançant la vinculació de les dades geogràfiques, representades pels dibuixos, amb bases de dades alfanumèriques que descriuen aspectes específics dels elements gràfics del sistema. “El anàlisi d'aquestes dades suposa el tractament i procés de milers i milers de números per produir un nou conjunt de números, és a dir per produir un nou mapa.” 24 Finalment aquest nou mapa serà el que ens lliuri informació qualificada de la realitat. Un SIG realitza la integració entre informació espacial (coordenades, localització, etc.) i característiques de l'element (altures edificades, antiguitat d'edificació, etc.), així com relacions geogràfiques i d'interacció de l'element amb el seu entorn (dóna davant al carrer, és interior d’illa, pertany a una secció censal, etc.). És un sistema d'informació específic 23

COMAS, David y RUIZ, Ernest. (1993) "Fundamentos de los Sistemas de Información Geográfica". Editorial ARIEL S.A., Barcelona. Pág. 81. 24

GUTIERREZ Puebla, Javier y GOULD, Michael. (1994) "SIG: Sistemas de Información Geográfica". Editorial SINTESIS, Madrid. Pág. 22.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

23

desenvolupat per treballar amb dades georreferenciats partint de coordenades geogràfiques - espacials, de fet l'àmbit de la geografia és primordial per poder desenvolupar un treball amb SIG, en tant és necessari per estructurar la informació d'aquest i posteriorment desenvolupar les anàlisis necessàries per processar la informació. Un SIG és una base informatitzada de dades, la informació cartogràfica territorial permet conèixer la "localització" d'elements en l'espai i en relació amb d'altres i informació alfanumèrica que lliura dades sobre les característiques específiques o atributs dels elements identificats. S'ha accentuat la dada espacial o dada georeferenciada com un element bàsic dels SIG i realment ho és, en tant conté en si mateix la localització espacial, coordenades (X,Y) i a més la característica específica (z), sobre les quals se sostenen totes les operacions i anàlisi a realitzar. És una eina d'anàlisi de la realitat que permet desenvolupar relacions espacials entre les capes d'informació que conté un mapa i obtenir informació nova. S'ha de reiterar també que l'emmagatzemament de dades en un SIG és el que permet obtenir d'ells, a partir de les operacions d'anàlisi, mapes amb informació específica. Així, un SIG és un sistema d'informació que consta de maquinari, programari i que compta amb procediments propis de captura d'informació, maneig i anàlisi de dades georeferenciats i representació gràfica d'ells a fi de solucionar problemes relacionats amb la gestió i planificació del territori i la ciutat. El sistema és després un tot conjunt: dades, eines (maquinari), aplicacions (programari) i usuaris capaços de definir l'organització de la informació i clarificar l'objectiu final. Com una definició més actual es pot adoptar la que defineix un SIG com “Un model o maqueta de la realitat, la qual s'observa mitjançant mapes, gràfics, plans d'instal·lacions o llistats. Amb el GIS es pot entre moltes altres coses, expressar nous projectes, seguir l'evolució d'algun aspecte mediambiental, gestionar les infraestructures o propietats immobiliàries, seguir l'evolució d'una flota de vehicles o gestionar la seguretat o la defensa d'un territori. Aquest mapa intel·ligent està suportat per una complexa organització de programes informàtics i una base de dades, a més d'equips informàtics i de tot tipus... ...El conjunt de tots els elements que fan possible obtenir mapes i anàlisi d'aquests, incloent les dades. Per tant, un sistema GIS és un conjunt de recursos que possibiliten la gestió i anàlisi de dades referenciats espaialment mitjançant coordenades, continguts en una base de dades, i la consulta del qual i anàlisi es realitza fonamentalment a través de mapes.” 25 En parlar de SIG ens referirem al concepte global desenvolupat i que comporta tots els elements que el componen; el programari per gestionar dades i la base de dades espacials mateixa que ell conté. 3.3.

Elements bàsics dels SIG

Abans d'especificar els elements d'un SIG, podem dir que aquests sempre constitueixen un sistema, els components del qual són interdependents i estan interconnectats i orientats a desenvolupar anàlisi de la realitat a fi d'aconseguir objectius determinats. Tradicionalment es defineixen els elements bàsics de SIG com a maquinari, programari, dades i usuari. En primer acabo el maquinari o part física de l'ordinador no és cap altra cosa 25

MOLDES Teo, F. Javier. (2001) “Concepto y Evolución de los Sistemas de Información Geográfica”. En “Autodesk MAP 5, eficacia en el diseño cartográfico”. Revista “AutoCad magazine”. Nº 75. Octubre - Noviembre 2001. Pág. 43.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

24

que la plataforma informàtica que suporta el sistema i que pot variar des d'un ordinador personal, fins a grans plataformes de treball interconnectades. Avui en dia l'evolució dels maquinari i el desenvolupament d'ordinadors portàtils de gran capacitat d'emmagatzemament i de fàcil adquisició per part de persones i institucions a permès en gran manera la diversificació en l'ús dels SIG. Els programes SIG s'han classificat fins i tot fa poc en "rasters" o "vectorials", però com es vora més endavant, ambdós formats cartogràfics tenen avantatges i desavantatges, la qual cosa fa necessari explicar amb recursos i softwares que manegin ambdós formats. “El segon element, el software, és l'encarregat de realitzar les operacions i la manipulació de les dades; amb aquest element l'usuari estableix una estreta relació de comunicació sobre les operacions realitzades.” 26 Hi ha al mercat una sèrie de productes SIG que responen de diverses formes als objectius per a que van ser dissenyats i per determinar amb cual d'ells es treballarà s'ha de decidir en funció de les necessitats específiques que l'usuari presenti, Entre ells tenim Idrisi i Surfer, que treballen en format raster i dins dels més coneguts i usats del mercat estan els desenvolupats per Esri com són Arc/View i Arc/Info, per una altra part MapInfo i els sistemes d'Intergraph com Geomedia, existint a més una llarga llista de programes com MFworks, OpenMap, Erdas, etc. “En l'àmbit dels software especialment desenvolupats per a uniusuaris podem citar els següents sistemes: ?Idrisi (Clark University, Masachusetts), PC ARQ/INFO (Enviromental Systems Research Institute, Califòrnia), Atlas*GIS (Strategic Mapping, Califòrnia) i MapInfo (MapInfo Corp, Troy, Nova York).” 27 Després la dada o “base de dades” (BD), s'entén potser com l'element del sistema que requereix més exactitud, en tant depenent de la seva precisió i característiques específiques es podrà tractar un major volum d'informació. Sobre la dada o base de dades es realitzaran totes les operacions d'anàlisi a desenvolupar i és l'aspecte que requereix major esforç operatiu en implementar un projecte de SIG. És fonamental dir que per a la implementació de qualsevol sistema SIG s'ha de disposar d'informació geogràfica en format digital, de fàcil accés i completa, de manera de no solament poder accedir a ella, sinó de poder també treballar la informació. Davant de la dificultat de comptar amb dades precises es pot realitzar un procés de digitalització de la informació, o el que és més recomanable adquirir la que està disponible en el marcat, en tant aquesta última es presenta en formats compatibles amb diversos sistemes i conté informació que generalment ha estat obtinguda d'institucions que s'hi dediquen, pel que es garanteix una bona qualitat i quantitat de les dades que contenen. En implementar un SIG institucional, és en aquest aspecte de la base de dades en el que s'ha de tenir un màxim acurat en desenvolupar un sistema segur d'ingrés de les dades i ala vegada controlar el manteniment de les dades i la possibilitat d'ingressar les modificacions que es produeixin en ells de manera sistemàtica. Finalment l’últim element és l'usuari, que podem denominar també segons ho definia Maguire com “liveware” o element viu, entenent aquest com totes les persones dedicades a desenvolupar el disseny i implementació del projecte SIG i el seu posterior ús. “Aquestes 26

BARREDO Cano, José Ignacio. (1996) "Sistemas de Información Geográfica y Evaluación Multicriterio en la ordenación del territorio". RA-MA Editorial, Madrid. Pág. 4. 27

GUTIERREZ Puebla, Javier y GOULD, Michael. (1994) "SIG: Sistemas de Información Geográfica". Editorial SINTESIS, Madrid. Pág. 23.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

25

persones són les que han de gestionar i desenvolupar les possibilitats que ofereixen aquests sistemes, per a així produir resultats, solucions, seleccions, anàlisi, etc.” 28 A nivell d'usuari, el procés cartogràfic pot realitzar-se amb un equip informàtic genèric, especialment quan es té disponible prèviament la cartografia bàsica; topografia, comunicacions, nuclis, ortofotos de vols aeris, etc. La correcta organització dels components d'un SIG i la coordinació de les activitats dels seus usuaris i recursos físics, lògics i econòmics garanteix el seu bon funcionament, tanmateix es requereix per a això un important influx inicial de recursos i un adequat desenvolupament de les capacitats i recursos operatius tant tecnològics com humans.

HARDWARE

SOFTWARE

SIG USUARI

DADES

Figura: Esquema bàsic dels elements d'un SIG.

De l'esquema anterior podem dir que un adequat funcionament del sistema depèn de la correcta interacció dels seus elements, que les dades es corresponguin amb la realitat i que els usuaris siguin capaços de manejar-los, el que requereix d'un coneixement dels programes (software) i exigeix comptar amb equips adequats (hardware).

28

BARREDO Cano, José Ignacio. (1996) "Sistemas de Información Geográfica y Evaluación Multicriterio en la ordenación del territorio". RA-MA Editorial, Madrid. Pág. 5.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

4. 4.1.

26

INTRODUCCIÓ AL MANEIG D'UN SIG CONVENCIONAL Funcionament de les eines SIG

El funcionament i operativitat dels SIG depèn d'una estructuració correcta de la seva informació i del compliment dels requisits de funcionament del sistema. Hem de considerar que aquest sistema comprenen el conjunt de les dades, les eines – entenem el soft, hard i operadors experts que per mitjà de les seves aplicacions informàtiques, tenen la capacitat de processar fenòmens de la realitat territorial- com a recursos, tant físics com humans, en un entorn organitzat a fi d'assolir un objectiu. Les funcions específiques dels SIG s'organitzen en quatre grups bàsics: d'entrada d'informació, de gestió de dades, d'anàlisi i transformació de dades i de sortida. 4.1.1. Funcions d'entrada d'informació “La dada espacial pot ser sintetitzada, analitzada i presentada cartogràficament a través dels SIG, per al qual ha de ser introduida en la base de dades amb una sèrie de requeriments i característiques que fan a la dada espacial operativa en el SIG, podent resoldre així amb les esmentades dades - i el coneixement, el bon criteri, del expert en el seu tractament problemes de presa de decisions, el que apropa als SIG a l'àmbit dels sistemes de suport a la decisió (SAD).” 29 És primordial comptar amb dades adequades que permetin el posterior funcionament d'un SIG de manera eficient, desprenent-se d'això la necessitat de tenir una base fidedigna, funcional, completa, versàtil i precisa en l'emmagatzemament i organització de les dades. És per això que aquesta etapa és imprescindible i ha de ser altament precisa, ja que a major exactitud de la informació ingressada en les bases de dades, els resultats que s'obtinguin seran més precisos, complets i seran veritables reflexos de la realitat sobre la qual es treballa. Es consideren aquí aquells “procediments que permeten convertir la informació geogràfica del format analògic, l'habitual al món real (en especial en forma de mapes), al format digital que pot manejar l'ordinador. Aquesta conversió s'ha de realitzar mantenint totes les característiques inicials de les dades espacials.” 30 La informació espacial es pot obtenir no només de mapes analògics per mitjà de pastilles digitalitzadores o barredores ráster, escàners que permeten digitalitzar entitats cartogràfiques de forma georeferenciada, amb les seves coordenades “x”, “y” i “z”, sinó també des d'imatges de censors espacials i fotografies aèries, així com utilitzant els sistemes de posicionament global, GPS, que permeten recollir informació geogràfica amb precisió en centímetres. Aquesta diversitat anterior en la recollida de dades implica diferents formats que han de ser homogeneïtzats per introduir-los al sistema. Per a l'elaboració de mapes mitjançant un SIG, aquest ha de permetre en l'entrada d'informació l'obtenció d'imatges per mitjà d'un escàner, ráster o bits, així com importar fitxers CAD (dwg, dxf, shp, etc.).

29

GUTIERREZ, Puebla, Javier y Gould, Michael. (1994) "SIG: Sistemas de Información Geográfica". Editorial SINTESIS, Madrid. 30

BOSQUE Sendra, Joaquín. (1997). "Sistemas de Información Geográfica". E diciones RIALP S.A., Madrid. Pág. 23.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

27

Després s'entenen dins d'aquesta funció no solament els sistemes de transformació concrets de digitalització de mapes sinó també aquells de depuració i eliminació dels errors que es puguin produir en la informació ingressada al SIG, així com la generació de topologia de les dades espacials i la seva caracterització, descripció o incorporació d'atributs. “Les dades cartogràfiques són complementades amb dades alfanumèriques, que els adjectiven. Les dades alfanumèriques més importants són els codis individuals i únics de cada entitat cartogràfica, que serviran com a identificador i com a nexe d'unió entre les entitats cartogràfiques i els seus atributs alfanumèrics.” 31 4.1.2. Funcions de gestió de dades “Aquesta funció dels SIG inclou les operacions d'emmagatzemament i recuperació de les dades des de la base de dades, és a dir els aspectes en relació a la forma en la qual s'organitzen les dades 32 espacials i temàtiques en la base de dades.”

