Los estudios sobre cartografía y sistemas de información espacial como recursos de conocimiento necesarios en las titulaciones de la edificación y la arquitectura

LOS ESTUDIOS SOBRE CARTOGRAFÍA Y SISTEMAS DE INFORMACIÓN ESPACIAL COMO RECURSOS DE CONOCIMIENTO NECESARIOS EN LAS TITULACIONES DE LA EDIFICACIÓN Y LA ARQUITECTURA STUDIES ON CARTOGRAPHY AND SPATIAL INFORMATION SYSTEMS AS KNOWLEDGE RESOURCES NEEDED IN BUILDING AND ARCHITECTURE DEGREES Miguel Redondo Redondoa, José María Guerrero Vegab ETSIE. Universidad de Sevilla, Sevilla, Spain a [email protected], b [email protected] How to cite: Redondo Redondo, M.; Guerrero Vega, J. M. (2024). Studies on cartography and spatial information systems as knowledge resources needed in building and architecture degrees. In Pensar dibujando. Proceedings of XVI International Conference of the Asociación de Profesores de Expresión Gráfica Aplicada a la Edificación APEGA 2023. Cuenca, September 28, 29 and 30, 2023. pp. 310-319. https://doi.org/10.4995/APEGA2023.2023.19058 Resumen La cartografía se presenta como uno de los más innovadores ámbitos de conocimiento en la expresión gráfica aplicada a las diferentes especialidades de la ingeniería y de la arquitectura. La aplicación de los sistemas de información espacial abarca desde las etapas de planificación, proyectación, conservación y mantenimiento de edificaciones tanto de nueva planta como de intervenciones sobre edificios existentes. Su aplicación en el campo de la investigación se muestra además adecuada para el desarrollo de análisis complejos o para la elaboración de la correspondiente información gráfica. Nuestro objetivo es exponer el papel que la cartografía y las herramientas relacionadas con los sistemas de información espacial pueden jugar en los estudios universitarios del ámbito de la edificación y la arquitectura. Para ello se revisarán algunas experiencias existentes, enmarcando esta propuesta en la implementación de metodologías avanzadas mediante modelos digitales de información en la expresión gráfica. Resulta acreditado en la actualidad que la expresión gráfica de las diferentes cualidades de los edificios se ha de reunir y gestionar mediante modelos mixtos que reúnan propiedades alfanuméricas y espaciales, destacando aquellos proyectos e iniciativas de convergencia entre modelos de escalas de trabajo diferentes que conectan los mundos del GIS y del BIM. Como valor de la propuesta se plantea la incorporación de nuevos contenidos y materias en las diferentes asignaturas de los vigentes planes de estudios, en el área de la expresión gráfica, hasta tanto no se realice una revisión y actualización completa de la formación que se imparte en nuestros centros universitarios. Palabras clave: Sistemas de Información Geográfica, GIS, Geodesia, Mapas. Abstract Cartography is presented as one of the most innovative areas of knowledge in graphic expression applied to the different specialties of engineering and architecture. The application of spatial information systems ranges from the planning, design, maintenance and maintenance stages of both new and existing buildings. Its application in the field of research is also suitable for the development of complex analyses or for the elaboration of the corresponding graphic. 310 Pensar dibujando / Valverde, Cañizares, Barrera, Rodríguez (eds.) © 2024 edUPV, APEGA DOI: https://doi.org/10.4995/APEGA2023.2023.19058 Our objective is to expose the role that cartography and tools related to spatial information systems can play in university studies in the field of building. For this, some existing experiences will be reviewed, framing this proposal in the implementation of advanced methodologies using digital models of information in graphic expression. It is now established that the graphic expression of the different qualities of buildings must be assembled and managed by means of mixed models which have alphanumeric and spatial properties, highlighting those projects and initiatives of convergence between models of different scales of work that connect the worlds of GIS and BIM. As a value of the proposal is proposed the incorporation of new contents and subjects in the different subjects of the current curricula, in graphic expression, until there is a complete review and update of the training provided in our universities. Keywords: Geographic Information Systems, GIS, Geodesy, Maps. 1. Antecedentes. La formación gráfica vigente en la ETSIE de Sevilla Se puede consultar con facilidad toda la información referida al título del Grado en Edificación, Degree in Building Engineering, que se imparte en la Universidad de Sevilla, al igual que también podemos consultar de las equivalentes titulaciones que se imparten en el resto de los centros universitarios españoles [1]. En el citado grado de la Universidad de Sevilla, de