Geomática

La metodología de la topografía incluye la medición y el análisis de puntos en el terreno. Estas lecturas proporcionan información sobre los ángulos, las distancias y las alturas de los puntos. ^{[ 13 ]} A menudo se la considera el arte y la ciencia que ayudaron a establecer los límites de las tierras que se convirtieron en la propiedad legal actual. ^{[ 14 ]}

La topografía está muy relacionada con la planificación y el diseño de subdivisiones, la ingeniería civil y la construcción. ^{[ 14 ]}

La geovisualización combina cartografía e informática para dar vida a los datos espaciales . Las herramientas y técnicas interactivas utilizadas facilitan la exploración y comunican una conclusión final. De este modo, se enfatiza el proceso de construcción del conocimiento, a diferencia de los mapas tradicionales. ^{[ 15 ]} Estos se pueden presentar en forma de modelos 3D , animaciones de lapso de tiempo e imágenes manipuladas. ^{[ 16 ]}

El procesamiento informático involucrado permite a los usuarios cambiar rápidamente los parámetros visuales a través de capas de datos de filtro, lo que produce una imagen de mayor claridad en relación con los mapas estáticos en papel. ^{[ 17 ]} En relación con la geomática, un ingeniero geomático recopilará datos brutos y la geovisualización hará que esta información sea fácilmente comprensible. ^{[ 16 ]}

El campo relacionado de la hidrogeomática abarca el área asociada con los trabajos de topografía realizados en, sobre o debajo de la superficie del mar u otras áreas de agua. Este subcampo se conoce también, y más comúnmente, como hidrografía , término acuñado a mediados del siglo XVI. ^{[ 18 ]}

Uno de los pioneros de la hidrogeomática es Alexander Dalrymple , el primer hidrógrafo, nombrado por la marina británica en 1795. Su trabajo consistía en preparar e imprimir cartas náuticas para la navegación, contribuyendo así al transporte marítimo naval y mercante. ^{[ 19 ] [ 20 ]} La historia de Dalrymple está directamente ligada a los vínculos fundacionales y militares que caracterizan este campo, y su alcance actual se ha ampliado para incluir más aspectos de la hidrogeografía, desde la vigilancia militar hasta la conservación del hábitat oceánico . ^{[ 21 ] [ 22 ]} Tras la fundación de la Oficina Hidrográfica del Reino Unido (UKHO) en 1795, el Observatorio Naval y Oficina Hidrográfica de los Estados Unidos (USNO) se instituyó oficialmente en 1854, allanando el camino para la navegación segura, el transporte marítimo mundial y la defensa. ^{[ 23 ]}

Una agencia gubernamental estadounidense llamada Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) es un ejemplo de cómo se aplica la hidrogeomática/hidrografía. Se busca la topografía submarina (o batimetría ) y se utilizan tecnologías geomáticas comunes, como los sonares multihaz, para realizar el mapeo del lecho marino. ^{[ 24 ]}

La geomática aplicada a la salud puede mejorar nuestra comprensión de la importante relación entre la ubicación y la salud, y así ayudarnos en tareas de salud pública como la prevención de enfermedades, y también en una mejor planificación de los servicios de atención médica. ^{[ 25 ]} Un área importante de investigación es el uso de datos abiertos en la planificación de actividades que salvan vidas. ^{[ 26 ]}

La geomática minera es la rama de la geomática dedicada a la minería. Se centra en la adquisición, el procesamiento y el análisis de datos espaciales sobre objetos y fenómenos en entornos mineros para apoyar el monitoreo, el modelado, la predicción, la visualización y la toma de decisiones en las operaciones mineras. ^{[ 27 ]} Su desarrollo está cada vez más vinculado con la educación especializada y la formación de competencias profesionales adaptadas a las necesidades de la minería moderna. ^{[ 28 ]}

Un número creciente de departamentos universitarios que antes se denominaban "topografía", "ingeniería topográfica" o " ciencia topográfica " se han renombrado utilizando los términos "geomática" o "ingeniería geomática", mientras que otros han cambiado a títulos de programas como "tecnología de la información espacial" y nombres similares. ^{[ 29 ] [ 30 ]}

El rápido progreso y la mayor visibilidad de la geomática desde la década de 1990 han sido posibles gracias a los avances en hardware informático , informática e ingeniería de software , así como a las tecnologías de teledetección y observación aérea y espacial .