Aquesta funció és la que permet extreure des de la base de dades, les porcions d'informació que interessen en cada moment per a cada operació específica i permet reorganitzar els elements integrats a les bases de dades de diverses maneres. “La finalitat d'aquestes funcions és permetre la independència entre l'organització física de la informació i la informació lògica de les dades, és a dir, la independència entre la base de dades i els programes que la gestionen.” 33 Aquesta capacitat existeix gràcies a un subsistema del SIG; el Sistema Gestor de Base de Dades, SGBD. Els aspectes que aquest controla són l'organització de les dades, emmagatzemament, recuperació i actualització d'aquestes, el manteniment de la integritat de la informació de la base de dades i l'accés altern i actualització permanent d'ella. Es pot controlar a més l'ús altern per part de diversos usuaris, facilitar mecanismes de còpies de seguretat backups, i assignar i restringir els drets d'accés dels usuaris a les dades geogràfiques. Des de la nostra perspectiva d'estudi és en aquestes funcions on hem de fer èmfasi, en tant d'elles depèn la capacitat de relacionar correctament les dades i com usuaris hem de conèixer les maneres de vincular taules, de realitzar consultes i de generar noves fórmules de relació de les dades existents. 4.1.3. Funcions d'anàlisi i transformació de dades Aquest aspecte de l'anàlisi de les dades bàsiques i la transformació d'aquests en informació qualificada és el més característic i rellevant dels SIG des de la perspectiva de la seva operativitat i aplicació pràctica. Són aquestes funcions les que possibiliten el processar les dades ingressades en el sistema i a partir d'elles obtenir nova informació, permetent així als qui treballen sobre el territori desenvolupar models cartogràfics. Són aquestes funcions les que permeten als SIG la simulació de situacions de la realitat i el desenvolupament de models futurs i és en ella on rau la seva rellevància per a l'ús en el 31

COMAS, David y RUIZ, Ernest. (1993). "Fundamentos de los Sistemas de Información Geográfica". E ditorial ARIEL S.A., Barcelona. Págs. 65 y 66. 32

BARREDO Cano, José Ignacio. (1996). "Sistemas de Información Geográfica y Evaluación Multicriterio en la ordenación del territorio". RA-MA Editorial, Madrid. Pág. 7. 33

BRACKEN, I. y WEBSTER, C. (1990). “Information Technology in Geography and Planning. Including Principies of GIS”. ROUTLEDGE, Nueva York. Pág. 36.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

28

planejament, ja que es poden preveure possibles resultats que afecten al territori i a la ciutat. Combinant informació com el plànol o mapa actual de la realitat, amb la superposició de noves propostes o també amb models prospectius o de reclassificació de les entitats, per exemple les parcel.les actuals d’acord a criteris - referits a usos o densitats habitants / m2 de sòl- definits per els pels planificadors, fan possible conèixer els possibles resultats d'aplicar decisions respecte de polítiques d'intervenció, actuacions o regulacions a fer. “Les funcions de transformació i anàlisi de dades són les que proveeixen noves dades a partir dels existents originalment. Són aquí on l'usuari defineix les dades que utilitzarà i com pot resoldre problemes espacials determinats, establint-se així solucions a través dels SIG amb les operacions que utilitzen les dades espacials de diferents maneres.” 34 Es pot establir també funcions de selecció i determinació d'àrees òptimes per a la localització de diverses activitats urbanes com abocadors, sectors residencials, parcs, etc. de la mateixa manera que en l'àmbit rural es poden determinar zones de risc o aptes per a certs tipus de conreus. “Entenem per funcions analítiques espacials aquelles que tracten conjuntament les dades cartogràfiques i els seus atributs temàtics. En part per la seva importància, en part perquè són moltes, no abunden les tipologies consensuades d'aquestes funcions... És per això que distingim quatre grups de funcions: recuperació, superposició, veïnat i connectivitat.” 35 Si bé aquestes funcions són fonamentals, tot i que fa alguns anys eren a la vegada molt complexes en tant la inexistència de bases de dades precises, suficientment preparades. Aquestes funcions es detallen amb més precisió a l’apartat 4.5. 4.1.4. Funcions de sortida d’informació També determinades funcions de representació gràfica i cartogràfica de la informació. Són aquelles que permeten ‘visualitzar’, és a dir veure tant les dades mateixes existents en la base de dades, com els resultats de les operacions realitzades a partir de les relacions entre les esmentades dades. “Permeten obtenir mapes, gràfics, taules numèriques i un altre tipus de resultats en diferents suports, paper, pantalles gràfiques o d'altres.” 36 Si bé tradicionalment s'ha comptat amb diverses formes de sortida de les dades, segons els requeriments de l'usuari, entre les quals destaquen taules de valors, mapes analògics, gràfics, representacions tridimensionals, etc, i la seva presentació s'ha obtingut en monitors o en paper per mitjà de sistemes d'impressió, no és menys cert que avui la possibilitat de presentació és molt més variada, producte de la facilitat de comptar amb ordinadors senzills de manejar i amb eines massives com Internet que permeten accedir a la informació. D'altra banda al desenvolupament mateix dels SIG que han ampliat les seves possibilitats i permeten per exemple suportar dues pantalles alhora, una alfanumèrica per visualitzar la informació de les taules de les bases de dades i una altra gràfica que serveix generalment per visualitzar els mapes. Els procediments de representació inclouen el tractament de textos, la simbolització, la transformació dels resultats, etc. El tractament de textos inclou llegendes al marge, escales 34

BARREDO Cano, José Ignacio. (1996). "Sistemas de Información Geográfica y Evaluación Multicriterio en la ordenación del territorio". RA-MA Editorial, Madrid. Pág. 7. 35

COMAS, David y RUIZ, Ernest. (1993). "Fundamentos de los Sistemas de Información Geográfica". Editorial ARIEL S.A., Barcelona. Pág. 70. 36

BOSQUE Sendra, Joaquín. (1997). "Sistemas de Información Geográfica". Ediciones RIALP S.A., Madrid. Pág. 23.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

29

gràfiques, indicador del nord o el marc d'un mapa, i és de fàcil maneig adoptant els estils predeterminats dels programes. Tanmateix les etiquetes de text requereixen de més cura, en tant estan associades sempre a una entitat espacial i en tant s'ha de ser previngut en modificar la informació i fer-la llegible. La simbolització de les entitats cartogràfiques requereix de procediments de vincles entre la llibreria de símbols i les entitats. “La simbolització de punts consisteix a assignar-los un determinat símbol, com per exemple una creu, un quadrat o un cercle, i fins i tot existeixen algoritmes que aconsegueixen variar les dimensions dels símbols puntuals en funció del valor dels atributs temàtics de les entitats.” 37 Finalment la transformació dels resultats a una sintaxi reconeixible pels elements perifèrics de sortida de la informació, és la que permet representar els resultats en diversos suports. En aquest sentit els resultats poden ser guardats pel sistema com arxius definits i poden ser enviats directament a través del sistema a terminals variades, és així com els arxius gràfics poden ser recollits per programes gràfics o bé ser recollits per sistemes de presentació com els sistemes multimèdia i pàgines electròniques d'informació territorial i els arxius que contenen gràfics o informes estadístics as o vegada poden ser enviats directament a paquets estadístics especialitzats. És en aquest aspecte de les funcions de sortida i les possibilitats de representació que ofereixen els SIG, on s'ha avançat mes fortament en els últims anys, no únicament pel perfeccionament mateix i millora que es du a terme en els propis sistemes, sinó també per la permanent evolució dels elements de sortida, pantalles d'alta resolució i sistemes com a Internet que permeten accedir a informació molt avançada. Si després d'un treball desenvolupat amb el SIG es requereix imprimir mapes de gran mida es necessita per exemple un traçador "plotter" i si es desitja que aquests mapes puguin ser vistos a la xarxa, aquests es poden exportar a pàgines cartogràfiques específiques. En l'actualitat es pot transmetre mitjançant la WEB, qualsevol tipus informació, especialment gràfica fins i tot en formats vectorials, la qual cosa redueix els temps de transferència d'informació. Així l'accés a la informació territorial a través d'un servidor de WEB, és una excel·lent eina de difusió, consulta i visualització de continguts. Una de les principals aportacions de la tecnologia WEB és l'estandardització del mètode d'accés a la informació per als usuari. Això comporta una reducció de costos de manteniment i permet la mobilitat dels usuaris que poden accedir a totes les aplicacions des de qualsevol punt sense necessitat de programari addicional. Un cas interessant en el qual s'han desenvolupat àmpliament les funcions de sortida i d'accés a la informació a través d’Internet, és el de la Comunitat Foral de Navarra, on es pot accedir com a usuari a la informació cartogràfica per mitjà de la seva pàgina web, http://www.sitna.cfnavarra.es, minimitzant-se el nombre de transferències entre el servidor web i el navegador del client. “Una vegada que s'accedeix a la finestra principal de l'aplicació, durant la navegació no torna a recarregar-se la pàgina ni el seu codi de client, sinó que únicament es descarreguen bé imatges raster bé ‘mapes’ en format vectorial que s'integren sobre la finestra existent.” 38

37

COMAS, David y RUIZ, Ernest. (1993). "Fundamentos de los Sistemas de Información Geográfica". Editorial ARIEL S.A., Barcelona. Pág. 70. 38

SABANDO Grasa, Carlos. Trabajos Catastrales, S.A. (2000) “Información Geográfica y Nuevas Tecnologías. Web del Sistema de Información Territorial de Navarra (Sitna)”. Pág. 4. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

30

A nivell de presentació cartogràfica existeixen "visors cartogràfics" d'excel·lent qualitat i disponibles lliurement com a Arc/Explorer, VoloViewExpress, Geomedia, etc. A més les imatges ráster poden tractar-se en editors gràfics com a CorelDraw, PhotoShop, etc. Entre els casos d'empreses que perfeccionin tècniques en aquest sentit es troba en el consorci empresarial OpenGIS, que està desenvolupant aplicacions estàndards per a sistemes que puguin ser ínter operades a través d'Internet, per mitjà de la creació d'una interfície per a servidors de mapes en Web.

C.A. 001 002 003 004 005 006 007 008

C.B. 000 000 011 101 010 000 111 000

C.C. 4 6 2 8 1 7 3 3

C.D. C.E. - AAB 9 BAB - ABA - BBB 8 ABB - AAA 7 AAA 5 BAB

ENTRADA DE DATOS (digitalización de mapas en formato papel o corrección de formatos digitales y entrada de tablas de datos alfanuméricos)

BASE DE DATOS (ficheros informáticos: gráficos y alfanuméricos)

EXTRACCIÓN DE INFORMACIÓN DIRECTA (búsqueda temática y espacial)

ANALISIS Y MODELADO (vinculación de datos y asignación de atributos y luego aplicación de algoritmos a los datos)

SALIDA DE RESULTADOS (impresión de cartografía digital en papel o visualización de mapas en sitios web)

Figura: Esquema de representació de les funcions d'un Sistema d'Informació Geogràfica

A Catalunya el projecte d’Infraestructura de dades espacials de Catalunya (www. idec. com) ja disposa d’un servidor de Catàleg de Dades d’informació geoespacial documentades d’acord al standard ISO / TC 211 - 19115, consultables per en fomat GML (Geographic Markup Lenguage), atenent a les especificacions de OpenGIS, per la interoperabilitat de les dades espacials. “Aquesta interfície especifica una sèrie de serveis per distribuir mapes en Internet, que un servidor que vulgui complir amb aquesta interfície ha d'implementar... ....Els usuaris poden d'aquesta forma treballar sempre amb les dades més recents així que aquests s'actualitzen en els servidors i afegir dades provinents de noves fonts sense necessitat de canviar mètodes de treball i noves eines.” 39

39

FERNADEZ, P.; ALVAREZ,P.; BAÑARES, J.A.; BEJAR, R.; LATRE, M.A. y MURO-MEDRANO,P. (2000) “Acceso estándar a Información Territorial por internet, nuevas oportunidades abiertas por la OpenGIS Internet Map Server Interface Specification”. Pág. 3. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

31

Finalment podem dir que si bé les funcions bàsiques d'un SIG no han variat, el que si ha ocorregut és que aquestes s'han perfeccionat en tant l'avenç en els sistemes informàtics a nivell de programari i maquinari permet que les funcions d'entrada de dades com les d'anàlisi puguin realitzar-se de forma més ràpida i ordenada, a tal punt que en modificar les dades de la base de dades els processos consegüents d'anàlisi considerin ja resultats amb informació modificada. Així mateix la possibilitat d'accedir a la informació de sortida a múltiples usuaris per mitjà de visualitzadors web permet comptar amb informació generalitzada, que comporta que diversos individus i institucions treballin amb bases d'informació comunes. 4.2. Estructura de la informació en un SIG Per facilitar l'accés a la informació que es maneja en un SIG i la seva visualització, aquest organitza la informació en capes independents que fan possible treballar, modificar i actualitzar separadament segons diferents necessitats. Sobre cada una d'elles es representa un tipus determinat d'objectes espacials, com poden ser el límit d'un terme municipal, línies de classificació del sòl, línies de parcel·lació, perímetre de la illa, etc. En representar cada capa temàtica un tipus específic d'elements de la realitat, és que cada una emmagatzema un tipus particular i homogeni d'objectes espacials, és per això que mitjançant la capacitat d'anàlisi d'un SIG en generar interaccions entre les diferents capes d'elements es pot obtenir informació nova i desconeguda fins al moment.

Figura: Capas Temáticas de un SIG. (Fuente: BARREDO Cano, José I. (1996) "Sistemas de Información Geográfica y Evaluación Multicriterio en la ordenación del territorio". Pág. 9. RA-MA Editorial, Madrid).

Les dades espacials d'un SIG, poden entendre's com un conjunt de mapes d'un determinat tros del territori en el qual cada un representa una variable temàtica específica com a xarxa viària, hidrografia, ocupació de terra, divisions administratives, topografia, etc. “Un SIG és un mapa digital amb moltes capes o temes, en cada una es recull un aspecte de la realitat d'una zona geogràfica tal com els rius, els usos de terres, les coberta vegetal, les infraestructures, etc..” 40 L'estructura estratificada de les dades espacials com objectes d'una determinada capa, és una forma de representació que s'aproxima a un model de la realitat, tanmateix ha de ser clarament especificada amb informació sobre la posició o localització absoluta dels objectes (coordenades X i Y), les seves relacions topològiques o localització relativa en funció d'altres elements i les seves relacions i finalment els seus atributs.

40

MOLDES Teo, F. Javier. (2002). “Proyectos GIS con AutoCAD 2002, Autodesk Map”. Ediciones ANAYA Multimedia, Madrid. Pág. 16.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

32

Això anterior, es perquè un SIG ha de permetre tant el maneig de les característiques espacials dels objectes geogràfics geometria absoluta i topologia (relacions entre ells), com el coneixement dels aspectes temàtics (atributs) associats als esmentats objectes. La importància de la topologia (relacions entre els objectes espacials) en un SIG rau en la forma en la qual els elements geogràfics estan vinculats, és a dir en el mètode que s'utilitza per definir les seves relacions mútues. Aquest tipus de vincles és el que permet establir les relacions topològiques rellevants per a qualsevol tipus d'anàlisi com a connectivitat, proximitat, contigüitat, llunyania, inclusió, etc. A la vegada, la informació en un SIG es compon de dades geogràfiques i alfanumèriques, és a dir d'una base cartogràfica, mapa digital que conté les dades gràfiques amb la localització, coordenades “x” i “y” de cada element i d'una base de dades alfanumèrica que integra els camps específics de les característiques i atributs de cada entitat gràfica.

Figura: Base de dades alfanumèrica y base cartogràfica associades per codis.

