Actualización SIOSE en Andalucía 2009

Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 348 Rome o, D., Gil, Y., O ega, E., Domínguez, M.C., Na as, P., Pa iño, M., Vicen , C., San os, M., Quijada, J., Giménez de Azcá a e, F., Cáce es, F. y Mo ei a, J.M. (2010): Ac ualización SIOSE en Andalucía 2009. En: Ojeda, J., Pi a, M.F. y Vallejo, I. (Eds.), Tecnologías de la In o mación Geog á ica: La In o mación Geog á ica al se icio de los ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa. Pp. 348-361. ISBN: 978-84-472-1294-1 ACTUALIZACIÓN SIOSE EN ANDALUCÍA 2009 D. Rome o3, Y. Gil2, E. O ega1, M.C Dominguez2, P. Na as2, M. Pa iño2, C. Vicen 2, M. San os2 ,J. Quijada1, F. Giménez de Azcá a e2, F. Cáce es1 , J.M. Mo ei a1 (1) Di ección Gene al de Desa ollo Sos enible e In o mación Ambien al, Conseje ía de Medio Ambien e de la Jun a de Andalucía, A da. Manuel Siu o , 50, 41071 – Se illa (josem.mo ei a, ancisco.cace es, ja ie .quijada, elena.o ega.diaz.ex }@jun adeandalucia.es). (2) Depa amen o de Comunicación y Sis emas de In o mación, Emp esa de Ges ión Medioambien al S.A., Johan Gu enbe g, 1 (Isla de la Ca uja), 41092 Se illa ( gimenezdeazca a e, ygil, mcdominguez, pna as, mpa ino, c icen }@egmasa.es). (3) RQUER, ecnologías de sis emas. S.L. C is o del Buen Fin, 7, 41002 Se illa. [email p o ec ed]. RESUMEN T as la inalización a inales de 2009 del p oyec o SIOSE 2005 en Andalucía, se deno a un al o g ado de desac- ualización de la ca og a ía, en especial pa a las unciones de apoyo a la ges ión a las que en p incipio es aba des i- nada. Es po ello que el lanzamien o de un nue o p oyec o de ac ualización de SIOSE a ni el es a al po pa e de la Di ección Gene al del Ins i u o Geog á ico Nacional es pe cibido como una opo unidad pa a ac ualiza asimismo la base de e e encia SIOSE Andalucía 1:10.000. Valiéndonos de la expe iencia adqui ida, se p opone acome e una ac ualización me odológica que pa icipe de la hoja de u a azada en la p ime a e sión en muchos aspec os (cola- bo ación en e Adminis aciones, uso de p ocedimien os écnicos desa ollados ex p o eso, o oin e p e ación des- cen alizada…), mejo ándola en o os. Además, pa a pode do a a las bases de es a dimensión ge enciales imp es- cindible que los plazos de ejecución no p o oquen una b echa empo al que haga que las bases nazcan desac uali- zadas. Po an o, además de la op imización de los ecu sos económicos, an escasos en es os momen os, hay que p ocu a la maximización de la p oduc i idad, sin ol ida un ele ado ni el de calidad de los p oduc os inales, que ga an ice la compleción y la e acidad de los da os o ecidos. Palab as Cla e: SIOSE, ges ión, ac ualización, elede ección, a monización. ABSTRACT On accomplishing he Andalusian p ojec SIOSE 2005 in la e 2009, he ca og aphy is pe cei ed highly ou da ed, especially ega ding i s sui abili y o managemen suppo , o which i was ini ially concei ed. This is why he e- lease o an upda e p ojec o SIOSE a na ional le el, suppo ed by Di ec o a e Gene al o he Na ional Geog aphic Ins i u e, is seen as an oppo uni y o also upda ing de Andalusia’s SIOSE e e ence da abase on a 1:10.000 scale. Leaning on he expe ience acqui ed o his poin , we p opose o ackle a me hodological upda e ha could be in e- g a ed wi hin he i s elease’s oadmap in many aspec s (coope a ion be ween adminis a ions, use o speci ically de eloped echnical p ocedu es, decen alized pho o in e p e a ion…), bu also imp o ing i in many o he s. Mo e- o e , o be able o p o ide he da abases wi h his manage ial scope, i is essen ial ha he implemen a ion schedule a oid ime gaps causing hem o be ou da ed on hei e y elease. The e o e, as well as op imizing economic e- sou ces, so limi ed o he ime being, we ha e o ocus on maximizing p oduc i i y, wi hou neglec ing a high-end p oduc quali y gua an eeing comp ehensi eness and e aci y o he o e ed da a.” Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 349 Key Wo ds: Un máximo de 5 palab as cla e en inglés. ( imes new oman 10 p ., minúscula, cu si a, alineación iz- quie da “GTIG_KEY_WORDS”). 1.- INTRODUCCIÓN: CONTEXTO Y OPORTUNIDAD. SIOSE Andalucía 2005 es una base de e e encia o ien ada a la ges ión del e i o io, a a és de la in eg ación del pa cela io ca as al, pe o al habe se e minado a inales de 2009, se es ablece un é mino de desac ualización que pa a las labo es de ge encia puede se excesi o; la apues a po los p ocedimien os au omá icos ideados pa a la p ime a e sión de SIOSE supuso un impo an e e aso en el comienzo de las labo es de o oin e p e ación, si bien és as pudie on se ejecu adas de o ma mucho más ágil y a un cos e muy in e io una ez implemen adas las me o- dologías diseñadas. Es po ello que el lanzamien o de un nue o p oyec o de ac ualización de SIOSE a ni el es a al po pa e de la Di ección Gene al del Ins i u o Geog á ico Nacional es pe cibido como una opo unidad pa a ac uali- za asimismo la base de e e encia SIOSE Andalucía 1:10.000 en un plazo de iempo ela i amen e co o, po encián- dose la dimensión ge encial de la ca og a ía. Po o o lado la au oma ización del p ocedimien o de a monización espacial de bases de e e encia hace iable la inco po ación de o as ca og a ías al p oceso, que acili en la aplicación de consul as c uzadas, que po un lado limi en el p oceso de o oin e p e ación de cambios y po o o apoyen a la calidad y usabilidad del p oduc o andaluz en su o ien ación a la ges ión e i o ial. El nue o e o que plan ea la ac ualización de SIOSE en Andalucía es cumpli con los eque imien os au onómi- cos y es a ales a un cos e muy in e io al de la p ime a e sión del p oyec o, dada la escasez de ecu sos que emana del con ex o económico ac ual, y en un plazo de iempo más ajus ado; es o nos obliga a es ablece me odologías aún más e icien es, en las que me ece la pena in e i iempo y ecu sos. Figu a 9. Cos es compa ados (ap oximación). 2.- MARCO METODOLÓGICO DE LA ACTUALIZACIÓN SIOSE 2009 2.1.-Ca ac e ís icas de la ac ualización nacional: SIOSE2 En las Especi icaciones Técnicas SIOSE2, capí ulo de in oducción, se ci a como pun o undamen al: “Ac ualiza SIOSE con echa de e e encia 2009, du an e el pe iodo 2010–2011, pa a mejo a la esolución empo al de la base de da os de ocupación del suelo SIOSE, eque ida pa a necesidades esenciales del Es ado Es- pañol elacionadas con la ges ión del medioambien e, cambio climá ico y dinámicas de ans o mación u bana del e i o io. Dicha especi icación coincide con las necesidades de la Comunidad Au ónoma Andaluza, sólo que en el caso egional la ac ualización ha de hace se a escala de de alle. Como o o de los pun os undamen ales, puede lee se: “Man ene la esolución geomé ica y semán ica (con lige as co ecciones y mejo as al modelo de da os SIO- SE), pe o espe ando y apoyando aquellas me odologías de p oducción mul iescala de inidas en de e minadas CCAA”. Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 350 Con ello que se admi e exp esamen e la posibilidad, ya ensayada en SIOSE 2005, de abajo a dis in as esca- las, siemp e que el esul ado sea compa ible con la escala 1:25.000 de base, que se man iene po azones econó- micas, aunque con lige as mejo as. Finalmen e, las especi icaciones écnicas de SIOSE2 quedan como sigue: Tabla 1. Especi icaciones écnicas SIOSE 2009 Nacional Sis ema Geodésico de e e- encia ETRS89 Sis ema Ca og á ico de e- p esen ación P oyección UTM, husos 28, 29, 30 y 31 zonas ag ícolas, o- es ales y na u ales zonas u banas y a i- iciales cul i os o zados, cobe u- as húmedas, playas, ege ación de ibe a y supe icies de agua Unidades mínimas de supe i- cie 2 ha 1 ha 0.5 ha Escala de abajo 1:25.000 P ecisión geomé ica ≤ 5m Tipo de modelo de da os O ien ado a obje os, con modi icaciones Re e encia empo al año 2009 Imágenes de e e encia SPOT5 2009+PNOA 2009±1 año In o mación in eg ada BCN25, SIA, SIOSE, o as… Como p incipales no edades, se disminuye la unidad mínima de supe icie pa a masas de agua, que pasa de 1 a 0.5 ha; se pe sis e en un modelo de da os o ien ado a obje os simila al o iginal, pe o se simpli ica eno memen e a cos a de pé didas supe luas de in eg idad, y se incluye la o o o og a ía del Plan Nacional como imagen de e e en- cia, man eniéndose la imagen SPOT como e e encia p incipal. Po o o lado se es ablece que SIOSE2 es el esul ado de la aplicación sob e SIOSE 2005 de los cambios acae- cidos sob e el e i o io en el pe iodo 2005-2009. Po an o, esul a necesa io con a con la base de da os de cam- bios pa a pode aplica la a la ca og a ía o iginal. Se de ine como cambio cualquie a de las es si uaciones siguien- es: 1. Polígonos nue os cuando enemos cobe u as cub iendo á eas supe io es a las unidades mínimas de ep e- sen ación 2. Polígonos exis en es, en los que enemos un 10% de cambio en cobe u a simple o compues a den o de un polígono 3. Polígonos exis en es, en los que enemos un 20% de cambio en a ibu o en una clase. Figu a 10. Esquema me odológico Nacional. La me odología ecomendada po el Equipo Técnico cons a de los siguien es pasos: 1. Recopilación de imágenes de e e encia (SPOT y PNOA) Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 351 2. De ección de Zonas de Cambio: BD SIOSE 2005 + Imagen e e encia 2009 + Imagen e e encia 2005. Pa a es a labo se ecomienda es ablece p ocedimien os de elede ección de cambios a a és de la compa ación en e las imágenes SPOT 2005 y SPOT 2009. 3. Ac ualización SIOSE a la imagen de e e encia 2009 - Iden i icación de los polígonos a cambia , según los a- lo es mínimos indicados an e io men e. 4. Ac ualización SIOSE a la imagen de e e encia 2009 - Digi alización / edición de los polígonos de cambio a pa i de los polígonos ya exis en es en SIOSE, según las egiones o zonas en que se de ec a un cambio. En la base de da os de cambios se almacena án los nue os polígonos gene ados o modi icados, además de la e e encia a los polígonos SIOSE (2005) a ec ados po el cambio. 5. En el caso de de ección de un e o u omisión, en la base de da os de cambios se almacena án los polígonos gene ados o modi icados po co ección, además de la e e encia a los polígonos SIOSE (2005) a ec ados po la co ección. 6. Asignación de la ansición de po cen ajes de clases y a ibu os en e los polígonos o iginales y p oceden es del cambio (o co ección). 7. Ob ención de la base SIOSE2 (SIOSE ac ualizado a 2009). El ma co empo al p e is o pa a la elabo ación de la ac ualización de SIOSE inaliza en diciemb e de 2011. 2.2.