los 240 créditos de la titulación sólo 24 créditos (un 10 %) corresponden a asignaturas básicas y obligatorias impartidas por el departamento de expresión gráfica. Opcionalmente un alumno podrá tan sólo cursar otros 12 créditos más correspondientes a asignaturas del último curso con materias específicas del área gráfica. También deberá cursar 18 créditos (un 7,50 %) de asignaturas impartidas por el departamento de ingeniería gráfica, así como, opcionalmente, una asignatura más en cuarto curso. A este departamento se le asigna la necesaria e imprescindible formación específica de la geometría descriptiva y de la topografía. En total, entre los dos departamentos y como máximo se podrán cursar necesariamente 42 créditos, y otros 12 más opcionalmente. Todo ello sumaría 56 créditos (un 23,33 % del total). Menos de una cuarta parte del total de créditos de la titulación (gráfico 1). Aunque, como es evidente, sabemos que en la mayoría de las otras asignaturas se usa el lenguaje gráfico de manera habitual en el desarrollo de las clases y también en la elaboración de los trabajos a elaborar por el alumnado. La verdad, no parecen demasiados créditos asignados a la formación en todos los contenidos necesarios para conocer los aspectos teóricos, culturales, las herramientas y los conocimientos tecnológicos más instrumentales del mundo digital en el que actualmente nos encontramos. En la ETSIE de Sevilla, hace ya más de diez años, se lanzó el proyecto de proponer a nuestra Universidad impartir la titulación del grado, y también un doble grado junto con la titulación del grado en edificación, del Grado de Cartografía y Geodesia, o de Ingeniería Geodésica. Debe constar en los correspondientes archivos de la escuela y de la Universidad de Sevilla el magnífico material, reflejo del amplio equipo de personas que colaboró en el reto, que con tal motivo se elaboró para justificar, avalar y acreditar la propuesta que finalmente resulto fallida. La necesidad y la conveniencia de la iniciativa no ha disminuido. Al contrario, creemos que dicha necesidad se ha incrementado y en mucho. Huelga comentar que las mencionadas enseñanzas sobrepasan en mucho la buena formación y competencias que hoy ya se imparten y que se relacionan con los estudios más clásicos de las asignaturas del área de 311 conocimiento de Expresión Gráfica Arquitectónica. Creemos que conviene hoy recordar este antiguo proyecto por varias causas que, a nuestro entender, justificaron ayer el proyecto y que hoy lo hacen aún más necesario. La expresión gráfica de casi todos los aspectos referidos a la edificación, del tipo cuantitativo y cualitativo resultan en la actualidad evidentes e imprescindibles. Tanto en lo referido a la proyectación, planificación o ejecución de actuaciones de nueva planta o de reforma, rehabilitación, de intervenciones de mejora, o de conservación y mantenimiento de todo tipo de edificios e instalaciones. Gráfico 1. Créditos impartidos en el vigente plan de estudios de la ETSIE de Sevilla por departamentos relacionados con el lenguaje gráfico Además de para lo citado anteriormente, cualquier estudio e investigación precisa exponerse en forma fundamental o complementaria mediante la elaboración de la correspondiente información gráfica y además casi siempre también de cartografía de contexto o específicas. Resulta acreditado en la actualidad que la expresión gráfica de las diferentes cualidades de los edificios —alfanuméricos y espaciales— se han de reunir y gestionar mediante modelos digitales de información y administrar a través de diferentes herramientas BIM. Pero además de todo ello, cada día conocemos nuevos proyectos e iniciativas de convergencia entre los mundos del GIS y del BIM. Algunos de los más importantes agentes tecnológicos mundiales de ambos sectores, como las multinacionales ESRI y Autodesk anuncian proyectos compartidos para avanzar mediante estrategias conjuntas complementar conocimientos y modelos de trabajo e investigación. 312 2. Cartografía e información espacial The application of GIS is limited only by the imagination of those who use it. GIS is waking up the world to the power of geography, this science of integration, and has the framework for creating a better future. Jack Dangermond Los datos espaciales, o geográficos, son una información relevante e imprescindible para realizar cualquier tipo de trabajo profesional o para la investigación o el estudio de casi todos los aspectos sectoriales vinculados a las disciplinas de las ingenierías y la arquitectura. Existen desde hace años diferentes normas que definen, clasifican y regulan las características y las diferentes alternativas para consultar o acceder a una información espacial de calidad [2]. En primer lugar, será adecuado realizar una aproximación histórica a las diferentes materias y contenidos que debemos