4.2.1. Dades geogràfiques i dades alfanumèriques El concepte de dada geogràfica o dada espacial és fonamental en tant incorpora una sèrie d'operacions requerides després per a les anàlisis que es realitzin i el càlcul de les situacions a simular. Les dades gràfiques son entitats que descriuen o representen elements de la realitat física de forma sintètica, per tant tenen mesura i es poden representar d’acord a models de dades raster i vectorial. Les dades alfanumèriques són aquelles de tipus quantitatiu i qualitatiu que poden ser associades a entitats gràfiques, els corresponents als atributs dels objectes, sempre en relació amb les seves característiques territorials o susceptibles de georeferenciació. L'emmagatzemament de les dades alfanumèriques s'expressa gràficament a tall de taules, amb capacitat d'emmagatzemar quantitats diverses de camps d’informació o variables, el que comporta que segons la seva finalitat i la quantitat de dades puguem manejar tant taules internes com a externes, és a dir algunes de caràcter específic, amb dades limitades i altres amb una quantitat i varietat de dades major.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

4.3.

33

Bases d’informació gràfica: cartogràfica

En el treball dels SIG és fonamental comptar amb una base cartogràfica adequada sobre la qual desenvolupar els processos d'anàlisi, tanmateix s'ha de tenir en compte que no estem parlant de mapes tradicionals, sinó d'informació que ha d'estar en format digital i que la cartografia digital difereix de la tradicional, encara quan sorgeix i evoluciona d'aquesta. “La captura de dades vectorials, també coneguda com a digitalització, és el procés de conversió d'informació gràfica en paper a format digital.” 41 Dins del procés de traspàs de cartografia tradicional a cartografia digital trobem una sèrie d'etapes, en què potser la més rellevant des del punt de vista de la precisió respecte de la realitat sigui la de captura de les dades 4.3.1. Tècniques de captura de dades La captura de les bases cartogràfiques és un procés que comença molt abans del dibuix de la informació digital dels plànols, ja que s'inicia des de la captura mateixa de les preses d'imatges gràfiques de la topografia, és a dir de la pròpia realitat. Aquí és on cobren importància una sèrie de tècniques captura de dades que s'utilitzen per aconseguir les imatges de la realitat territorial, des de les fotografies aèries fins a la detecció per satèl·lit, teledetecció, etc. Fotografia Aèria La Fotografia aèria s'obté realitzant un vol fotogramètric (a una altura prèviament determinada i variable segons el tipus de foto que es desitgi obtenir), en un avió que porta com a equipament una cambra d'alta resolució que obté una sèrie de preses programades en una seqüència de temps establert. El vol es realitza de forma paral·lela al pla mig de la superfície, és a dir partint de fotografies aèries verticals, i per evitar deformacions excessives en la captura de les preses només s'accepten angles de tolerància mínims respecte del normal. Les preses successives es programen de manera existeixi sempre entre un 60% i un 80% de encavallament entre elles perquè en compondre la imatge final es tingui la major superfície de punts a ser units entre elles. Una vegada obtingudes les fotografies es treballa amb punts de control o de suport, sobre la xarxa geodèsica de la terra (xarxa de punts relacionats per triangulació dels que es coneix les coordenades precises) i s'ubica el fotograma sobre els punts del terreny. En el procés de restitució fotogramètrica s'han de considerar els següents aspectes: altitud de l'avió, vèrtexs geodèsics (punts d'aerotriangulació, punts de suport) i models matemàtics de triangulació. Les fotografies aèries verticals s'apliquen en la confecció de mapes topogràfics i temàtics, l'estudi de les transformacions territorials en el temps, etc.

41

MOLDES Teo, F. Javier. (2002). “Proyectos GIS con AutoCAD 2002, Autodesk Map”. Ediciones ANAYA Multimedia, Madrid. Pág. 37.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

34

Figura: es mostra una mateixa porció del terra de Terrasa en els anys 1948 i 1998, de propietat del ICC . (Fuente: http://www.icc.es)

Les reproduccions de les fotografies aèries generalment s'emmagatzemen com còpies de contacte de 24 x 24 cm en format paper i al seu torn es poden realitzar ampliacions totals o parcials d'alguna zona fins i tot en 7,5 vegades en format paper o transparenti. El ICC 42.té una fototeca on conserva els negatius originals i reproduccions de les fotografies aèries verticals. Els programes de vol del ICC contemplen la realització de vols periòdics a gran i mitja altura per a tot Catalunya, així com cobertures territorials específiques de vols destinats a planejament, cartografia viària, municipal o urbana Ortofoto Les ortofotos, són fotografies aèries digitalitzades que igual com les fotografies aèries comunes, requereixen de punts de suport al terreny i aerotriangulació.

Figura: Ortofotos escala 1:5000, formato blanco y negro y 1:25000, formato color. (Fuente: http://www.diba.es)

La Diputació de Barcelona presenta a la seva pàgina web un registre de seves ortofotos. 43 que inclou diverses escales, entre les quals expliquen l'escala 1:5000 per al programa de vols dels anys 1994 al 1996 i 1:25000 per al programa de vols dels anys 1996 al 1997. A més d'això conté diversa cartografia digital i un model digital de terreny, MDT, que es pot obtenir mitjançant la digitalització de corbes de nivell i informació ortofotogràfica.

42

ICC. Institut Cartogràfic de Catalunya. Per mes informació i mes específica sobre el treball que es realitza i els processos i productes que produeix podeu consultar la seva web http://www.icc.es 43

A la plana web de la Diputació de Barcelona; http://www.diba.es, apareix el llistat de cartografia que te disponible, a mes de les ortofotos, i altre cartografia digitalitzada a diverses escales.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

35

En aquest cas s'ha de considerar en el procés de restitució de la imatge general l'aspecte de les deformacions còniques, és per això que es produeix previ a la construcció i muntatge de les preses successives, una correcció de cada una d'elles respecte dels punts originals del terreny. Imatge Satel·litari També coneguda com imatge per sensor aerotransportat, consisteix a capturar part de la radiació electromagnètica reflectida per la pròpia superfície terrestre. Es treballa sobre la base de canals espectrals i píxels, la combinació dels diferents canals espectrals permet obtenir i generar imatges en color en el qual es poden destacar els elements geogràfics i territorials d'interès. Igual com en els casos anteriors es requereix de la correcció de les imatges preses i s'ha de realitzar una georeferenciació dels punts. El sistema de captació d'imatges utilitzat pel ICC, és el desenvolupat per la NOAA, National Oceanic and Atmospheric Administration, dels Estats Units, el satèl·lit del qual descriu una òrbita a una altura d'uns 833 km realitzant catorze tornades diàries amb un cicle de registre que es repeteix cada onze dies i consisteix bàsicament en una antena parabòlica i un receptor, controlats des d'un ordinador. Aquest equip al seu torn està connectat a un receptor GPS que permet obtenir senyals molt precisos. L'estació de recepció s'ubica en l'Institut als peus de la muntanya de Montjuïc.

Imagen: Península Ibérica obtenida por el NOAA 14 el 12 de enero de 1997 a las 14:45 GMT. (Fuente: http://www.icc.es)

Treball de Camp És una etapa de summa importància en tant en el treball de restitució de les imatges en tant en aquesta restitueixen aquells punts de conflicte obtinguts amb imprecisió per les preses inicials, ja sigui per característiques del terreny o accidents geogràfics específics i fins i tot per factors climàtics que hagin incidit a certes preses. 4.3.2. Digitalització i georeferenciació de la informació La digitalització de tipus raster es realitza per mitjà d'un escàner al document o mapa obtingut, corregint després les imperfeccions tant individuals com de l'acoblament del conjunt a través de l'ordinador. La georeferenciació és el procés general que les imatges obtingudes siguin localitzades i siguin associades a la realitat terrestre. La dada "localització", expressa la situació de les entitats en relació amb el geoide terraqüi, que és una representació geomètrica - matemàtica

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

36

de la terra, l'avantatge de la qual és l'ús de les mateixes coordenades amb caràcter estàndard, a tot el món. Per establir la relació entre l'entitat i el geoide s'utilitzen les projeccions cartogràfiques i els sistemes de coordenades geogràfiques. Els esmentats instruments permeten una georeferenciació contínua a nivell terrestre, de totes les entitats sobre la superfície. Existeix també la possibilitat de referenciar les entitats partint de sistemes particulars o "discrets", és a dir no continus ni estàndards, tals com les direccions postals i zones administratives. El mètode més comú a les zones urbanes és identificar la localització d'un edifici o solar utilitzant en ordre lògic el nom del carrer, el número de l'edifici o finca, la planta si correspon, etc. Es pot dir en tot cas que aquest és un mètode de poca precisió en tant els noms dels carrers sofreixen variacions, fins i tot en la forma literal de les mateixes (Carrer o C.; Pl. o Plaça; Av. o Av.) i també la numeració dels edificis poden ser modificats periòdicament. L'esmentat tipus de referenciació, pot incorporar-se com a atribut de l'element representat cartogràficament, així un SIG podrà identificar i localitzar, a través de l'esmentada referenciació, la posició de l'element per la relació que pot establir-se entre l'objecte representat i els atributs a ell assignats. Així és possible, si es disposa d'una base cartogràfica on s’incorpora per a cada parcel·la, la direcció postal de la mateixa, georeferenciar bases de dades d'atributs (alfanumèriques), sempre que en aquestes figuri la direcció postal. D'aquesta forma és possible, per exemple, relacionar grans bases de dades de clients amb la seva localització en l'espai, utilitzant el nexe comú de la direcció postal.

Figura: Fotografía aérea de un sector del ensanche de Barcelona y luego una imagen digitalizada en formato vectorial.

4.4.

Components de les bases de dades

Una vegada capturades les dades de la realitat aquests són carregats en una base de dades, sobre la qual es treballarà posteriorment amb el SIG. 4.4.1. Conceptes bàsics La Base de Dades, BD, és un arxiu que conté informació estructurada i organitzada per ser interpretada correctament i ser utilitzada per algun sistema de gestió de bases de dades específic com oracle, informix, acces, SQL, database, etc.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

37

A la vegada una Base de Dades Geogràfica, BDG, “pot definir-se com un conjunt de dades estructurades i interrelacionades, cada un d'elles associdat a una entitat del territori (i susceptible, per tant, d'una referència geogràfica o “georeferenciació”).44 En l’actualitat alguns dels mes extesos gestors de Bases de Dades com ara oracle spatial, incopora els elements de georeferenciació gràfica de forma que la gestió i modificació de les entitats es fa de forma dinàmica. L'aparença bàsica d'una base de dades és la d'una taula de dades, organitzades com a tal en programes com Access o fins i tot Excel, com es mostra a continuació.

Ara bé, les capacitats d'una BD són majors que les d'una simple taula, per que incorpora relacions internes de manera que modificar una dada de la base es produeix una immediata lectura de l'esmentada modificació per part del sistema de gestió utilitzat, a causa que està estructurat organitzadament en: -

Registre de dades o files

Files amb informació d'entitats diferenciades que representen en cada cas un element com per exemple: un alumne, un edifici, un sector de planejament, zones de qualificació urbana, etc. -

Atributs o camps d'informació

Columnes amb els diferents continguts o temàtiques d'informació que descriuen cada element o entitat com ara si ens referim a l’entitat alumne: noms, direcció d'alumnes, telèfon, etc. Cada registre de dades s'ha d'identificar amb un codi associat. En una base de dades urbana podem utilitzar com codis identificadors adequats els nombres de sectors de 44

ADSUARA, Xavier y RIVERO, Esther. (2000) “La Sistematización de las determinaciones de ordenación y gestión”. Pág. 2. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

38

planejament, on el codi final pot ser codi de municipi + codi de sector. Cada camp d'informació es dissenya ajustat al format de longitud del camp, tipus de contingut (caràcter de text o numèric tipus sencer, decimal, etc.).

CODIMU NUMSECT NUMPOLIGO US AREA EDIF HABITATGE 08219 1 1R 7,1428 0,60 284 08219 2 1R 9,3169 0,79 601 08219 3 1R 5,5255 0,55 193 08219 4 1R 5,655 0,55 177 08219 6 1I 20,3643 0,72 Registro de datos campo de información Figura:(Fuente: GARCÍA Almirall. Pilar. (2001) “Los Sistemas de Información Geográfica”. Introducción a los Sistemas de Información Urbana. Documento de estudio, curso SIG Territorial. ETSAB. CPSV. UPC. Pág. 8.

-

- Camps Clau

És el codi de relació link d'un registre amb altres bases d'informació diferents o externes que manté relació i permet vincular o agregar nous camps d’informació per mitja de la referència a bases de dades relacionals. Com a antecedent fonamental per entendre les bases de dades hem de conèixer i diferenciar conceptes com a entitat i objecte. L'entitat és l'element de la realitat que es representa, sigui aquest un objecte geogràfic, concret com un edifici o bé un concepte administratiu com una ciutat o un barri, l'entitat no pot ser dividida en altres menors del seu mateix tipus, mentre que l'objecte és l'element com aquesta estructurat en la base de dades, és la representació digital d'una entitat o d'una part d'ella. Hem de tenir clar també el concepte d'atributs, que són les característiques de les entitats representades, generalment corresponen a característiques no espacials o a informació no gràfica organitzada a la base de dades a tall de fitxers d'atributs. Cada atribut ocupa una columna en una finestra de dades. El valor d'un atribut aporta les dades que descriuen un aspecte en particular per a una entitat específica. És fonamental dir que un SIG per desenvolupat que sigui respecte de les seves característiques gràfiques i de georeferenciació que posseeixi no tindrà una utilitat real i no podrem realitzar els processos d'anàlisis desitjades en tant la base de dades no compleixi amb requisits mínims de fidelitat i exactitud respecte de la realitat i globalitat de la informació. Per a això es requereix procés d'ingrés de dades correcte i sense errors. L'actualització de les dades d'una base de dades és fonamental en tant la informació amb què es treballa ha de ser correcta permanentment, “actualitzar el BDG no és cap altra cosa que garantir que totes les dades que conté són sempre vigents”. 45 Actualment els sistemes de bases de dades, permeten a més tractar imatges com si aquestes fossin una dada més, la qual cosa permet treballar amb aquestes de manera senzilla i utilitzar-les també com bases d'anàlisis futures.

45

ADSUARA, Xavier y RIVERO, Esther. (2000) “La Sistematización de las determinaciones de ordenación y gestión”. Pág. 24. En “Territorial 2000. II Conferencia sobre Sistemas de Información Territorial”. Pamplona, Noviembre de 2000.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

39

Tant les imatges com les dades alfanumèriques han de ser modificables en funció dels canvis produïts en la realitat, de manera que la informació sigui fidedigna en el temps, tanmateix les modificacions que es realitzin han d'estar subjectes a mecanismes de control i verificació. “Para desenvolupar estratègies efectives és necessari disposar tant d'una base de dades perfectament organitzada, com d'una eina que permeti una eficaç manipulació de dades i una anàlisi espacial. Altres aspectes addicionals també han de ser coberts, com poden ser la utilització del sistema informàtic per usuaris no qualificats, almenys referent a entrada i consulta de dades”.46 4.4.2. Models i estructures de dades La base de dades, no és cap altra cosa que un conjunt de dades referenciades en l'espai que representa un model de la realitat. Mereix la pena aquí aclarir que existeix una diferència entre els termes model de dades i estructura de dades. El model és la conceptualització mateixa de la realitat, en canvi l'estructura de dades d'un SIG és la implementació d'aquesta conceptualització a l'ordinador. El component espacial de les dades és representat en el SIG a través de dos tipus de models; vectorial i ráster. Si ens interessa la localització determinada d'un element atendrem una representació vectorial, en canvi si el que interessa es una referència a les característiques o les propietats d'un espai hem d'atendre a la representació raster d'aquest.