- Ca ac e ís icas de la ac ualización en Andalucía: Base Bio ísica de Cambios. Las ca ac e ís icas écnicas de la ac ualización de SIOSE Andalucía 1:10.000 son ambién simila es a las de la p ime a e sión: Tabla 2. Especi icaciones écnicas SIOSE 2009 Andalucía Sis ema Geodésico de e e encia ETRS89 Sis ema Ca og á ico de ep esen ación P oyección UTM, huso 30 Gené ico Elemen os de ca álogo Unidades mínimas de supe icie 200 m² 50 m² Escala de abajo 1:10.000 P ecisión geomé ica ≤ 5m Tipo de modelo de da os Mix o elacional/o ien ado a obje os Re e encia empo al año 2009 Imágenes de e e encia PNOA 2010+SPOT5 2009 (comp obación) In o mación in eg ada SIOSE-A 05, MUCVA, Can e as, Balsas, Humedales, MA U bano, Pa áme os Biogeog á icos, SIGPAC Si bien SIOSE 2005 en Andalucía se o oin e p e ó bajo el sis ema de e e encia ED50, pa a la ac ualización a 2009 se aslada á la in o mación a ETRS89, siguiendo las ecomendaciones dic adas po el Consejo Supe io Geo- g á ico, a endiendo a los equisi os de e minados po la Di ec i a Eu opea INSPIRE. Además, como ya se mencionó an es, se ap o echa la ac ualización pa a in eg a y a moniza nue as ca og a ías emá icas den o del p oyec o, como el Mapa de Usos y Cobe u a Vege al de Andalucía, de e minadas bases de e e encia ú iles pa a Medio Am- bien e U bano, e in o mación ela i a a los Pa áme os Biogeog á icos del e i o io andaluz. Es a in o mación in e- g ada pe manece á como base de e e encia con en idad p opia has a la inalización de la ac ualización SIOSE, pa a después exis i an sólo den o de la Base Bio ísica de Cambios, que es como se llama á el p oduc o esul an e de la aplicación de odos es os p ocesos sob e SIOSE 2005. En cuan o al modelo de da os, que en SIOSE 2005 ue absolu amen e o ien ado a la acilidad de o oin e p e- ación, pa a la Base Bio ísica de Cambios se in oducen cie as mejo as que lo asemejan al modelo que se usó en Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 352 SIOSE Nacional en 2005, pe o sin la complicación pa a la explo ación inhe en e a la o ien ación a obje os. De o ma más conc e a, se es ablecen a ios ni eles –o escalas- pa a la in o mación: en p ime luga , la in o mación más a ó- mica, que ca ece de e e encia geomé ica, es la que se e ie e a cobe u as. Una cobe u a puede ene uno o a ios usos y/o a ibu os, con lo que se implemen a un ace camien o más p eciso a la dis inción en e uso y cobe u a que la que se o ecía en SIOSE 2005. En el segundo ni el se encuen a la e e encia geomé ica del polígono, que con iene una o más cobe u as. Dado que la escala del polígono es mucho meno que la del polígono del p oyec o nacional, conside amos supe luo in oduci es uc u a (modo en el que se elacionan las cobe u as: asociación o mosaico), pues o que en la g an mayo ía de los casos un polígono con a á con una sola cobe u a, y en aquellos casos en los que cuen e con más de una se á gene almen e sencillo in e i el ipo de elación en e ellas. Con es o se e i a la necesidad de es ablece mecanismos de lec u a ecu si a sob e una abla ( elaciones pad e-hijo), muy cos osos en iempo de ejecución y di ícilmen e con olables sal o pa a una aplicación diseñada ad hoc En e ce y úl imo luga se es ablece un ni el llamado de ‘sup auso’, en el que se p ecisan elaciones conc e as en e polígonos gene almen e adyacen es. Un sup auso puede con ene uno o más polígonos y un polígono pe ene- ce a uno o más sup ausos: como ejemplo, un polígono de iniendo una edi icación puede es a con enido en el su- p auso ‘casco his ó ico de Se illa’ (jun o con o os muchos polígonos), y a la ez es a con enido en el sup auso ‘CEIP San Isido o’, jun o con el polígono que de ine las pis as depo i as de es e colegio (que con end á una cobe u a de ‘pa imen o’ con uso ‘depo i o’). La in o mación asociada al sup auso es á o ien ada a se des ilada de ca og a ías exógenas, pues o que es una in o mación no de e minable po o oin e p e ación, sino po la in e