Desarrollo de un sistema de información geográfica para la gestión de las zonas verdes periurbanas de Vitoria-Gasteiz
1999/05/01 Sarasua Garmendia, Asier Iturria: Elhuyar aldizkaria
Historia de los Sistemas de Información Geográfica
Dado que la descripción detallada y exhaustiva de los Sistemas de Información Geográfica (y teniendo en cuenta que el objeto de este trabajo no es éste), aquí sólo se darán algunas pinceladas de este tipo de aplicaciones. La característica diferencial del GIS es la capacidad de almacenar, gestionar y, sobre todo, analizar información espacial georreferenciada. La idea fundamental sobre la que se sustenta esta capacidad es el carácter dual de la información geográfica, ya que se puede decir que la información geográfica está compuesta por dos partes: la parte cartográfica, es decir, los mapas formados por puntos, líneas y superficies, y la parte alfanumérica, que es la formada por los datos asociados a cada elemento cartográfico, que de alguna manera será la leña de la cartografía. Llegados a este punto, quien sabe algo de informática, diría que los GIS son simples híbridos entre aplicaciones tipo CAD y DBMS (sistemas de gestión de bases de datos), mientras que estas herramientas permiten integrar bajo una misma perspectiva diferentes tipos de información, tales como mapas cartográficos, bases de datos alfanuméricos, fotografías, imágenes de satélite, estadísticas, gráficos, etc., y más importante, todos ellos son capaces de desarrollar nuevos análisis complejos.
Este análisis puede reportar numerosos resultados. En Navarra, por ejemplo, el Departamento de Ordenación del Territorio y Medio Ambiente de su Gobierno ha utilizado un GIS para definir las características de los cotos de caza existentes en la Comunidad Foral y fijar a partir de estos datos el número de cazadores que puede tomar cada uno de ellos. Por citar otro ejemplo, el Centro de Estudios Ambientales de Vitoria-Gasteiz, en colaboración con el Departamento de Urbanismo del Ayuntamiento, ha definido las líneas maestras del despliegue de la ciudad desde el Este, Salburua, a través del SIM (Sistema de Información Ambiental).
Sin embargo, hoy en día los GIS, al igual que la mayoría de las nuevas aplicaciones informáticas, ofrecen una opción más interesante: a través de lenguajes de programación, el usuario puede adaptar el software a su gusto, adaptando la herramienta informática a sus necesidades concretas. En el proyecto que se describe en este artículo se ha seguido este camino. En este caso, tomando como base la versión en castellano del GIS ArcView, y utilizando su lenguaje (Avenue) (Figura 1), éste se plantea como base para la creación de una aplicación informática que ayude a gestionar las zonas del cinturón verde de Vitoria-Gasteiz.
Zonas del cinturón verde de Vitoria-Gasteiz
Las zonas verdes gestionadas por el Centro de Estudios Ambientales (CEA) y previstas en este proyecto son tres: Bosque de Armentia, parque de Zabalgana y humedal de Salburua (Figura 2). Aunque cada unidad tiene un carácter específico, todas tienen características que desde el punto de vista de la gestión pueden considerarse comúnmente.
El bosque de Armentia es un mosaico extenso de quejigales y pastizales que se extiende por las faldas de los Montes de Vitoria. El paso de ganado y personas ha provocado que el bosque esté colmatado de cientos de pistas y senderos y que la explotación maderera a lo largo de los siglos haya degradado el quejigal. Armentia ha sido, desde siempre, un lugar importante para el ocio de los vitorianos. Para un mejor uso de la zona, a partir de 1998 el CEA ha iniciado los trabajos de acondicionamiento del bosque mediante la construcción de una zona de acogida con mesas, fuentes y aparcamientos en la entrada de Armentia, la reordenación de los senderos existentes a lo largo del bosque, la peatonalización de unos pocos, la preparación de otros dos para los que circulan en bicicleta de montaña y la eliminación del resto, así como la recuperación de la vegetación forestal de algunas zonas.
El proceso que dio origen al Parque de Zabalgana fue totalmente distinto. Las antiguas canteras de Zuatzu fueron construidas sobre restos, la adecuación de esta zona verde, que se llevó a cabo a principios de la década, modificó profundamente la estructura paisajística de la zona. Como consecuencia de ello, la distribución de los espacios de esta zona verde (bosques, pastos, lagos...) se debe a una planificación rigurosa del ser humano.
