AUTOR: PERALTA RONDON, ROBERTO A. *

INTRODUCCION. *

1.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. *

2.- OBJETIVOS *

3.- DELIMITACION DEL PROYECTO *

4.- DESARROLLO DEL PROTOTIPO. *

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. *

Las cartas de navegación son materiales cartográficos que sirven de apoyo a las tripulaciones que guían a las embarcaciones que transitan por zonas lacustres, fluviales y marinas. Su función principal es la de indicar todos los elementos geográficos presentes y circundantes a los canales de navegación, sus características (curvas de profundidad, ancho, áreas dragadas, etc.), pero principalmente presentan la ubicación de las señales de navegación (balizamiento). La cantidad de información asociada con la actividad de balizamiento, hace necesario la creación de herramientas automatizadas que permitan manipular eficientemente los datos. Estos datos están divididos en alfanuméricos y espaciales estrechamente relacionados y caracterizados por su posición en el espacio y atributos asociados. Es por ello que se ha planteado la creación de un prototipo de sistema de información geográfica, que permita capturar, almacenar, analizar y mostrar la información de balizamiento, con la intención de apoyar los procesos de toma de decisiones.

Este prototipo de Sistema de Información Geográfica de Balizamiento, está basado en el SIGRO, -Sistema de Información Geográfica del canal de navegación del Río Orinoco- (base de datos espacial desarrollada para el INC por el CPDI), las cartas de navegación digitales desarrolladas por la Gerencia Canal Orinoco, y la información generada por el sistema HYDRO en el canal de Maracaibo, permitiendo mostrar las condiciones operativas asociadas a cada señal, su posición teórica, real, características técnicas y el mantenimiento.

La metodología seguida para la construcción del prototipo SIG, se resume en los siguientes pasos:

• Definición del planteamiento del problema
• Determinación de Objetivos.
• Delimitación del proyecto.
• Desarrollo del prototipo.
• Levantamiento de la información.
• Determinación de requerimientos.
• Identificación de las capas de información, sus atributos y su representación espacial.
• Determinación de la forma de Introducción de datos.
• Construcción de las tablas
• Construcción de la primera versión del prototipo.

Los sistemas de información geográfica (SIG o sus siglas en inglés GIS) son un conjunto de componentes donde se involucran tecnología, procedimientos y principalmente, personas, que permiten capturar, guardar, manipular y analizar grandes volúmenes de información geográfica espacial (ubicable en un espacio geográfico con coordenadas) y alfanumérica generada en diferentes fuentes, para apoyar a cualquier proceso de toma de decisiones. Así la información espacial muy complicada, puede ser procesada y analizada por una computadora y puede ser combinada con datos digitales obtenidos por sensores remotos o cualquier otra fuente para su posterior uso. Consciente de esto y por la gran cantidad de información que posee, el INC ha estado desarrollando desde el año 1996 el proyecto SIG-INC, dividido en el SIGRO (Canal de Navegación del Río Orinoco) y el SIGMARA (Canal de Navegación del Lago de Maracaibo). Aprovechando la información del SIGRO y conociendo la situación de los datos asociados con los procesos de balizamiento, se comienza a construir un prototipo de SIG que permita realizar las funciones señaladas al principio del párrafo.

En las Gerencias Canal de Maracaibo y Orinoco, se realiza el proceso de manejo de información de balizamiento, básicamente utilizando planillas, hojas de cálculos, base de datos en Dbase III+ y reportes, lo que genera que el proceso sea lento y disperso. También existe redundancia de datos, es decir, en diferentes hojas de calculo o bases de datos pueden existir la misma información. Es por ello que se hace necesario contar con una herramienta computacional, que permita manejar el cúmulo de información asociada a las señales de los canales de navegación en forma rápida y eficiente.

Desarrollar un sistema de información geográfica, con características de prototipo, que maneje información espacial y alfanumérica asociada a los procesos de balizamiento de los canales de navegación del Río Orinoco y del Lago de Maracaibo.

• Evaluar y analizar los procesos del sistema
• Determinar los requerimientos del sistema.
• Estudiar las características del hardware y software necesario para la construcción del prototipo.
• Construir la base de datos alfanumérica.
• Incluir la información espacial (cartas de navegación digitales, imágenes de satélite, fotografías horizontales, planos de señales).
• Construir el prototipo.