CEL·LES

PUNTS

LÍNIES

POLÍGONS

Figura: Tipus d'objectes espacials en els SIG, segons els models de representació raster i vectorial.

4.4.2.1.

Model i estructura de dades vectorial

En aquest model s'atén fonamentalment a les ‘entitats espacials’, a la posició d'elles sobre el territori, és per això que la definició mateixa dels elements de la realitat està donada per les línies que els delimiten, així les unitats de treball són punts, línies i polígons, on els punts o vèrtexs de línies són representats per un parell de coordenades X i Y, mentre que les línies es representen com un conjunt de parells de coordenades, d'igual forma que els polígons, amb la variació que en aquests últims el conjunt de parells de coordenades tanca, és a dir comença i acaba en un mateix punt. Els fitxers vectorials són bàsicament parells de coordenades cartogràfiques, és a dir de punts. Quan un programa SIG reprodueix en pantalla un mapa vectorial, redibuixa geometries i els aplica color, espessor de línia o un símbol. L'ordinador no emmagatzema el mapa visual en si mateix, simplement el reprodueix o regenera quan se li sol·licita.

46

VIDAL, David R. (1998). “Los Sistemas GIS, herramientas de prevención. Aplicación práctica de un GIS”. E evista “PC World”. Junio 1998. Pág. 222.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

40

La importància d'aquest model rau en la ubicació sobre l'espai de les entitats. De fet el delimitar els contorns dels elements del món real permet lliurar una clara visió del seu posicionament. La representació dels objectes espacials determinant les seves fronteres s'estructura mitjançant la determinació de les coordenades dels punts o vèrtexs que delimiten els seus segments. “El element fonamental d'un mapa vectorial és el punt, ja que a partir de punts es construeixen línies i a partir d'aquestes es formen polígons”. 47

Figura: Imatges vectorials de Catalunya segons divisió comarcal i per ajuntaments. (Font: Base de dades MapInfo, propietat CPSV/UPC).

Podem dir que la superfície d'un llac o d'una ciutat pot ser un polígon, que es denomina normalment com “entitat”, és a dir una unitat indivisible en altres menors del mateix tipus, per exemple una ciutat definida com a entitat no pot dividir-se en ciutats menors, sinó que en barris o sectors. Després, un tipus d'entitats seria el de ciutats i un altre el de barris, etc. La representació de les entitats no pot entendre's independent de l'escala de representació en la qual es desitja el mapa resultant, ja que no és el mateix una illa en un mapa escala 1:100.000, que en un a escala 1:200, mentre que en el primer l'entitat “illa” pot perfectament estar definida només per un punt, en el segon ha d'estar definida per un polígon ben perfilat. Així mateix per exemple en la representació d'un mapa de carreteres, aquestes poden estar definides per línies i les seves característiques d'ample, tipus de via, espessor de paviment, etc. es poden emmagatzemar com atributs en la base de dades. Hem de diferenciar llavors entre ‘tipus d'entitats’ que són els objectes d'estudi i ‘tipus d'objectes espacials’, punts, línies i polígons. Alguns dels formats més emprats són els de AutoCad (DWG i DXF) o els del programa Arc/View o Arc/Info (SHP). 4.4.2.2.

Model i estructura de dades ràster

Aquest model emfatitza les propietats de l'espai real que són representades per sobre una representació precisa dels elements mateixos. És fonamental entendre aquest model de representació partint de la superposició d'una retícula regular sobre la realitat, la base de la qual són fitxers de tipus "fotogràfic" com les imatges de satèl·lit, fotografia aèria o mapes d'informació matricial.

47

,

GUTIÉRREZ Puebla, Javier y GOULD Michael. (1994) "SIG: Sistemas de Información Geográfica". Editorial SINTESIS, Madrid. Pág. 99.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

41

La realitat és dividida en una retícula de trama quadrada o rectangular, de cel·les regulars d'igual forma i mida, distribuïdes uniformement; que cada una representa un tros de realitat i incorporant-se-li les propietats de la seva localització específica, per la qual cosa cada una pot tenir un valor diferent. Així aquest model lliura una aproximació de la realitat definida per l'agrupació de cel·les d'un mateix valor i no per els limitis dels elements com en el vectorial. Cada una d'aquestes cel·les es denomina també com ‘pixel’, i és una unitat indivisible i s'identifica amb un nombre de fila i de columna. Les cel·les són el conjunt d'unitats espacials bàsiques de representació de la realitat en aquest model i representen unitats homogènies d'informació espacial. Els elements de la realitat estan representats per un conjunt de cel·les adjacents en les quals cada una d'elles té un valor o codi assignat, corresponent al tipus d'informació temàtica que representa. Un element puntual pot ser només una cel·la, mentre que una carretera es representa per una successió de cel·les de forma lineal i un element en superfície com una ciutat pot ser un conjunt de cel·les. Per a cada cel·la s'ha de diferenciar llavors la seva identificació i el seu valor en funció de les característiques d'informació que contingui cada capa. És important fer èmfasi en el qual cada cel·la pot tenir associat només un valor, per la qual cosa si es desitja treballar amb diferents variables per a una mateixa localització o zona, s'han d'incorporar tantes capes d'informació com siguin necessàries, per exemple usos del sòl, altitud, pendents, etc. Un dels principals inconvenients d'aquest model és la imprecisió, en la determinació dels elements que cada cel·la conté, ja que per exemple podem dir que una cel·la conté el límit d'un llac o és travessada per un riu, però no podem determinar exactament per on, tanmateix ho podem inferir en funció d'agrupar les cel·les que corresponen a la mateixa característica. Es pot desenvolupar un sistema amb cel·les cada vegada més petites, fins i tot arribar a la mínima expressió determinada per les coordenades geogràfiques X i Y, però això comporta el requeriment de grans espais d'emmagatzemament. Els principals conceptes que s'apliquen a les capes d'un SIG raster són resolució, orientació, zona i classe, valor i localització. Alguns de dels formats gràfics "raster" mes utilitzats són els TIFF, JPG, BMP, GIF, etc. 4.4.2.3.

Anàlisi de les representacions vectorial y ràster en els SIG

Podem dir que aquests dos models de representació es basen en formes diferents de concebre l'espai; una com camps i una altra com entitats. El vector descriu i el ráster analitza, la qual cosa comporta una sèrie d'avantatges i desavantatges de cada un d'ells. 48 La virtut de la representació vectorial és que només emmagatzema la informació fonamental, és a dir les coordenades que configuren un determinat mapa. És així com per exemple si tenim un mapa de corbes de nivell, el fitxer vectorial és un conjunt de línies, cada una amb una altitud determinada, i al seu torn cada una és un conjunt de parells de coordenades, latitud i longitud. En el cas d'aquesta representació es tracen punts, línies i polígons en les coordenades respectives als elements del món real.

48

,

GUTIÉRREZ Puebla, Javier y GOULD Michael. (1994) "SIG: Sistemas de Información Geográfica". Editorial SINTESIS, Madrid. Págs. 79 y 80. Aparece Recuadro 2, de comparación entre los modelos de datos raster y vectorial, según Aronoff, 1989, sobre el que se trabaja en el presente texto para desarrollar y actualizar las ventajas y desventajas de ambos tipos de representación.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

42

El fitxer vectorial és invariable. L'ordinador permet visualitzar les corbes de nivell al monitor del color i grossor que es desitgi, tanmateix el fitxer vectorial en si no canvia, manté les seves característiques pròpies invariables. El cas de la representació raster exigeix identificar les cel·les amb codis específics per a cada element del món real, després el que el programa reconeix és un codi per a cada cel·la, diferenciada de les altres per la seva ubicació dins de la malla, segons seu numero de fila i de columna.

IMATGE DEL MÓN REAL

(Y)

BOSC CARRETERA

2 2 2 2

1

2 2 2

1

1

2

1 1 1 1 1 1

1

0

REPRESENTACIO RASTER

50

(X) 100

REPRESENTACIO VECTORIAL

Figura: D'una imatge amb informació concreta del món real, es construeixen representacions en format raster i vectorial. En el cas raster, a les cel·les seleccionades se li apliquen codis específics segons l'objecte a representar, (1 = carretera i 2 = bosc). En el cas vectorial es dibuixen línies per a la carretera i un polígon per a la taca de bosc.

4.4.2.4.

Avantatges i desavantatges de la representació vectorial en els SIG

Avantatges: o o o o o o

L'estructura de dades és compacta, requereix menys espai d'emmagatzemament. És possible la representació d'entitats geogràfiques molt precises. El mesurament de distàncies, superfícies i volums és bastant precís. La codificació eficient de la topologia, millora l'anàlisi de xarxes, entre d'altres. Permet la gestió individualitzada de les entitats geogràfiques per temes o tipus . Es modifica fàcilment l'escala i grau de detall d'un mapa gràfic.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

o

43

Permet generar sortides gràfiques més aproximades als mapes tradicionals.

Desavantatges: o o o o o

Les tècniques de captura de dades són complexes i costoses. L'estructura de dades partint de punts, línies i polígons és complexa. Les operacions de superposició de mapes són difícils que implementin, comparació de mapes temàtics, així com les anàlisis i simulacions en temps real. És poc eficient quan la variació de les dades és alta. És poc eficaç o gairebé impossible el tractament d'imatges digitals.

4.4.2.5.

Avantatges i desavantatges de la representació ràster en els SIG

Avantatges: o o o o o o o

La tècnica de captura de dades per mitjà d'un escàner és molt senzilla i ràpida. L'estructura de dades en cel·les o píxels molt simple. És d'un maneig senzill i existeixen tècniques de gestió i algoritmes de tractaments. És senzill el procés de comparació "píxel a píxel", com a superposició de mapes. Permet un tractament eficientment de dades d'alta variació espacial. És un format adequat per al tractament i realçament d'imatges digitals. Model que cobreix uniformement tota la realitat de l'espai.

Desavantatges: o o

o o o

El format de cel·les és poc adequat per a la representació d'entitats lineals. La tècnica ráster és de poca precisió en calcular superfícies, distàncies, etc. llevat que es disminueixi la mida dels píxels, la qual cosa compromet l'espai i la lleugeresa del sistema. Cada píxel o cel·la per molt petit que sigui sempre tindrà una dimensió superior a zero, pel que és menys precís que un model vectorial en què cada punt per si sol és una coordenada. Les relacions topològiques entre capes d'informació són més difícils de representar. La representació final pot ser menys definida, en no aconseguir tanta precisió, segons la mida de les cel·les. Els mapes temàtics solen resultar molt pesats, ocupant massa espai de memòria en disc.

Per concloure aquest punt hem d'esmentar que donada la complexitat del tractament de les dades territorials, en l'actualitat els programes de SIG permeten treballar simultàniament tant amb models raster com a vectorials. Això permet entre altres coses optar pel tipus de format a treballar, sigui segons el procés o segons el resultat que es desitgi obtenir d'una anàlisi de la realitat urbana. 4.5.

Anàlisi espacial de la informació

La capacitat d’anàlisi espacial d’informació es possiblement el mes apreciat dels Sistemes d’Informació Geogràfica, doncs permet establir tot un seguit de relacions en l’espai que existeixen a la realitat física, geogràfica i urbana. Aquestes funcionalitats d’anàlisi permeten visualitzar, revisar, tractar, agregar i generar nova informació. Alguns dels aspectes més destacables són: 1. L’operativitat en tractar conjuntament les dades cartogràfiques i els seus atributs alfanumèrics. 

Facilita la lectura i interpretació de les bases de dades

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG



44

Permet crear nova informació a partir de la que ja hi ha.

2. La capacitat d’anàlisi i tractament d’informació en un SIG, que s’estableix d'acord a processos d'anàlisi, mitjançant consultes selectives o querys, que permeten transformar : Dades generals => informació específica de major utilitat per a l’usuari. 3. La capacitat d’integració de dades, la interoperativitat de formats i la facilitat d’unió o vinculació (join) d’entitats gràfiques i dades. Per gaudir d’aquesta funcionalitat és important tenir en compte en cada cas la naturalesa de les dades, la manera de formular les consultes entenedores per al sistema, essent capdal un cert domini de les funcions del sistema. 4. L’anàlisi de la informació d’un SIG es un procés interactiu a la BD, que es produeix mitjançant la formulació de preguntes (o querys), que aporten l’obtenció de respostes (en forma de taules o mapes de selecció), o be altres funcions del sistema, orientades a extraure informació (agregada, estadístiques, expressions). 5. La capacitat analítica d’un SIG depèn de les funcionalitats d’anàlisi que incorpora el sistema, les quals fan possible el següent: a) Examinar les dades, es tracta d’examinar el contingut de la informació de la base sense generar-ne de nova, és a dir, simplement recuperant la informació existent en relació amb la cartografia i l’atribut temàtic. b) Generar nova informació el sistema és capaç de detectar i formalitzar el patró d’interrelació geogràfica existent entre les entitats de la base. Això permet agregar informació o transferir una informació d’una entitat petita a una de més gran (operant amb les dades com a suma, mitjana…). Cal destacar les funcions de superposició, veïnatge, i connectivitat. c) Elaboració de processos de modelització, a partir d’un procés encadenat de funcions a aplicar a determinats camps de la base, el sistema és capaç de representar un escenari simulat (d’acord als requeriments predefinits, al algoritme), el traçat de rutes òptimes, o indicar la ubicació adequada de determinats tipus d’usos (com per exemple abocadors o usos nocius per a la població fora d’àmbits poblats o atenent a distàncies de protecció suficient). No es troben en la majoria dels productes comercials de SIG i cal desenvolupar aplicacions específiques per dotar al sistema d’aquest tipus d’eines. 4.5.1. Principals funcions d'anàlisi A continuació es tracten les principals funcions d'anàlisi de la informació espacial que es troben en els productes SIG més ben dotats: 1. Recuperació de dades cartogràfiques i temàtiques, sense cap tipus de transformació (modificació o nova incorporació) de les entitats cartogràfiques (si poden ser modificades les temàtiques). Aquesta funció permet filtrar la informació, fer consultes selectives, reclassificar la informació, mesurar àrees i longituds de línies o calcular estadístiques. 2. Superposició de la informació geogràfica que abasta les entitats cartogràfiques i els atributs temàtics. 3. Relacions de veïnatge entre les entitats gràfiques que poden identificar entitats que estan contingudes o s’intersequen, així com altres funcionalitats.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

45

4. Relacions de connectivitat entre les entitats cartogràfiques, com ara la contigüitat o la proximitat, entre altres funcionalitats. 4.5.1.1. Recuperació d’informació Consisteix en visualitzar la informació de la base de dades i poder analitzar-la en un context espacial (posicionada sobre la cartografia). Explorar o mapificar els atributs temàtics o quantitatius de la base de dades, recuperar selectivament la informació. La recuperació selectiva d’informació la defineix interactivament l’usuari sobre la pantalla, combinant les condicions dels atributs que son del seu interès, i en el cas dels SIG pot introduir seleccions a partir de criteris espacials. Les dades seleccionades, es poden processar a tots els nivells (explotacions estadístiques, verificació i comprovació de la informació de la base, actualització de les dades, seleccions, etc.) així com crear extractes (o submostres) de la base de dades, Aquesta funció aporta una potencialitat d’anàlisi que, d’acord amb la perícia de l’usuari, permet construir filtres a la base de dades els quals, aplicats amb criteris adequats i de manera seqüencial, permeten representar aspectes complexes del territori. 