En cuanto al Humedal de Salburua, es el resultado de las labores de restauración del lago que se secó a principios de siglo para generar tierras de cultivo. A mediados de los 90 se recuperó la denominada Laguna de Betoño. Las condiciones ecológicas así creadas provocaron el retorno de numerosas aves y especies animales en general, siendo esta zona uno de los humedales más importantes de Álava. En los próximos años, siguiendo un plan organizado por el Ayuntamiento1, esta zona verde tendrá una gran extensión y quedará integrada en el desarrollo de la ciudad en esta comarca.
Siendo tan diferentes, la integración de estas tres zonas verdes en un mismo sistema suponía una serie de dificultades. Por ello, en el momento de la redacción del proyecto se dio especial importancia a la organización que debían tener las bases de datos de la aplicación, cuestión que, estando en la base del proyecto, condicionaría todo el trabajo posterior.
Estructura de bases de datos
Analizando la trayectoria del CEA en la gestión de las zonas del cinturón verde hasta 1998, se determinaron las funciones exigibles a una aplicación de este tipo, a partir de las cuales se definió la estructura que debería tener el GIS.
El primer paso fue organizar la información cartográfica que serviría de base al sistema en diferentes capas. Para ello se utilizaron dos criterios: por un lado, se unieron elementos de carácter homogéneo desde el punto de vista de la gestión, y por otro, se tuvieron en cuenta las limitaciones que establece ArcView, es decir, las capas debían estar formadas por puntos, líneas o superficies y los elementos de estas tres categorías nunca podían ser representados juntos en una misma capa.
De esta forma se definieron cinco capas cartográficas: mobiliario (mesas, paneles informativos, fuentes...), sectores (definido por terrenos de uso homogéneo del suelo: quejigal, pasto, laguna...), unidades de gestión (formado por unidades con el mismo tratamiento en cuanto a gestión), árboles aislados (situados en el interior de un pastizal o en una zona de recepción, que exigen otras labores de conservación con los bosques, redes de abastecimiento y elementos lineales, etc. ).
El “núcleo” de cada capa es una base de datos que contiene los datos espaciales. Esta tabla, denominada tabla de características (attribute table), además de información espacial, puede almacenar información alfanumérica directamente relacionada con los elementos. Por otro lado, es posible relacionar esta base de datos con otras tablas. De esta forma se incrementa enormemente la capacidad del sistema para almacenar información. En nuestro caso, y siguiendo esta filosofía, formamos una red tipo árbol (figura 3).
En las reuniones mantenidas con los gestores del CEA se observó que el principal instrumento que se utilizaba al iniciar el trabajo era la denominada “unidad de obra”. Las unidades de obra tienen un carácter fundamentalmente económico: cada una de ellas es un trabajo concreto que se asigna a una empresa a un precio determinado, como “la siembra de plantas herbáceas más los trabajos complementarios, es decir, el aprovisionamiento de semillas, la dispersión mecánica, la cubrición, los cuidados a realizar durante el periodo de garantía y la primera siega”. Evidentemente, una unidad de obra puede ser aplicada a distintos elementos cartográficos (por ejemplo, un pastizal y una zona de recepción), y cada elemento cartográfico puede ser objeto de distintas unidades de obra. Por tanto, la relación entre el tablero de las unidades de obra y el tablero espacial debía ser múltiple entre los elementos m y n.
Por otra parte, cada unidad de obra está compuesta por diferentes actividades (que en este caso serían las diferentes tareas que realiza la empresa a lo largo del tiempo para llevar a cabo la obra completa), e incluso se han recogido otras ofertas para cada unidad (independientemente de la oferta ganadora de la obra en la subasta). Se consideró muy interesante recoger toda esta información, por lo que se recogió en otras dos tablas. Estos tableros están asociados a unidades de obra, si bien en este caso está claro que la unión entre ellos es entre 1 y n. Finalmente, otra tabla recoge los sucesos que pueden sufrir los elementos cartográficos, tales como incendios, deterioros de mobiliario, plagas y otros. Una vez estructurada la información, el siguiente paso fue definir qué “haría” la aplicación, es decir, definir sus funcionalidades.