p e ación de ela- ciones subyacen es como la de p opiedad; po o a pa e, una de las explo aciones básicas de es a in o mación es la de se i de apoyo al ansescalado, g acias a que elaciona g upos de polígonos en e sí. Figu a 11. Modelo de da os Base Bio ísica de Cambios. La abla ‘in o_in eg a’ elaciona cada polígono de la Base Bio ísica de Cambios con los modelos de da os de las bases de e e encia in eg adas, con lo que la in o mación que o ecen es as bases pe manece disponible e inal e a- da. Ac ualmen e es á en desa ollo una pasa ela de da os pa a aslada la in o mación de SIOSE 2005 al modelo de da os p opio de la Base Bio ísica de Cambios, así como una aplicación de apoyo a la o oin e p e ación en en o no A cGIS que p esen a de o ma g á ica, o denada y es uc u ada los da os e e en es a una en idad (polígono) pa a su edición. 2.3.- P ocedimien o de ob ención de la capa de ma cado es de cambio. El p oceso me odológico a segui ha sido diseñado eniendo en cuen a un equilib io adecuado en e la econo- mía empo al y de medios impues a po las ci cuns ancias y la implemen ación del máximo núme o de uncionalida- des de en e las desc i as an e io men e. Pa a consegui es e equilib io, se han op imizado los p ocesos con compo- nen e au omá ico o semiau omá ico y se ha maximizado la aplicación de es os. Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 353 El p ime o de los p ocesos a ealiza es la localización de aquellas zonas que han su ido cambios en e los años 2005 y 2009. Es as se de e minan po elede ección, median e un p oceso de compa ación au omá ica de imágenes. Pa a ealiza es e p oceso se pa e de las imágenes SPOT 2005 y 2009 a las que se les ealiza un p ep ocesa- do basado en ob ención del da o ísico de e lec i idad, ob enido po co ección a mos é ica, seguido de una no ma- lización empí ica de la imagen de 2005 espec o a la de 2009. A pa i de las imágenes p ep ocesadas se ejecu a el cálculo de di e encias en e los índices NDVI y en e las bandas 1 y 4 de las imágenes mul iespec ales e e en es a ambos años, mien as que sob e las imágenes panc omá icas se ejecu a su di e encia pa a pos e io men e ealiza di e sos análisis sob e la es uc u a y ex u a de la imagen de di e encia. Con ello se puede compone una imagen de 7 bandas cada una de las cuales hace e e encia a cambios de los alo es en algún sen ido en e imágenes de las colecciones de ambos años. Es a imagen es some ida a un p oceso de clasi icación pa a después aplica un il o que elimine el posible uido (cambios de pequeña magni ud en e las imágenes). Con es o se consigue una imagen de de ección de cambios que puede se u ilizada como másca a de cambios pa a o oin e p e ación. Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 354 Figu a 12. P ocedimien o de ob ención de la imagen de de ección de cambios. El esul ado de es e p oceso es la imagen de de ección de cambios, que se puede ap ecia en la siguien e igu- a: Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 355 Figu a 13. Ejemplo de ob ención de la imagen de de ección de cambios. El p ocedimien o de elede ección de cambios se e ec ua á de o ma independien e pa a zonas mayo i a ia- men e ag ícolas y pa a aquellas que sean eminen emen e o es ales, pues o que los pa áme os a ene en cuen a pa a de ec a la exis encia de un cambio pueden se muy di e en es. De o ma pa alela se ealiza una compa ación de las ca og a ías emá icas exógenas de años simila es a los de e e encia (SIGPAC 05-09, Ca álogos…), pa a de ec a di e encias impo an es en geome ía o emá ica. Como en muchos casos los modelos de da os han