Mètode d’explorar la base d’informació

a) La consulta o interrogació de la base, es pot fer de dues maneres: 1. Quina entitat hi ha en una localització determinada. Això permet consultar la informació associada a l’entitat i a altres capes d’informació (parcel·les, illes, districtes...) en la mateixa ubicació (sempre que s’hagin activat aquestes capes). 2. En quina localització es troba l’entitat amb un codi determinat. Això facilita l’accés a la informació que es vol verificar o contrastar de la base. Aquesta funció de consulta o interrogació resulta molt operativa per controlar la informació de la base de dades quan es volen identificar i situar les dades especifiques per validar la coherència dels atributs recollits a la base. b) La reclassificació és una funció que permet transformar la informació dels atributs temátics de la base (classificar les dades). Un exemple freqüent es la transformació de l’any de construcció de les edificacions em una mesura agregada de l’antiguitat de les mostres per períodes amplis (de deu anys). Així mateix aquesta funció es pot combinar amb la utilització de processos estadístics associats a les múltiples capes d’informació (com ara l’estadística multivariant). Això permet establir classificacions de les entitats a partir de les seves diverses característiques, en una capa final síntesi del contingut de la base d’informació. 49 El resultat de les classificacions tendeix a generar àrees de característiques uniformes generalment aplicables exclusivament a models ràster. Pel que fa a la utilització de tècniques estadístiques espacials i algoritmes de reclassificació, son tècniques sofisticades que únicament es troben en determinats productes de gamma 49

STAR, J.; ESTES, J. (1990). Geographic Information Systems: an Introduction. Nova Jersey: Prentice Hall.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

46

alta de SIG. Tanmateix aquesta mancança es pot superar per la compatibilitat dels programes de SIG (d’ús més generalitzat) amb productes estadístics convencionals (SPSS, SPAD). Algunes de les dificultats de treballar amb cartografia urbana (de format vectorial), és la discontinuïtat espacial entre les entitats. Les relacions espacials (topològiques) no es poden identificar de manera directa en els paquets més simples (sí en el cas de models raster). Això es pot superar integrant mesures de relacions espacials entre entitats (com la matriu de contigüitats), la qual cosa es pot integrar en processos d’anàlisis estadístiques amb contigüitat que donen com a resultat àmbits de certa regularitat. c) La funció estadística espacial, que permet descriure els patrons espacials de les dades. Són especialment aplicables al tractament d’imatges i a la teledetecció. 50 En termes generals l’estadística d’ús habitual no té un contingut espacial en si mateixa, l’anàlisi de regressió expressa l’algoritme que interrelaciona dues variables quantitatives o contínues. En la mesura que s’integren a la regressió variables espacialitzades (que varien segons la seva posició), es pot avaluar en certa manera la interrelació entre els valors de les entitats i la seva posició en l’espai. Alguns dels sistemes més desenvolupats són capaços de mesurar l’autocorrelació espacial de les variables, és a dir, la dependència espacial de les variables i la variació de la correlació en l’espai. d) La mesura d’àrees i longitud de línies és una de les funcions analítiques que integren els SIG. Permet mesurar àrees i perímetres de les entitats, distàncies entre dos punts, entre d’altres. A partir d’aquesta informació es poden construir indicadors de densitat (poblacional) o intensitat (d’edificació). Cal destacar aquí la rellevant significació de la funció reclassificació en el marc general dels SIG, però molt especialment en l’elaboració de mesures de diferenciació urbana51. En el estudi citat, ha resultat especialment útil per analitzar i verificar la informació, per elaborar part de les variables espacials de l’estructura urbana del municipi (elaborades sobre la base d’informació inicial), així com per abordar processos estadístics multivariants integrant valors urbans i característiques espacials (veure apartat 5.5 d’aquesta publicació). 

Principals operacions i funcionalitats de la recuperació d’informació en el SIG 1. Operacions sobre dades alfanumèricas:  La gestió de Base de Dades (altes baixes, modificacions)  Consultes estructurades en SQL  Càlculs i funcions a proposta de l’usuari (ej. Aplicació de fórmules de càlcul com ara el cost de l’edificació vinculades al camp de superfícies .....)  Funcions estadístiques  Representació dels gràfics (diagrames de barras...) 2. Operacions amb elements gràfics  Crear nous elements/entitats gràfiques  Crear entitats noves com agregats d'elements gràfics (conjunt de parcel·les agregades Illes).

50

51

CHUVIECO, E. (1990). Fundamentos de la teledetección espacial. Madrid: Rialp.

GARCIA ALMIRALL P. (1998) "La Valoració Urbana en base a les Noves Tecnologies de SIG. L’exemple de L’Hospitalet de Llobregat".Barcelona, UPC. ETSAB UPC [Tesis doctoral]

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

    

47

Crear mapes temàtics. (habitants per illa) Crear consultes sobre entitats gràfiques o a partir de les seves relacions topològiques (veïnat, àmbit influencia, intersecció....) Consultes en SQL, seleccions per atribut, per localització, Visualització de les dades seleccionades (visualització de dades en un nou mapa o superposat a l’anterior. Visualització d'imatges associades a les entitats gràfiques

3. Recuperació d'informació: visualitzar i analitzar la BD en el context espacial  Georeferenciació d'atributs urbans (alfanumèrics) a entitats gràfiques (parcel·la, illa, unitat censal).  Crear indicadors (operant sobre la base d'informació)  Vincular diferents bases de dades (relacionar illes amb dades padró o altres)  Generar lectures espacials de la informació (habitants per m2 d’illa)  Elaboració de consultes selectives (querys), extractes d'informació d’interès (les illes amb major densitat de població)  Anàlisis selectiu, de comprovació i verificació de la informació 4.5.1.2. La superposició La superposició de capes d’informació contingudes a la base de dades tracta d’analitzar la informació espacialment combinant i superposant la informació (continguda en diferents capes), per deduir-ne les relacions entre les diferents informacions. Es una forma acurada d’analitzar el component espacial (o la correlació en el espai) de la informació. En els SIG la superposició es realitza integrant dues capes d’informació (en cada procés de superposició) i es pot efectuar amb els elements gràfics (com ara les entitats cartogràfiques) i/o amb els atributs temàtics. La primera és la geomètric - cartogràfica, que opera sobre la informació gràfica, cosa que implica la creació de noves entitats intersecció de les originals com a conseqüència de la intersecció. En segon lloc, la superposició dels atributs temàtics consisteix en la superposició nominal –que opera amb atributs qualitatius i genera categories compostes-- o aritmètica dels atributs --que opera combinant valors quantitatius, generalment continus de les variables mitjançant operadors matemàtics (suma, exponenciació...)--. En aquests casos és difícil conèixer la participació de cada capa en la resultant final. 

Principals operacions de superposició que permet el SIG

1 Superposició d'informació permet la integració de capes d'informació; transferir informació entre entitats i generar nova informació  La superposició cartogràfica permet establir certes relacions topològiques entre entitats.  Establir vincles o transferir informació d'una entitat a una altra  Incorporar nova informació procedent d’altres bases o capes 4.5.1.3. El veïnatge entre entitats Contempla la capacitat d’avaluar les característiques de l’àrea que envolta una localització determinada. En cada cas és imprescindible: 1) Delimitar l’entitat o localització de referència. 2) L’àmbit de veïnatge. 3) La funció concreta que es vol realitzar.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

48

En termes generals els sistemes raster ofereixen majors prestacions que els vectorials en aquest tipus d’anàlisi. La funció estar contingut és possiblement de les més habituals i consisteix a fer una selecció filtrada amb la condició d’estar dins d’un àmbit concret. Aquest pot ser un polígon predefinit (en el cas urbà l’illa o unitat censal, zona de planejament...) o bé àmbits de referència nous (aquests poden ser definits com a entorns d’influència o buffers d’algun element concret). Així per exemple es poden establir les illes que es troben dins una zona de menys de 200 metres de distància de les escoles o d’altres equipaments. Aquesta funció també pot tenir certes aplicacions a la valoració urbana com a funció que permet estratificar espacialment la informació, és a dir, considerar únicament una selecció de les dades que es troben posicionades en àmbits concrets o singulars (prop del nucli principal de la ciutat en nuclis de segon ordre, o en àrees pròximes al litoral...). És a dir, és una funció important a l’hora d’avaluar la incidència econòmica de determinades ubicacions espacials, i constitueix una gran ajuda per qüestionar i verificar la necessitat o no de certes variables espacials per millorar la capacitat explicativa dels estudis o models de valors. Altres funcionalitats són el filtratge automàtic, la poligonació automàtica, la generació d’isolínies, la interpolació i les funcions topogràfiques. A totes elles ens referirem a continuació, si bé cal indicar que tenen una especificitat molt relacionada amb temes de cartografia i de tractament d’imatges més que no pas una aplicació pràctica en temes de d’estudis urbans. El filtratge automàtic consisteix en una sofisticada funció desenvolupada en els sistemes raster que permet generar una funció que actualitza la informació inicial de cada píxel. En el tractament d’imatges aquesta funció permet difuminar els contrastos (per produir una imatge aparentment més contínua) o emfatitzar-los, així com el reconeixement de punts elevats i deprimits del terreny. Les noves tècniques de classificació d’imatges satèl·lit permet un seguiment dinàmic en el temps de les modificacions que es van produint sobre el territori, malgrat les dificultats d’aproximació depenent de la resolució de la imatge La poligonació automàtica consisteix en el traçat de regions homogènies o àrees d’influència al voltant d’uns determinats punts de referència. Aquesta funció és coneguda amb el nom de poligonació de Thissen o Veronoi, i construeix un polígon, el perímetre del qual és equidistant respecte dels punts veïns. Evidentment aquesta poligonació s’estableix a partir d’uns criteris (de distància) purament geogràfics o geomètrics, és a dir, unidimensionals, per la qual cosa difícilment es poden integrar altres criteris multidimensionals (o multivariants) com els que afecten l’estudi de la complexitat urbana. La generació d’isolínies consisteix en el traçat automàtic de línies que connecten punts amb el mateix valor. L’exemple més comú n’és el traçat de corbes de nivell a la topografia, o el traçat d’isotermes per delimitar regions climàtiques. Alguns sistemes de SIG incorporen algoritmes que permeten controlar la variació dels valors d’entrada (a partir de models matemàtics com els utilitzats per generar models digitals del terreny). Això permet representar el mateix fenomen de maneres distintes.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

49

Cal indicar la utilitat d’aquesta funció en l’exploració i representació de la variació espacial dels valors immobiliaris52, malgrat que encara presenta certes limitacions, com són ara eludir l’excessiva dependència del traçat d’isolínies de la ubicació de les dades mostrals, la incorporació de models multivariants (capaços d’ajustar la representativitat estadística dels valors mostrals), així com la integració conjunta dels factors espacials correlacionats amb la diferenciació de valors urbans. Una altra funció és la interpolació, que segueix unes de les primeres lleis de la geografia formulada per Tobler (1959), en la qual s’estableix que les entitats més pròximes tendiran a tenir valors més similars que les més allunyades. Això fa possible predir un valor desconegut a partir dels que es coneixen del seu entorn. Alguns sistemes d’informació han desenvolupat sofisticats mecanismes d’interpolació per mitjanes mòbils, ponderant distàncies, entre altres funcions més complexes. Finalment, les funcions topogràfiques dels SIG estan lligades al tractament i la representació de la superfície terrestre, la producció d’elevacions (càlcul de pendents) i de models digitals del terreny. 4.5.1.4. La connectivitat entre entitats Es tracta d’un tipus de funcionalitats en els SIG que permet al sistema identificar i reconèixer la connectivitat existent entre les entitats geogràfiques, i generar un procés d’acumulació de valors al llarg del traçat espacial recorregut. Això fa possible estudiar rutes òptimes o de rastrejadors intel·ligents que cerquen el camí idoni que es pot fer entre dos punts. Cal especificar al sistema la forma de connexió, les pautes que condueixen el moviment entre entitats i la unitat de mesura. Aquesta funcionalitat no es troba totalment desenvolupada en els paquets de SIG convencionals i és més freqüent en els que treballen amb raster. Cal destacar com a més usuals la funció de contigüitat, proximitat, en relació a altres més sofisticades de difusió espacial, anàlisi de xarxes i de visibilitat. La contigüitat és la capacitat del sistema d’identificar la interconnexió (per la intersecció de perímetres) entre entitats. Aquesta funció permet avaluar els atributs de les entitats contigües com ara la longitud del tram de contigüitat. La proximitat estableix una mesura de distància entre les entitats, com a simple distància o a partir de la ponderació dels elements geogràfics (barreres), de velocitat, entre altres. S’estableix habitualment per la generació d’entorns d’influència o buffers els quals es constitueixen en un polígon d’amplada determinada per la distància a l’entitat que es vol mesurar. Un exemple de l’anàlisi de proximitat s’ha desenvolupat en aquest text a l’apartat 5.5 per estudiar les illes més properes als equipaments docents, esportius i culturals. La difusió espacial permet ponderar la distància d’acord amb uns costos virtuals del recorregut. Així, el desplaçament entre dos punts a igual distància és més costos en una direcció que en l’altra. Això permet demanar al sistema recorreguts adequats d’enllaç entre dos punts. La utilització d’aquesta funció permet ponderar el traçat de línies d’alta tensió, o el recorregut de contenidors amb materials contaminants.

52

Alguna experiència respecte d’això s’ha elaborat en el marc del cadastre de Catalunya per estudiar els valors immobiliaris de Terrassa, on es tracta de superposar les isolínies de valor de sòl obtingudes a partir de la informació mostral, amb els polígons de valor de la ponència.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

50

L’anàlisi de xarxes permet avaluar en el conjunt d’entitats lineals que conformen la xarxa, el cost que significa el desplaçament entre dos punts d’acord amb les dimensions i la càrrega de la xarxa, la qual cosa facilita la ruta òptima i l’adequació de recursos necessaris per resoldre els punts conflictius. 