Para el desarrollo del prototipo se consideró como área de estudio la superficie comprendida en la carta de navegación del río Orinoco, desarrollada por el INC, denominada OB–17, cuyas coordenadas son: 62°15´W, 8°38´N y 62°07´W, 8°44´N. Asimismo, la información utilizada está fundamentada en la base de datos digital desarrollada para el proyecto SIGRO del año 1996, y las cartas digitalizadas construidas por la Gerencia Canal del Orinoco (1996-1997). Para la utilización de los datos alfanuméricos, el prototipo tomó como referencia la base de datos, desarrollada en el software Dbase III +, y en la base de datos manejada por el Departamento de Hidrografía, desarrollada en software Access. Ambas aplicaciones contienen información actualizada a la fecha del desarrollo de este prototipo.

En el caso del canal de navegación del Lago de Maracaibo, se emplearon los datos provenientes del proyecto HYDRO (colección de data digital de sondeos y posicionamiento empleando GPS diferencial y el software hidrográfico HYDRO), las cartas de navegación digitales de 1998, escala 1:5000, desarrolladas para el INC, por la Dirección de Hidrografía y Navegación de la Armada de Venezuela (DHN), y la información de todas las señales producida por el Departamento de Balizamiento de la GCM. La zona cubierta por el prototipo comprende el área del canal exterior, y sus coordenadas son: 71°40´W, 11°15´N y 71°30´W,11°0´N.

Los pasos que se llevaron a cabo para la construcción de la primera versión del prototipo fueron los siguientes:

• Levantamiento de la información.
• Determinación de requerimientos.
• Identificación de las capas de información y sus atributos.
• Introducción de datos.
• Construcción de las tablas que componen la base de datos.
• Construcción de la primera versión del prototipo.

Este proceso se llevó a cabo utilizando dos (2) formas de levantamiento de información como lo son la entrevista y la revisión de documentos.

En relación con las entrevistas, éstas fueron preparadas para luego ser llevadas a cabo con el personal que de alguna forma tiene inherencia con los procesos del balizamiento. Se efectuaron en las sedes de la Coordinación Central, Gerencia Canal del Orinoco y Gerencia Canal de Maracaibo. Paralelamente se realizó la revisión de aquellos documentos que son utilizados en los Departamentos de Balizamiento e Hidrografía de las gerencias y tienen relación con los procesos de balizamiento.

• Poseer una base de datos alfanumérica única que pueda ser accedida por cualquier ente que necesite su información y en especial el Dpto. de Balizamiento.
• Mostrar en el sistema de información geográfica todas las variables asociadas con el balizamiento, principalmente la referida a la situación de la baliza, su ubicación, su relación con el entorno, fotografía de cada baliza y su plano.

Para poder introducir los datos alfaniuméricos, fue necesario el desarrollo de la base de datos de balizamiento, y debe cumplir con las siguientes características: los datos deben estar disponibles para ser usados en todas las aplicaciones (tanto las actuales como las futuras). Los datos elementales preparados para una aplicación tienen que estar disponibles para todas las aplicaciones o consultas y ningún dato es "propiedad" de una aplicación; la base de datos debe evolucionar según cambie la utilización de la aplicación y las necesidades de consulta; los usuarios establecen su visión de los datos y de su estructura, sin mirar el almacenamiento físico actual de los datos; la base de datos establece un alto nivel uniforme de exactitud y de consistencia.

Para construir la base de datos se tomaron en cuenta todos los campos que participan en proceso de balizamiento actual, es así como se prepararon las tablas que constituyen la nueva base de datos, desarrollada en MS Access 97.

Asimismo, se evaluó la información espacial existente tal como la producida en el proyecto SIGRO y las cartas de navegación digitales que especifican los puntos, líneas y polígonos necesarios para describir un área geográfica.

Las tablas fueron cargadas con la información necesaria, se crearon las consultas que permiten la utilización de todas las tablas. Posteriormente las tablas se convirtieron al formato ".DBF", ya que este es un formato "leído" fácilmente por ArcView.

Los archivos generados por el sistema HYDRO fueron transformados al formato ".DBF".

A el archivo digital de la Carta OB-17, creado con el software Autocad 12 for DOS, se le practicó una revisión para identificar las diferentes capas, que luego serían incorporadas al prototipo.