Los sistemas globales de navegación por satélite son un conjunto de sistemas geoespaciales que proporcionan cobertura global. La tecnología tiene una variedad de propósitos, desde comunicaciones hasta navegación móvil. ^{[ 31 ] [ 32 ]} Las seis constelaciones GNSS en operación son la Constelación Operacional GPS de EE. UU., el Sistema Global de Navegación por Satélite ( GLONASS ) originario de Rusia, el Galileo europeo , BeiDou/Compass de China , el Sistema de Satélites Cuasi-Cenitales ( QZSS ) de Japón y el Sistema Regional de Navegación por Satélite de la India ( IRNSS ).

Los geomáticos gestionan toda la cadena de valor asociada al procesamiento de geodatos. Su trabajo comienza con la recopilación y adquisición de datos. Los especialistas en geomática deben ser capaces de distinguir entre métodos topográficos (p. ej., estación total o GPS diferencial ) (que implican desplazarse al punto a medir) y métodos de teledetección (p. ej., fotogrametría o lidar ) (medición remota). También deben ser capaces de realizar mediciones planimétricas (x, y o latitud, longitud), levantamientos altimétricos (z o H) o mediciones de telemetría satelital (análisis de mediciones tomadas desde el espacio). Los datos recopilados se limpian y se ponen a disposición para su posterior procesamiento. ^{[ 42 ]}

Los geomáticos son responsables de verificar la precisión (espacial y temporal), la integridad y, si la verificación es imposible (por ejemplo, terreno inaccesible), la plausibilidad de los geodatos. A pesar de los intentos de automatización, aún se les pide que calculen la ubicación y el sistema de coordenadas geográficas , y luego al menos dos coordenadas: latitud y longitud, y a veces altitud de las entidades (puntos, líneas, áreas) y sus atributos asociados (por ejemplo, su naturaleza, área, volumen, población y si están o no conectadas a una red de agua potable). Sus geodatos se procesan y analizan para crear modelos de datos y, por lo tanto, bases de datos. Si es necesario, los datos se formatean (selección de escala, colores, grosor de línea y leyenda) para crear mapas.

Hay escasez de geomáticos cualificados y no hay suficientes profesionales en formación que puedan distinguir entre diferentes formatos de intercambio de datos, convertirlos, evaluar, interpretar y fusionar datos de diversas fuentes. ^{[ 43 ]}

El trabajo de los ingenieros geomáticos incluye el análisis de datos espaciales y estadísticas . ^{[ 44 ]} Esta información modela "estructuras de dependencia indexadas espacialmente", lo que refuta la idea de un conjunto de datos independiente e idénticamente distribuido. ^{[ 44 ]} También se conoce como analítica geoespacial y es la información relativa a una ubicación específica en el espacio geográfico. El análisis realizado por los ingenieros geomáticos en este campo proporciona información práctica de acuerdo con lo que se está examinando. ^{[ 45 ]}

Trabajando junto con ingenieros civiles , los ingenieros geomáticos utilizarán el GNSS e instrumentos de alta precisión para determinar los límites legales y geográficos de un área. ^{[ 46 ] [ 47 ]} Los datos brutos se procesan a través de una base de datos del Sistema de Información Geográfica (SIG), que luego será utilizada como fuente por un equipo.

Para evaluar la disposición más óptima, el diseño propuesto se somete a datos de restricciones como llanuras aluviales, humedales y pendientes pronunciadas. ^{[ 48 ]} Se prepara un plano de subdivisión , que es el mapa registrado legalmente que ilustra los límites, las dimensiones y las particiones asociadas. ^{[ 49 ]}

La capacidad de interpretar datos geográficos está impulsando a las empresas del sector a lograr emisiones netas cero. ^{[ 54 ]} Acuerdos y planes en todo el mundo promueven la neutralidad climática, como los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) y las diversas ediciones de la serie de conferencias de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático . ^{[ 54 ] [ 55 ]}

La Iniciativa Archivo de la Tierra, lanzada por Christopher Fisher, tiene como objetivo crear una base de datos digital de la Tierra y mitigar la crisis climática. ^{[ 54 ] [ 56 ]} Se utilizará LiDAR , una tecnología de teledetección, para realizar escaneos de la masa terrestre del planeta, que se estima en aproximadamente el 30 % de la superficie terrestre. Los escaneos LiDAR proporcionarán un conjunto de datos con la información actual disponible y el estado futuro de la Tierra. Esto ayudará a comprender y combatir la crisis del cambio climático mediante una representación visual. ^{[ 57 ]}