Exemples de les funcions d’anàlisi d’utilitat en un SIG

Algunes de les funcionalitats dels SIG utilitzades en l’elaboració de les bases d’informació abans esmentades consisteixen en el maneig de cartografia digital així com l’ampli contingut d’informació alfanumèrica associada (la qual ha estat en bona part reelaborada especialment en cada estudi), l’elaboració de noves entitats espacials (com per exemple les illes urbanes, o els entorns de proximitat…), així com la georeferenciació de nova informació (les edificis d’interès entre d’altres). 1. Recuperació d’informació: permet visualitzar la informació de la base de dades i analitzar-la en el context espacial. Potencialitat de treball molt àmplia:  Això suposa una associació d’informació alfanumèrica a les entitats gràfiques (illes, unitats censals…) que permet estudiar-ne detalladament els atributs (vegeu la imatge 4.1), així com elaborar mesures espacials indicatives en l’àmbit de l’entitat (recuperant i operant amb la informació continguda a la base de dades cadastral, censal o altres). Aquesta funcionalitat és també molt útil per analitzar la informació de mercat (georeferenciada), i això facilita la lectura espacial de les dades.  L’elaboració de consultes selectives a la base de dades permet extreure un extracte de dades (que acompleix determinats requisits alfanumèrics o que està localitzada en un determinat entorn). Aquesta funcionalitat de consulta selectiva facilita les tasques de verificació de la informació (vegeu la imatge 4.2).  La utilització del codi identificatiu de les entitats permet tractar la informació en paquets externs (en aquest cas s’han utilitzat paquets estadístics externs) i després s’ha tornat a establir el lligam gràfic per tal de visualitzar els resultats. 2. La superposició d’informació permet integrar dues capes d’informació, amb elements gràfics i/o amb els atributs alfanumèrics.  La superposició cartogràfica integra entitats gràfiques (imatge 4.3), mentre que la superposició temàtica es realitza integrant els atributs (imatge 4.4), la qual cosa permet visualitzar les diferències en l’espai o bé generar nova informació, i associar a unes entitats geogràfiques informació alfanumèrica procedent d’altres entitats (imatge 4.5). 3. Veïnatge entre entitats: com a capacitat per avaluar les característiques de l’àrea que envolta una localització determinada.  La funció ‘estar contingut’ permet seleccionar informació dins d’un àmbit predeterminat o bé definit com a entorn d’influència (vegeu la imatge 4.6).  L’elaboració de distàncies de proximitat (vegeu la imatge 4.7).

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

51

Imatge 4.1. L’associació d’informació alfanumèrica a les entitats gràfiques Representa l’associació d’informació alfanumèrica a les entitats gràfiques, en un exemple, en el qual les entitats gràfiques són les illes a les quals s’associa la informació relativa als usos que aquestes suporten, la informació s’extreu de la base de dades cadastral, i contempla l’agregat de superfícies edificades per usos, i diferents ratis de proporcionalitat. Aquesta informació associada es pot consultar agregadament com a llistat de totes les illes, individualment per cada illa, o a partir de consultes selectives.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

52

Imatge 4.2. L’elaboració d’una consulta selectiva d’informació a la base Representa l’elaboració d’una consulta selectiva (o query) d’informació a la base de dades. En aquest cas, sobre el conjunt d’informació de mercat del municipi de l’Hospitalet de Llobregat es fa una primera selecció d’habitatges edificats entre 1960 i 1970. En un segon pas, i sobre la selecció anterior, se seleccionen els que a més disposen de tres dormitoris. El sistema pot generar una simple selecció o una submostra en cas que interessi guardar la selecció com a tal. Aquí també es pot consultar la informació agregadament sobre el llistat (o llistat selecció) o bé individualment per cada mostra.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

53

Imatge 4.3. La superposició cartogràfica Representa la superposició cartogràfica, de les diferents capes d’informació, necessària per generar un plànol, on es fa visible la necessitat de la precisió en les coordenades geogràfiques de cada capa per aconseguir una correcta superposició gràfica dels elements. En aquest cas únicament es pretén visualitzar sobre les illes la distribució de les mostres de d’habitatges en mercat relatives a l’àmbit del municipi, o dels barris i les illes. Imatge 4.4. La superposició temàtica d’informació Representa una manera de superposar temàticament la informació, en la qual s’ha triat visualitzar la informació relativa a la categoria de l’illa, nivell d’activitat comercial segons les dades de l’Impost d’Activitat Econòmica com a mapa temàtic que s’expressa aquí per categories (també es pot visualitzar el valor en cada illa com a etiqueta del valor alfanumèric), en la qual se superposa la informació d’habitatges en mercat en què es destaca (com a etiqueta) una primera mesura de valor del sòl. Aquesta funcionalitat és realment útil per realitzar una primera anàlisi espacial de la informació de les característiques del municipi i les de la informació de mercat, que permet entendre com els components espacials tenen certa significació en la formació de valors. Evidentment aquesta sols és una primera aproximació intuïtiva, que cal contrastar amb la construcció d’aproximacions estadístiques més àmplies, amb capacitat de sintetitzar en unes poques variables, la variació de valors immobiliaris.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

54

Imatge 4.5. Generació de nova informació Representa una manera de generar nova informació (és a dir, no es transformen solament els atributs sinó que també ho fan les entitats gràfiques). Es tracta d’estendre la informació espacial --en aquest cas elaborada per unitat d’illa-- a la unitat censal. Així la informació relativa a la intensitat d’usos comercial de cada illa (926 registres en total), s’agrega d’acord amb l’expressió que determina l’usuari (en aquest cas s’utilitza el càlcul de la mitjana) amb la finalitat d’elaborar un indicador relatiu a cada unitat censal (que conté 226 registres en total).

Imatge 4.6. La funcionalitat ‘estar contingut’ Representa un exemple de la funcionalitat ‘estar contingut’. Es tracta de seleccionar les mostres de mercat que estan contingudes dins d’una unitat censal determinada o a menys de 50 metres del límit d’aquesta –això significa crear un buffer d’influència de 50 metres--. El sistema és capaç d’identificar i seleccionar les mostres situades dins l’entorn definit. En aquest cas la selecció de dades permet consultar totes les dades sobre el llistat de selecció o bé individualment cas a cas. Imatge 4.7. L’elaboració de distàncies de proximitat Representa un exemple de la funcionalitat que permet elaborar distàncies de proximitat. Té una gran utilitat en el cas de tractar de mesurar la distància d’un element com un interior d’illa que s’ha transformat en equipaments –en aquest cas de tipus lúdic esportiu cultural. En aquest exemple, de gran simplicitat, se selecciona l’equipament, es construeix un entorn d’influència de 200, 300 i 400 metres i se seleccionen les parcel·les ubicades dins aquests entorns d’influència (que correspon a les parcel·les que disposen d’un mes fàcil acces a l’equipament, a les quals pot afegir-se el camp corresponent indicatiu d’aquesta proximitat.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

55

Aquesta funcionalitat ha estat especialment útil per elaborar mesures de proximitat i distàncies als equipaments, així com per determinar el nivell d’accessibilitat a diferents àmbits comercials del municipi.

Imatge 4.7. L’ELABORACIÓ DE DISTÀNCIES DE PROXIMITAT

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

5.

56

CONTEXT ESPACIAL I DIFERENCIACIÓ URBANA

El territori com a suport físic dels usos i activitats humanes presenta una distinció important en el concepte i percepció de l’espai rural i urbà, d’acord al grau de transformació. L’espai natural o rural es continu mentre que l’espai urbà presenta una clara segmentació definida per la parcel·lació.

Figura: D'una imatge amb informació del món real, on s’aprecien les línies de parcel·lació

Partint de l’anàlisi pròpiament urbanística de la ciutat com a suport de l’activitat urbana, cal indicar que el procés d’urbanització comporta la formació de dues categories de sòl, el de domini públic i el privat. S‘anomenen aquí ’zones’ o ‘teixits’ del conjunt urbà, els espais privats on es realitzen les inversions privades, les quals s’assenten sobre una estructura orgànica superior que constitueix “l’esquelet” del sistema urbà. Aquesta ‘esquelet’, que és la que conformen els subsistemes que relacionen les zones i els teixits i que donen sentit al conjunt urbà com a tal, coincideix en molts casos amb l’espai col·lectiu de la ciutat on s’efectuen les inversions públiques, constituït fonamentalment pel sistema viari i la xarxa d’espais públics.

Figura: Imatge de la retícula de l’Eixample de Barcelona

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

57

Figura: Plànol de l’espai construït d’us privat i de la retícula del viari com espai públic d’un fragment de l’Eixample de Barcelona

Així doncs, “una primera aproximació a l’anàlisi de l’espai urbà, es troba en la confluència de l’espai públic i l’espai privat o parcel·lat amb independència que les activitats o edificacions que s’hi desenvolupin siguin públiques o privades, entenent la complementarietat espacial entre aquests, donat que la delimitació espacial d’un d’ells comporta l’automàtica delimitació de l’altre” (Esteban, 1980)53. La interrelació entre aquests tipus de sòl són els definidors de la trama urbana, d’acord amb la forma en què es disposen entre si els espais públics (els carrers) i els parcel·lats o edificats (les cases). D’altra banda, cal assenyalar l’especial rellevància en la diferenciació espacial que introdueix l’estudi de les trames urbanes, ja que a part de l’aspecte morfològic 54, aquesta està estretament relacionada amb la parcel·lació del sòl i, alhora, amb el tipus edificatori 55 que s’hi desenvolupa. Aquests aspectes estan lligats tradicionalment a l’ordenament de la ciutat56, si bé també tenen especial relació amb l’assentament d’usos i d’intensitats i per tant de densitats edificatòries a la ciutat. L’espai parcel·lat conté les activitats “subjectes a certa privacitat”, residencials, industrials, sanitàries, les quals se situen en diferents parcel·les, o bé s’organitzen en alçària (el comercial a la planta baixa, les oficines a la planta pis, i residencial a la resta). La localització d’activitats, i l’edificació diferenciada a tall de parcel·la, defineixen una certa compartimentació espacial que a cada parcel·la reprodueix un espai discontinu heterogeni, en el qual cal destacar la residència, l’habitatge com a activitat principal, coexistint amb edificacions terciàries, equipaments i altres tipus d’edificacions (sovint conbinant diferents tipus de tipologies edificatòries).

53

ESTEBAN I NOGUERA J. (1980). Elements d'ordenació urbana. Barcelona: Col·legi Oficial d'Arquitectes de Catalunya. 54

Referit al teixit regular o irregular, espontani o projectat, ordenat o desordenat, conservat homogeni o heterogeni.

o

deteriorat,

55

Entès aquí en un sentit mes ampli que el purament històric (la casa gòtica, la casa urbana del S. XVIII, la casa de renda S. XIX, la casa de "cos"...), és a dir, com a producte arquitectònic vinculat a un ús (residencial, industrial...) i tipologia edificatòria (unifamiliar aïllat, plurifamiliar en bloc aïllat, plurifamiliar entre parets mitgeres...). 56

Com a sistema d'ordenació: per alineació del vial (alineació, fondària, alçària reguladora...); per edificació aïllada en parcel·la (mida de la parcel·la, ocupació, volum edificable...); per definició de volumetria (segons les característiques geomètriques).

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

58

Habitatge en filera

Bloc lineal

Edificació plurifamiliar entre mitjeres

Bloc Aïllat

Figura Diferents tipologies d’edificació residencial o mixta, d’acord a diferents sistemes d’ordenació, el que significa una forma diferenciada en el traçat de la parcel·la, així com la manera d’ocupar i edificar la mateixa.

La configuració de la ciutat, respon en gran mesura al tipus edificatori residencial, que s’estableix en el sistema d’ordenació d’acord al planejament vigent i a les determinacions històriques. La diversificació de tipus edificatori és una tendència creixent en les ciutats actuals, si bé encara poden apreciar-se les traces de regularitat en els teixits residencials de les ciutats actuals. D’altra banda, el teixit productiu, especialment l’industrial, tendeix a segregar-se del residencial, per evitar les circumstàncies nocives, així com per necessitats d’accessibilitat i transport, la qual cosa tendeix a generar àmbits específics destinats a la indústria, agregats en zones o polígons especialitzats. En canvi, el teixit comercial i les oficines tendeixen a vincular-se directament amb l’espai residencial (ocupant les plantes baixes o entresols), si bé també ha experimentat una certa singularització espacial amb l’aparició d’edificis d’ús exclusiu de comerç i d’oficines, integrats en el teixit urbà o com a actuacions puntuals a gran escala d’elements comercials o de parc tecnològic d’oficines fora de l’àmbit urbà. Dins l’espai parcel·lat també s’inclouen les edificacions destinades a pal·liar les necessitats col·lectives, com ara les escoles, els centres sanitaris i els centres poliesportius, entre altres. Es tracta del sistema d’equipaments, que es poden definir com els elements necessaris perquè la ciutat funcioni. Integren els elements de servei urbans, la delimitació dels quals estan subjectes al nivell d’estàndard, 57 d’acord amb les característiques de l’actuació i al llindar de població servida. Sovint, l’anàlisi de les característiques urbanes de la ciutat requereix l’anàlisi comparativa de la quantitat i la intensitat d’equipaments disponible com una mesura de qualitat urbana.

57

Indicador del nivell d'equipaments expressat com a índex numèric desitjable, l'aplicació del qual determinarà la reserva de sòl que es considera bona o menys bona. És, per tant, estàndard d'aplicació en el procés previ al planejament.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

59

Figura: Sistemes d’espais verds de l’Eixample de Barcelona

Finalment, la xarxa d’espais públics integra els subsistemes urbans que no constitueixen teixits. És per tant l’espai urbà el que fa viable la parcel·lació, en proporcionar accés i possibilitats de serveis a cadascuna de les parcel·les, fent possible la circulació d’un punt a l’altre de la ciutat. S’hi inclouen les infraestructures, els serveis urbans i els equipaments col·lectius. S’anomena xarxa pel caràcter continu i de connexió espacial, la qual, enllaçant els diferents espais col·lectius amb l’objectiu d’establir una relació de comunicació directa entre l’espai urbà i el territori que l’envolta, suposa la constitució del conjunt de canals de comunicació intraurbana, així com la referència permanent de la parcel·lació, esdevenint l’element que focalitza i articula el teixit urbà. 58 Però, a més, cal indicar el caràcter d’especialització de la xarxa segons el tipus d’ús predominant o el tipus de trànsit, la jerarquia viària i el tipus de trama que genera d’acord amb el tipus de creixement en el qual s’origina (per exemple, un barri, un eixample o bé una zona industrial). En síntesi, la ciutat es compon d’un conjunt de teixits i subsistemes que constitueixen la seva base orgànica, en què destaquen com a elements diferencials, sobre els quals cal centrar l’estudi els següents: el teixit residencial que abasta bona part de la superfície de la ciutat; els productius, entesos com aquells que concentren bona part de l’activitat econòmica de distribució i serveis terciari, comercial, o els purament de producció en la indústria, cada cop més desplaçada del nucli urbà; els sistemes d’equipaments en general, docents, esportius i de lleure, sanitaris, culturals, etc.; serveis urbans de subministrament i evacuació; xarxa de comunicació com a articulació dels espais urbans, etc.