Se realizó el "scaneo" de las fotografías y planos necesarios para la consulta de información en el prototipo.

El software para la construcción de la primera versión del prototipo fue ArcView GIS 3.0a.

Los pasos generales para la construcción del prototipo fueron los siguientes:

1. Ceación de las vistas (New views) definiendo las unidades de mapa (map units) en metros, ya que la información base esta en coordenadas UTM.
2. Agregar todas las tablas que se encuentran en formato ".dbf" (add tables) y crear los enlaces respectivos utilizando campos comunes.
3. Agregar las capas (add themes). En el caso de la carta OB17, que se encuentra en formato ".dwg" se utilizo la opción "drawing" de "theme properties", para poder manejar las capas en forma eficiente.
4. Construcción de consultas (query builder) según requerimientos de los usuarios.
5. Incorporación de fotografias y planos utilizando la opción (hot link). A cada tabla donde era necesario mostrar las imágenes, se le agrego un campo para colocar la dirección donde se ubica dicha imagen.
6. Construcción de las salidas (layouts).

Finalizado el prototipo, en su primera versión, se debe realizar la consulta con los usuarios para poder realizar los ajustes que permitan su implantación. Se harán no menos de dos (2) versiones del prototipo. Al ser éste aprobado por el usuario se pasa a realizar un período de pruebas de sistema, con datos ficticios y reales, con la finalidad de conocer su "performance". Luego se procederá a ampliar su área de cobertura, hasta llegar a cubrir todo los canales de navegación, para pasar a ser el "Sistema de Información Geográfica de Balizamiento del INC", cuya finalidad será apoyar todas las actividades asociadas con los procesos de balizamiento ejecutados por las gerencias.

El uso actual del prototipo, esta centrado en los siguientes aspectos:

• Consulta de la información espacial y su relación con los datos alfanuméricos.

• Permite verificar la posición de cada baliza dentro del canal de navegación.

• Verificación de distancias entre los diferentes elementos del sistema.

• Superposición de la información vectorial con las imágenes de satelite.

• Visualizar zonas de igual profundidad.

• Comparación de diferentes sondeos en función de las fechas de ejecución.

• Visualizar la fotografía y plano de cada baliza.

• La presencia de dos (2) o más bases de datos con la información muy similar, trae como consecuencia que los datos estén repetidos (presencia de redundancia) y que los esfuerzos para la carga y mantenimiento de las aplicaciones no sea eficaz y eficiente. La consulta de los datos se ve afectada, ya que físicamente las bases de datos no se encuentran en la misma edificación. Se corre el riesgo de que los datos no muestren la precisión necesaria, ya que son varias las personas que cargan los datos.
• El desarrollo de prototipos de sistemas permite que se evalúen las bondades de una tecnología, y su potencial implantación en la institución.
• Queda demostrado que la construcción de un prototipo SIG puede ser llevada a cabo en una forma rápida si se sigue una metodología de trabajo.
• Es necesario para la construcción del prototipo, la participación activa del personal involucrado con la información del balizamiento, esto para asegurar que todas las variables y elementos sean considerados y que el sistema se adapte al usuario para asegurar el éxito en la implantación.
• El personal de la División Control de Producción y del Departamento de Informática debe ser entrenado en el manejo de los software señalados, para así tener mejores resultados.
• El personal gerencial medio (Jefes de División y de Departamento) debe estar en conocimiento de las bondades de los SIG y en especial los relacionados con los procesos de producción de la Gerencia.
• Continuar con el desarrollo del presente prototipo a fin de que éste sea transformado en un verdadero SIG, que posea una cobertura total del canal de navegación del Río Orinoco.

CIV. Primer Curso Sobre Administración de Proyectos de SIG. Asociación Venezolana de Ingenieros Geodestas. Caracas. 1996.

DAVIS, Gordon y M. OLSON. Sistemas de Información Gerencial. Mc Graw Hill. Colombia. 1989.

Esri. ArcView GIS. Environmental Systems Research Institute, INC. USA. 1996.

IGAC. Sistemas de Información Geográfica, Conceptos Básicos. Instituto Geográfico Agustín Codazzi. Colombia. 1995.

MICROSOFT. Access. Microsoft Corporation. USA. 1995.

STAR Jeffrey y J. ESTES. Geographic Information Systems. Prentice Hall. USA. 1991.