Funcionalidades principales de la aplicación
Esta aplicación está compuesta por tres módulos. El módulo de edición, que sirve para introducir y actualizar la información en el sistema, el módulo de consulta, que se utilizará para analizar, ver y organizar la información, y el módulo de salidas, que servirá para publicar la información contenida en las tablas como un informe y para crear mapas y planos cartográficos. Hay que señalar que se ha procurado que los instrumentos que componen el programa sean lo más accesibles posible, ya que se ha tenido en cuenta que los técnicos que van a utilizar la aplicación no serán expertos en GIS. Por tanto, se ha creado un menú que funcionará como referencia principal dentro de la aplicación, a partir del cual quedan disponibles todos los comandos del programa (Figura 4).
Como se ve, se ha tenido en cuenta el carácter dual de la información geográfica y cada uno de estos módulos se ha dividido en dos subapartados: un apartado para trabajar con cartografía y otro para manejar tablas. En cuanto al módulo de consulta, las diferentes herramientas del sistema para el análisis de la cartografía incluyen la realización de zoom, visualización de panorámicas, obtención de información sobre elementos cartográficos concretos, etc. permiten. Además, a cada elemento se le puede añadir una caja de texto que describa sus características o que pueda ser utilizada para almacenar cualquier otro comentario y, por citar una de las opciones que tiene el módulo, a cada elemento se le puede asociar una o varias fotografías (Figura 5).
Por otra parte, y entrando en la consulta de tablas, la herramienta más importante de la que dispone puede ser la denominada “constructora de consultas”, que permite realizar cualquier consulta lógica sobre la información contenida en tablas, como por ejemplo “la naturaleza de los trabajos que se han llevado a cabo en la recepción y el coste económico que han supuesto”. Además, cuando los datos son numéricos, el programa ofrece la posibilidad de realizar cálculos estadísticos.
En el caso de añadir, borrar o actualizar datos, se utilizará el módulo de edición. Las herramientas desarrolladas para la edición permiten crear, modificar, dividir, unir o eliminar elementos cartográficos y actualizar la información contenida en las tablas. Estas funciones son muy útiles, por ejemplo cuando se instala una mesa en la zona verde o cuando se divide una pastizal en dos y se plantan árboles en una de las partes. Sin embargo, la herramienta más importante que tiene este módulo, por ser la más utilizada, es la denominada “editor de atributos” (figura 6). Esta funcionalidad permite la edición directa de la información contenida en las tablas desde la cartografía.
Finalmente, se ha desarrollado el módulo para la publicación de los datos que contiene el sistema. En este ámbito, la aplicación de gestión de zonas verdes de Vitoria-Gasteiz ofrece dos opciones integradas en lo que se ha denominado módulo de salidas: por un lado, un submódulo de creación de mapas que permite la preparación e impresión de salidas gráficas elaboradas (incluyendo títulos, leiendas, brújulas y escalas gráficas) (figura 7), y por otro, un submódulo de generación de informes que facilita la organización de los datos de las tablas mediante un proceso intuitivo. Todo ello se ha completado con funcionalidades de impresión que permiten implementar los principales procesos que debe realizar la aplicación, es decir, la introducción y modificación de datos, la consulta de datos y la salida de datos.
Conclusiones
El interés del Centro de Estudios Ambientales de Vitoria-Gasteiz en el desarrollo de aplicaciones de tipo GIS, junto al rápido crecimiento que experimenta el área del GIS, han sido fundamentales para la creación de este tipo de proyectos. Y digo “proyecto”, aunque tras la lectura de este artículo podría parecer que todo está hecho, porque esta aplicación todavía necesita mucho tiempo y trabajo para llegar a la madurez. La aplicación se probará en forma de versión beta tras nuevos retoques a corto plazo, y se integrará en el sistema el recién constituido Parque Ambiental de Olarizu, dando así un paso en la gestión de todas las zonas verdes que actualmente están a cargo del CEA bajo el mismo criterio.
En definitiva, si este trabajo tiene consecuencias claras, es decir, si se quiere conocer, utilizar y conservar el medio ambiente de una manera más completa y eficaz, será necesario tener en cuenta el impacto de las nuevas tecnologías y aprovechar las oportunidades que ofrecen.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