58

D’acord amb la configuració de l'esquema ordenador (en malla ortogonal, radiocèntrics, lineals..) i dels elements que el componen (el carrer i la vorera, l'avinguda, el passeig o la rambla, el recorregut per als vianants, la plaça, el parc...).

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

5.1.

60

Components de l’estructura urbana

L’estructura urbana de la ciutat no és en absolut homogènia i la base de la seva diferenciació rau en la interdependència del territori amb les teories econòmiques de la localització. L’existència d’economies d’aglomeració sorgeixen com a principi minimitzador de l’obstacle de l’espai i faciliten l’accessibilitat i redueixen els costos del transport. Es produeixen, per tant, nuclis o centres de producció i de localització especialitzats que configuren les situacions diferencials entre les àrees urbanes. La ciutat es compon de diferents elements i subsistemes que estructuren l’espai urbà. Aquests elements o parts de la ciutat són diferents en l’àmbit formal i funcional i, a més, estan relacionats de forma subsidiària, és a dir, que es complementen els uns amb els altres, compartint una missió comuna que és en el seu sentit més ampli el de ser ciutat i per tant aconseguir l’accessibilitat, els contactes i, en definitiva, la difusió d’innovacions, el progrés i la cultura. Per tant, el sistema urbà és ric i complex, i exigeix una aproximació sistemàtica. L’anàlisi locacional preconitzat per Hagget (1965) destaca la materialització geomètrica i topològica de les relacions entre components. En resulten, com a components del sistema urbà: els fluxos o els camins en els quals es materialitzen les xarxes com a conjunt de canals, els nodes o punts d’encreuament i les àrees com a figures envoltants topològiques dels subsistemes detectats. D’altra banda, Kevin Linch (1970) en fa una anàlisi que es basa en els aspectes morfològics que contribueixen a formar la imatge de la ciutat, amb la qual obté un altre repertori de components del sistema urbà: els elements articuladors de l’espai públic, constituïts pels camins i les places, en contraposició als que marquen barreres o fites de referència, així com els que es constitueixen com a recintes o àrees. Continuant en el camí de l’aproximació al sistema urbà, una tercera anàlisi condueix a detectar els components orgànics de la ciutat, és l’anàlisi funcional. En efecte, des de la pròpia visió sistemàtica del territori és fàcil veure com alguns dels components estudiats són ells mateixos sistemes; de la mateixa manera que la ciutat és un subsistema del sistema territorial al qual serveix i pertany, Ribas Piera (1982) 59. El territori , la ciutat i els seus subsistemes són, doncs, una qüestió d’escales de referència. Aprofundint en les entranyes de la ciutat, alguns dels diferents components que es produeixen tendeixen a assentar una certa uniformitat, d’acord amb la consideració de les activitats i l’espai 60 i revelen una concepció del sistema organitzatiu. Això planteja certes dificultats pel que fa a l’anàlisi i la determinació de la forma estructural d’aquests elements urbans. Així, per exemple, els teixits que conformen la superfície de la ciutat presenten una configuració aparentment homogènia i a la vegada discontínua, de tipus residencial, terciària, comercial i industrial, de la qual únicament es poden extreure certes consideracions morfològiques associades al tipus de trama, així com la disposició i intensitat d’usos i activitats com a referent de l’organització de les funcions urbanes. Aquests aspectes tractats en l’àmbit de la planificació urbana prenen sentit aquí, on del que es tracta és de 59

RIBAS PIERA, M. (1982-83). Apunts d’urbanística III. Curs 1982-83. Departament d’Urbanística. Càtedra de Planejament Urbanístic. 60

McLOUGHLIN (1971): Planificación urbana y regional. Un enfoque de sistemas. Madrid: IEAL.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

61

determinar els índexs, estàndard, usos i llindars diferencials de major o menor densitat d’activitats i tipus edificatoris, entre altres. Els components que perfilen la configuració urbana fan necessària una lectura integradora de la diferenciació espacial de la ciutat, temàtica que planteja una reflexió teòrica sobre els aspectes que caracteritzen les diferents posicions urbanes, l’anàlisi i la descripció de l’atribut ‘localització’ com a integrador dels aspectes espacials en el fenomen urbà, l’estudi dels factors implicats en la diferenciació urbana i les formes espacials que aquests assoleixen (com ara l’espai físic, l’espai econòmic, l’espai social...). Tots aquests elements han propiciat un ampli ventall d’estudis sobre l’estructura urbana. La ciutat no és en absolut un escenari passiu en el qual es van situant els objectes i les fites que la caracteritzen. És més aviat el reflex dels agents socials i econòmics que s’hi mouen, els quals originen la seva pròpia evolució i el seu propi creixement, fent palès el procés constructiu seqüencial sofert en les diferents etapes històriques viscudes, en les quals s’ha anat produint i consolidant la trama urbana, que la caracteritzen com una entitat complexa, on cal identificar un cert ‘ordre urbà’ com a pauta general de la seva organització. La constatació dels aspectes diferenciadors de l’espai urbà ha estat tractat per urbanistes, geògrafs, economistes i sociòlegs urbans, i també per planificadors i enginyers de transport entre d’altres, amb l’objectiu d’entendre, descriure i fins i tot predir alguns dels aspectes que poden incidir en l’estructura urbana. Per tal plasmar alguns dels importants referents que conformen elements estructuradors de la ciutat, a banda de la lectura formal que aporten els plànols de la ciutat on es representen els traçats viaris, les parcel·lacions i les edificacions, les tecnologies actuals permeten desenvolupar instruments que aportin una aproximació a les característiques orgàniques i funcionals de la ciutat. Únicament partint mapes representatius de la composició física i funcional de l’espai urbà es pot entendre el funcionament urbà cara a la regulació de l’actuació urbanística, la determinació de com s’han de produir les noves edificacions, de quina forma s’han edificar, quins usos i activitats han d’allotjar.

Figura. Una visualització bastant indicativa del funcionament terciari de la ciutat de Barcelona consisteix en representar la suma de superfície de terciari sobre els trams de carrer (a patir de la base del IAE).

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

62

L’estudi de les característiques físiques i funcionals diferencials que conflueixen en el l’espai urbà són imprescindibles per delimitar la diferenciació espacial de la ciutat. Determinar, estudiar i perfilar els paràmetres que estableixen unes diferències rellevants entre els diferents àmbits de la ciutat, amb l’objectiu d’establir una certa distinció qualitativa en l’espai urbà requereix de l’anàlisi integrador d’informació i la seva visualització.

Figura. Un Sistema d’informació de oficines on apariés el mapa de les edificacions amb un us predominant d’oficines d’acord a les dades del cadastre, la fitxa tipus d’un immoble, el mapa d’edificis d’estudi i taula de dades associada.

5.2.

Anàlisi dels components urbans

En la recerca de noves formes d’elaborar models (sintétics o abstractes) explicatius de la diferenciació espacial de la ciutat, resulta primordial el suport de les eines dels Sistemes d’Informació Geogràfica61, donat que permeten la implicació en els nous estudis de l’anàlisi detallat dels components materials que conformen la ciutat, els teixits i subsistemes, allò que particularment per als urbanistes té una especial rellevància, ja que permet elaborar estudis de diferenciació espacial ajustats a les característiques urbanes pròpies de la ciutat. La diferenciació espacial de la ciutat està estretament lligada a les característiques del elements fixats en el territori, a l’espai edificat, a la localització i organització de les activitats sobre el territori i les seves relacions funcionals amb altres components que conformen l’estructura urbana. Això no obstant, en l’exploració del paisatge urbà, es fa palesa l’existència d’aspectes referents a la qualitat de l’espai físic i urbà, que fan diferencials les

61

Els recursos que aporten els SIG en l'anàlisi descriptiva de la ciutat es basen en la capacitat de tractament d'informació gràfica i alfanumèrica, de construcció de relacions espacials i de topologia, d'elaboració d'algoritmes, entre altres. Aquests aspectes es tractaran en profunditat a l’apartat 5.5. d’aquest text, i tenen com a principal aportació facilitar la construcció de mesures d'anàlisi i reconeixement de la ciutat, sobre una cartografia digital i, per tant, estan ajustades a la localització urbana.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

63

característiques ambientals dels diversos sectors de la ciutat, els quals no es poden extraure únicament segons l’anàlisi dels elements representats en el plànol. L’anàlisi de la qualitat ambiental de l’entorn urbà requereix l’anàlisi de les característiques que constitueixen l’espai edificat, el tipus edificatori, l’estudi de les característiques edificatòries entre altres paràmetres quantitatius i qualitatius de l’edificació. A més, cal considerar els aspectes relatius a les economies de localització, com ara la proximitat a determinats emplaçaments (de centralitat), o el nivell de serveis i equipaments de l’àmbit, entre altres indicadors mediambientals. Alguns treballs destacables en aquesta línia, com ara el de Echeñique M. i Crowther (1969)62, tracten de construir indicadors de diferenciació espacial de l’estructura urbana a partir de l’anàlisi de la localització de les diferents activitats i de les relacions espacials que se’n dedueixen. El resultat del treball consisteix en l’elaboració d’un model espacial de ciutat que permet distingir àmbits espacials a la ciutat segons el tipus d’activitat, les característiques de consum de sòl edificat (densitat, quantitat de sòl, de sostre, habitants...). El model elaborat es va provar a les ciutats de: Reading, Cambridge, Stevenage i Santiago, a Xile, i cada una d’elles va representar una estructura espacial diferent, grafiada en una malla de cel·les de 1x1 km. Aspectes com ara:             

Interacció social Oportunitat d’ocupació Accessibilitat als serveis Proximitat a l’espai obert Concentració de treball Concentració de serveis Distància al centre Desplaçament al treball Desplaçament als serveis Densitat residencial Densitat d’ocupació Cost del sòl Cost dels serveis

Aquest treball constitueix un interessant modelització dels factors indicatius de les diferències fisicoambientals de la ciutat, essent un dels referents destacables per iniciar tot un seguit d’estudis en aquesta línia, s’elabora a partir de l’anàlisi de les característiques pròpies del territori, la qual cosa permet representar les diferències espacials localitzades sobre el terreny. En aquesta lectura bastant acurada de l’estructura urbana s’han indicat alguns dels principals factors determinants de la diferenciació espacial urbana, fent referència a l’estructura social, el model d’usos i activitats, l’organització del treball, i l’estructura residencial, com a aspectes definidors de les característiques mediambientals diferencials dels sectors de la ciutat.

62

ECHENIQUE, M.; CROWTHER, D.; LINDSAY ,W.(1969). "Desarrollo del modelo de una ciudad". Working Paper, núm. 26. Patrocinat pel Centro de Estudios Ambientales. Cambridge: LUBFS.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

64

La construcció de nous instruments d’anàlisi i de descripció de les estructures intraurbanes permet aprofundir en les característiques diferencials de la ciutat, com a punt de partida de la distinció qualitativa de l’espai urbà. Així, Krafta (1992) 63 proposa el següent: a) La descripció de la configuració urbana mitjançant la utilització de categories espacials simples i conceptes d’avaluació de la diferenciació espacial, entre els quals destaquen: la densitat d’habitants, la fragmentació de l’espai públic, la parcel·lació, l’ocupació del sòl i la densitat edificatòria. b) L’avaluació d’aspectes espacials urbans, integrant indicadors de centralitat, que permetin fer correlacions fiables del comportament d’aquests indicadors sobre l’estructura espacial urbana. Així, depenent de la intel·ligibilitat del model escollit s’obtindrà una avaluació del conjunt del sistema o la representació d’alguns dels components del sistema. c) L’anàlisi de la potencialitat i l’estabilitat de la configuració del sistema a escala intraurbana permet avançar en l’estudi dels factors locacionals determinants de l’organització del sistema d’usos i activitats, així com en les necessitats de transformació urbana. El treball de Krafta (1992) introdueix en primer lloc el concepte d’escala en l’anàlisi dels fenòmens urbans, i suggereix que la complexitat, identificada amb els sistemes urbans de gran escala (regional), es troba també en l’àmbit intraurbà. 64 En segon lloc, tot i que reconeix l’excepcional rellevància dels factors centralitat, la interconnexió espacial i la densitat d’activitats com a components del vector que condueixen el procés de transformació urbana, en un context dinàmic, tracta d’implicar les preexistències, el capital fixat en el territori, en els aspectes configuracionals de l’estructura urbana. “La hipòtesi fonamental estableix que les estructures físiques i socials de la ciutat tenen una relació bidireccional en què, primer, la configuració modela l’espai apropiat i, segon, el sistema d’activitats assigna als espais un valor social acumulatiu. Aquest valor es genera mitjançant l’ús diferencial dels espais. En aquest sentit, la intensitat i continuïtat de les activitats urbanes es distribueixen de forma diferencial en l’espai, la seva disposició és en cada moment el resultat de la configuració espacial i, en el temps, una causa del futur desenvolupament espacial.” Krafta (1992).

63

KRAFTA, R. (1994). ”Modelling intraurban configurational development”. Environmental and Planning B: Planning and Desing. Vol. 21, pàg. 67-82. 64

L'interès que ha guiat l'estudi dels sistemes urbans de gran escala en l'àmbit de la planificació s’ha adreçat a desenvolupar models migratoris, usos del sòl i de transport. Es tracta d'avançar en l'estudi dels factors que donen forma a les comunitats urbanes actuals, a partir de la generació de noves activitats localitzades en el territori i dels nous traçats de comunicació. La base d'interès actual en aquests treballs és el d'orientar la previsió de polítiques d’actuació eficient no únicament considerant la implicació econòmica, sinó també qüestionant l'impacte ambiental de les actuacions territorials. En aquesta línia s'emmarquen els treballs de Batty, 1992 i Harris, 1994, que malgrat reconèixer les limitacions i dificultats per entendre completament els intricats mecanismes del desenvolupament urbà, coincideixen en la necessitat d'abordar la discussió ambiental a partir de l'anàlisi experimental de models d'ús i transport, per tal de mesurar el creixement i la disposició de les activitats adequades al territori. BATTY, M. (1992). "Urban Modelling in Computer Grafic and Geographic Information Sistem Environments". Environmental and Planning B: Lanning and Desing, núm. 19, pàg. 63-88. HARRIS, B. (1994). "Science in Planning: Past, Present, Future. Journal of the American Planning Association, núm. 60, pàg. 31-40.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

65

El reconeixement d’una interacció directa entre la configuració de l’espai, l’organització de les activitats urbanes i la formació de rendes diferencials de localització, aproxima l’enfocament morfològic de l’anàlisi intraurbana a les concepcions econòmiques d’anàlisi locacional de la ciutat i a la implicació rellevant de l’espai, en el sistema urbà. En la mesura que s’optimitzen les condicions locacionals d’un àmbit, els valors posicionals d’aquest s’incrementen, la qual cosa produeix un benefici excedent, que propiciarà a curt termini una millora qualitativa en les característiques edificatòries de les noves edificacions i, a llarg termini, una transformació més profunda de les preexistències. 5.3.