podido su i cie as ans o maciones (se pueden habe añadido nue as clases, conc e ado o as…), se á necesa io ealiza un es udio p e io de es os cambios. T as la de ección de di e en- cias, se debe es ablece una g adación en los cambios de ec ados en e e siones de la misma ca og a ía pa a a ende de o ma p io i a ia aquellos que sean más se e os, y ma ca como simples imp ecisiones (que pod án se supe isadas o no) aquellas di e encias compa ibles con un cambio de ec ado en los modelos de da os. Figu a 14. P oceso de análisis de cambios en ca og a ías exógenas. Tecnologías de la In o mación Geog á ica: la In o mación Geog á ica al Se icio de los Ciudadanos. Sec e a iado de Publicaciones de la Uni e sidad de Se illa. Se illa 2010 356 Dada la na u aleza más dinámica de los núcleos u banos, y el hecho de que los cambios en es os suelos pue- den se apa en emen e su iles pe o de mucha impo ancia emá ica, no se es ablece á ningún p ocedimien o pa a limi a el abajo de o oin e p e ación de cambios en núcleos u banos y zonas muy a i iciales. En es as zonas, el abajo de de ección y o oin e p e ación de los cambios se ealiza á de o ma comple amen e manual. Una ez ob enidas la imagen de de ección de cambios ealizada po elede ección y la capa de cambios je a - quizados de i ada del análisis de ca og a ías exógenas, ambas se compond án pa a o ma una capa de ma cado- es de cambio. El p oceso de o oin e p e ación de los cambios se ealiza á isualizando es a capa de ma cado es, elabo ándose sob e una capa acía a la que se pod án impo a polígonos de SIOSE Andalucía 2005 pa a cambia sus a ibu os o geome ía o bien dibuja los polígonos de cambio “a mano alzada”, sin necesidad de exigi al o oin- é p e e un ajus e geomé ico pe ec o, pues o que pos e io men e se ejecu a á un p oceso de a monización geomé- ica pa a que las líneas concue den, asegu ándonos con es e p oceso que no apa ece án mic opolígonos de cambio no deseados. La aplicación de apoyo a la in e p e ación, ac ualmen e en desa ollo, pe mi i á consul a y edi a los da os de un polígono de o ma es uc u ada y ga an izando la cohe encia en e geome ía y base de da os elacionada. Figu a 15. Ob ención de la base de da os de cambios 1:10.000. 2.4.- P ocedimien o pa a la ob ención de la base de e e encia nacional SIOSE2. Muchos de los polígonos de cambio de SIOSE Andalucía 2005-2009 (a escala 1:10.000) no se án lo su icien- emen e impo an es como pa a pe sis i como cambio según la de inición dada en el pun o 2.1 pa a SIOSE Nacio- nal; aún muchos de los que sí pueden p o oca un cambio lo ha án sólo en la in o mación al anumé ica, pues o que no pasa án la p ime a condición (polígonos nue os cuando enemos cobe u as cub iendo á eas supe io es a las unidades mínimas de ep esen ación). T as el necesa io pasa elado de da os pa a adecua los al modelo de da os SIOSE, se p ocede á a un análisis de los polígonos de cambio a 1:10.000, il ando de en e ellos los que pod án pe manece a escala 1:25.000, sea como polígono o como simple cambio en la in o mación elacionada. Aquellos cambios que a escala 1:25.000 an sólo a ec en a la emá ica de los polígonos o iginales se án egis- ados en la base de da os de cambios SIOSE Nacional como el mismo obje o geog á ico con la nue a composición de cobe u as. En cambio, los cambios que engan su icien e en idad como pa a p o oca la apa ición de un nue o polígono debe án se a monizados geomé icamen e con los polígonos de la p ime a e sión de SIOSE an es de se egis ados como cambios de SIOSE Nacional (jun o con sus polígonos adyacen es, en los que a ía la geome ía pe o