La representació dels components urbans en un SIG

La incorporació de la cartografia digital com a informació de base permet representar de forma detallada o simplificada els diferents components de l’estructura urbana. La cartografia digital desenvolupada per diferents ens 65 permet cobrir la totalitat del territori català (topogràfic 1:5.000 ICC) o be àmbits mes detallats com la Cartografia Àrea Metropolitana (MMAMB) E 1:2.000, entre d’altres cartografies mes detallades 1:500 per planejament urbanístic municipal.

Figura. Ortofoto i plànol de cartografia digital del parcel·lari

Algunes d’aquestes cartografies estan orientades a suportar una informació concreta i precisa d’altres com la topogràfica tenen un contingut mes genera com ara les línies de topogràfiques, els elements naturals (arbres coques i rius...), les edificacions. Entre els diferents tipus o temàtiques / continguts de Cartografia que integren les bases digitals destaca: La Cartografia Cadastral com a base de suport del cens d’edificis amb la finalitat tributaria de l’impost del IBI. Aquesta base gràfica incorpora les entitats de parcel·la i subparcel·la corresponents a les diferents qualificacions urbanístiques així com als elements o entitats que configuren les alçades de l’edificació i els elements constructius annexos.

65

Com ara l’Institut Cartogràfic de Catalunya, Diputació de Barcelona, La Mancomunitat de la AMB, entre altres institucions o entitats municipals del tipus de IMI a Barcelona o directament els Ajuntaments en els seus departaments de base d’informació o cartografia s’encarreguen del aproveiment de dades.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

66

Figura. Cartografia digital Cadastral del parcel·lari i entitats edificades realitzada per l’Institut Minicipal d’Informàtica de l’Ajuntament de Barcelona. Línies d’edificació i tematització d’alçades edificatories.

La Cartografia de planejament urbanístic tracta de reproduir els àmbits de planejament urbanístic sobre la cartografia topogràfica i pot permetre la identificació temàtica de les entitats que conformen els sistemes, els usos predominants, els sectors de planejament i fins i tot els diferents teixits urbans.

SECTORS

Figura. Mapa temàtic sobre la Cartografia digital del SITPU realitzat pel Servei de Documentació del DPTOP de la Generalitat de Catalunya al 1998..

Mentre que la cartografia digital al servei d’urbanisme en l’àmbit local requereix d’una aproximació mes afinada a escala de detall (1:1000 O 1:500), on es mostren la projecció actual de les edificacions i les línies i zones de planejament amb les diferents qualificacions urbanístiques.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

67

Figura. Cartografia digital per urbanisme Departament de Cartografia. Ajuntament de l’Hospitalet de Llobregat.

Altres cartografies dedicades a la representació de les infraestructures o serveis presenten diferents imatges relatives al traçat de les línies de serveis; Cartografia de les vies on s’incorporen les voreres i el guals; Cartografia Dotacions/Serveis municipals on s’identifiquen els edificis, parcs, jardins, sistemes d’espais públics; Cartografia Transports i comunicacions, entre d’altres. 5.4.

Un exemple de base d’informació urbana

Es tracte presentar una experiència que contempla la preparació d’una base d’informació urbana. Aquest es un projecte d'investigació (forma part de la tesi Doctoral ja citada) que pretén desenvolupar una metodologia per a realitzar l'avaluació qualitativa de l'espai urbà d'una ciutat de tipus mig, en aquest cas L'Hospitalet de Llobregat a partir de l'observació del seu espai interior, de la disposició de les característiques qualitatives que ofereix, a fi de modelitzar i descriure aquesta realitat com un sistema urbà, capaç de diferenciar els seus àmbits espacials estructurats a partir de la diferenciació dels valors urbans. L'objectiu prioritari d'aquesta investigació és realitzar una anàlisi empírica de la realitat urbana, atenent a criteris perceptius i mediambientals en l'exploració de la ciutat, estudiant i redefinint els aspectes que aporten qualitat urbana. Establir mesures objectives d'avaluació de la qualitat urbana, a partir de l'estudi paràmetres quantitatius la seva intensitat i disposició, com indicatius de les característiques qualitatives que ofereix (atributs urbans) encaminats a la delimitació d’àmbits de qualitat homogènia atenent a factors diferenciadors de l'espai urbà. Entre aquests factors es destaquen:  La disposició i la intensitat dels usos predominants del sòl. La delimitació d'àrees de centralitat.  La morfologia urbana. La mida de la parcel·lació i l’agregació.  La densitat d'ocupació del sòl. L’aproximació al tipus de teixit urbà.  El sistema d'interconnexió. La xarxa viària. Els eixos de jerarquia. Les barreres.  La intensitat del trànsit. La congestió. La contaminació.  La qualitat del parc d'habitatges, els tipus edificatoris.  Els sistemes d'equipament i les zones verdes. La proximitat i la superfície de sòl d'equipament.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

   

68

La diferenciació socioprofessional de la població, com a indicador de la renda. La zonificació del planejament urbanístic. Les àrees de creixement històric. Els indicadors d'amenitats urbanes

L’estàndard d'equipaments i de dotacions La densitat d'habitants El sòl lliure/habitant El sòl edificat per habitant 5.4.1. Interès del tema El tema te gran interès doncs es tracte de desenvolupar una interpretació acurada de la realitat urbana, de la diversitat locacional que aquesta ofereix, així com les implicacions pròpies d'aquesta realitat preexistent en l’apreciació dels ciutadans ien conseqüència l'estructura de valors urbans. El qual constitueix una bona base d'informació molt útil al plantejar-se una estratègia d'actuació sobre el municipi o el seu entorn. Això és, avaluar les deficiències quant a serveis i equipaments, evidenciar els desequilibris propis del creixement urbà, mesurar l'impacte de les noves actuacions, així com la detecció d'àmbits segregats que necessitin d'aquestes actuacions de revitalització. En definitiva, establir un model que contrasti la incidència de les característiques urbanes de la ciutat, sobre els valors urbans, pot ser una eina útil en l'estudi i previsió de polítiques d'actuació sobre el territori quant a creació de patrimoni municipal de sòl, política d'habitatge, polarització de la ciutat, creació de nuclis d'atracció urbana, control del nivell de densificació o terciarizació dels àmbits centrals de la ciutat. 5.4.2. Procediment de treball Es tracta de l'elaboració de mesures territorialitzades de diferenciació espacial d'acord amb els factors destacats a l'apartat anterior, en aquest punt resulta especialment important utilitzar sistemes d'informació geogràfica, per la seva capacitat de representació espacial de la informació territorial, així com per les seves funcionalitats d'anàlisi espacialitzada de la informació i la creació de nova informació espacial. En aquesta primera part del desenvolupament empíric de l'anàlisi de l'estructura urbana d'un municipi, és essencial utilitzar les eines SIG. Això permet analitzar i delimitar les característiques constructives i qualitatives de la ciutat en l’àmbit desagregat (com és ara la unitat d'illa), la consideració de mesures espacials de proximitat veïnatge i altres relacions topològiques. En síntesi, destaca la incorporació del software dels SIG en l'elaboració d'indicadors de les característiques ambientals dels diferents àmbits urbans, la gran capacitat de projecció, anàlisi, agregació i modelització de la informació, la qual cosa permet aportar un coneixement exhaustiu de la realitat urbana, a partir de la integració de filtres a les relacions espacials sobre la base d'informació relativa a les característiques urbanes. La construcció de la base de dades espacial de L' Hospitalet de Llobregat es realitza a partir del procés següent :

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

69

Base d’informació de Partida Es disposa de la base cartogràfica digital numeralitzada del municipi de l'Hospitalet de Llobregat facilitada pel Departament de Cartografia de l'Ajuntament de l'Hospitalet en suport magnètic, conté la base gràfica dels districtes, els barris, les unitats censals, les illes i les parcel·les del municipi, adequadament poligonats, amb la corresponent codificació de tots els seus elements. Constitueix la base cartogràfica municipal disponible per l'ajuntament en la data 1993 en format DGN d'Intergraph. Aquesta cartografia conté els elements següents:

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

1. 2. 3. 4. 5. 6.

70

La base gràfica del parcel·lari amb 11.459 parcel·les. El contorn d'illa amb 926 illes. La delimitació de les unitats censals 226. Els àmbits dels barris amb 12 polígons. La indicació dels traços de qualificació urbanística. El plànol guia del municipi amb la ubicació i delimitació dels punts següents:

Mercats Escoles privades Escoles públiques Instituts Edificis culturals Edificis d'interès Edificis municipals Edificis esportius El traçat de la via del tren Hospitals Cementiri

Per a l'adequat maneig de la informació, s'ha transformat la cartografia digital al format MapInfo. També es disposa d’informació alfanumèrica detallada a diferents nivells o entitats de referenciació que permeten descriure les característiques socials econòmiques, de serveis del municipi. Les dades de què es disposen inicialment han estat facilitades pel Servei d'Estudis de l'Ajuntament de l'Hospitalet de Llobregat. Conté els fitxers següents

ILLES.DBF PRO-SEC.DBF SECCIO.DBF SIT-SEC.DBF CAT.

Població en l’àmbit de l’illa. Població segons la professió, segons la secció censal. Vehicles segons el tipus, a partir de la secció censal. Població segons la situació professional, per secció censal. Base de dades cadastral per unitat de parcel·la

En síntesi la informació de partida recull la base cartogràfica municipal facilitada pel Departament de Cartografia d'Ajuntament (1993), així com diversa informació estadística procedent del Servei d'Estudis del Municipi. La base de dades Cadastral CAT i CU2 facilitada per la Gerència de Cadastre de Catalunya. Diverses bases de dades immobiliàries recopilades en el CPSV de la UPC Disseny de l’estructura de la base de dades La preparació i el maneig de la cartografia es realitza mitjançant el mòdul de MGE del software Intergraph, el qual permet definir l'estructura de la base de dades que s'utilitzarà per elaborar el projecte. Avui les Software de SIG actual com ara el Geomedia, Autocad Map ArcView incorporen eines dins el producte que permeten el tractament de la cartografia. La cartografia que es fa servir com a base està molt elaborada. Per aquest motiu únicament s'efectuen correccions puntuals de neteja de línies redundants i es fa el tractament dels traçats de línies com polígons, el càlcul d’àrees i de perímetres, etc.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

71

Figura. Disseny de l’estructura de la base de dades

Així mateix, les funcionalitats d'aquest mòdul han permès generar les taules de la base de dades relacionals de la informació. Això permet lligar els continguts alfanumèrics de la base mitjançant la clau principal (codi), amb les entitats gràfiques com ara la parcel·la, l’illa, etc. Aquesta és una de les prestacions més rellevants d'aquest tipus de software, que permet visualitzar els diferents atributs disponibles (com ara l’etiqueta o el temàtic a color) a la taula, o en altres taules virtuals agregades mitjançant el "join" de taules i la creació de vistes. Parcel·la = > finca = >sòl = > construcció = > local... Això permet efectuar consultes a la base de dades sobre cada una de les entitats, mitjançant querys simples o en cadena, és a dir efectuant consultes selectives pas a pas o filtrant la informació. Per possibilitar les funcions d'anàlisi s'ha dotat de relacions topològiques entre les distintes entitats utilitzant les propietats del mòdul MGA. D'aquesta manera, el mateix sistema és capaç de reconèixer les entitats que estan contingudes dins un polígon que constitueix una entitat superior. D'altra banda, s'han generat noves interpretacions de la cartografia de partida com és ara l'elaboració d'una nova base cartogràfica relativa a les illes urbanes, en què es delimiten unes noves entitats, les illes urbanes, construïdes segons criteris de coherència urbana, en les quals s'agrupen els conjunts de blocs ubicats sobre una entitat que no conté un traçat viari intern.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

72

Figura: Base cartogràfica d' illes urbanes.



Delimitació d’uns paràmetres qualitatius i quantitatius de la ciutat

A partir de la informació analitzada es poden construir un conjunt de models descriptius de les característiques urbanes:

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

73

S'ha tractat de desenvolupar a partir de la base d'informació cadastral corresponent a les superfícies edificades i a la superfície total edificada en relació amb l'illa. L'explotació s'efectua per als usos més freqüents a la ciutat: residencial, comercial, oficines, industrial, i tracta de delimitar les àrees amb una clara intensificació d'algun tipus d'ús específic, referenciant a nivell de illa el % de sostre destinat a residencial, comercial , i d’altres.

ÚS COMERCIAL 50 a 100% 20 a 50% 10 a 20% 6 a 10% 3 a 6% 1 a 3% 0 a 1% 0% 0%

(9) (24) (248) (206) (126) (88) (27) (185) (9)

També tal com mostra el plànol adjunt de superfícies de la parcel·la predominants en l’àmbit de l'illa permet tenir una imatge bastant coherent del tipus de parcel·lació de l’illa. S’hi associen les parcel·les més petites als teixits residencials més densos i les més grans, a les zones industrials. Altres exemples mostren l’ocupació del sol per part de l’edificació, o be els àmbits de proximitat dels equipaments culturals, de vinculació amb els barris de l’entorn o la zonificació urbanística.

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

74

Usos del sòl: intensitat comercial

Morfologia: mida de la parcel·la

Ocupació del sòl per illa

Proximitat a l'equipament cultural

Zonificació urbanística per illa

Sistema d'interconnexió entre barris

L’estudi en definitiva consisteix en l’elaboració d’una metodologia d’anàlisi de la ciutat que permet establir mesures de diferenciació urbana desagregades en l’àmbit de l’illa, a partir de la integració d’informació continguda en diferents bases de dades (municipals, cadastrals, etc.).

ESTUDIS URBANS AMB TECNOLOGIA INFORMÀTICA SIG

75

Aquesta àmplia base d’informació georeferenciada en el territori, relativa a les característiques espacials de la ciutat, permet fer una primera aproximació a la diferenciació urbana i constitueix un primer pas per elaborar mesures indicatives de les característiques mediambientals de la ciutat.

HABITANTS PER HABITATGE >3.5 3.3 3.1 2.9 2.7 2.5 2 1