conocer. Hay organismos públicos que, desde hace años, y en algunos casos siglos, trabajan en ello con grandes éxitos en su haber. Se plantea como oportuno realizar un recorrido por las principales agencias públicas europeas, estatales, autonómicas y locales, y por las diferentes líneas de trabajo y productos que de forma continuada vienen elaborando. La información espacial de calidad requiere de una buena base cartográfica o de referencia que tiene algunas características especiales diferentes a las que el alumnado habitualmente ha manejado hasta ahora. La información vectorial o ráster va más allá de los tradicionales modelos del CAD más convencional. Hoy día los modelos BIM han asimilado gran parte de la metodología y conceptos más tradicionales de los GIS. La asignación de atributos y propiedades cuantitativas —derivadas de su geometría o de otro tipo— y cualitativas se emplean en los sistemas de información espacial desde hace más cincuenta años. Para trabajar con cartografía oficial resulta también necesario conocer las tecnologías que nos permiten consultarla y obtenerla y la normativa que la regula. Para el conocimiento de estas materias resulta imprescindible estudiar lo relativo al sistema geodésico de referencia oficial en España. Nos referimos primero al sistema geodésico internacional y en especial al sistema de referencia oficial en España [3]. Los diferentes productores de cartografía oficial están obligados a seguir lo establecido en la citada norma, al igual que a otras tan importantes como la Directiva europea INSPIRE, y a su transposición a cada uno de los países miembros de la Unión Europea [4]. Hoy son numerosas las tecnologías a nuestro alcance para el manejo de datos geográficos o espaciales. La red dispone de bastantes herramientas on-line de gran rigor y muy completas con las que podemos realizar bastantes consultas y tareas necesarias para nuestro diario trabajo [5, 6]. Además de las antes citadas para trabajos de mayor envergadura necesitaremos disponer de programas informáticos instalados en nuestros ordenadores. Las más conocidas herramientas de CAD, y ya también del BIM, disponen de módulos y funciones específicos para el manejo de información espacial georreferenciada. Pero además existen aplicaciones específicas con una gran capacidad para los trabajos más profesionales. Algunas de ellas están dentro de diferentes paquetes o suites desarrolladas por las mejores empresas tecnológicas del sector, a veces en unión con los gigantes tecnológicos que desarrollan las mejores aplicaciones del CAD y del BIM. Pero también desde hace ya bastantes años disponemos de muy buenas herramientas gratuitas desarrolladas por la comunidad científica mundial que nos ofrecen similares 313 prestaciones a las de las más importantes corporaciones privadas que habitualmente requieren del abono de importantes licencias. Fig. 1. El casco histórico de Sevilla y los principales edificios religiosos y civiles, siglos XIV-XVIII (Elaboración propia). 3. El caso de estudio La obligada extensión de la presente comunicación tan sólo nos permite presentar brevemente un ejemplo de aplicación de las materias indicadas para un trabajo académico. A partir de otras experiencias en el uso de estas tecnologías de información para el análisis de la realidad urbana en distintos emplazamientos [7,8], se propone que los estudiantes desarrollen una investigación de la documentación existente para un estudio 314 relativo a un entorno urbano concreto. En el caso propuesto se trabajaría sobre el Conjunto Arqueológico de la Necrópolis de Carmona (Sevilla), recinto con un alto grado de protección legal por la presencia de numerosos vestigios de época romana. Se plantea al alumnado la localización del área de estudio, así como la obtención de documentación cartográfica que permita disponer de una planimetría general actualizada de este entorno urbano. Se muestran a continuación mediante, dos ejemplos, como en la actualidad, sin disponer inicialmente de los datos del estudio que nos proponemos realizar podemos acometerlo empleando las herramientas adecuadas y accediendo a los repositorios de información espacial de acceso libre y gratuito que se encuentran a nuestro alcance. En el primer caso tan solo necesitaremos disponer de un ordenador con acceso a la red de internet, mientras que en el segundo seria necesario también instalar una aplicación en nuestro ordenador. Es importante destacar que en los dos ejemplos que sobre los que hablará se trabaja con datos de libre disposición, gratuitos, con herramientas open-source. En primer lugar, se propone la exposición de estrategias de búsqueda mediante catálogos y repositorios, así como aquellos conocimientos de tipo técnico que resultan imprescindibles. Se plantea el uso de los visores en línea asociados a las Infraestructuras de Datos Espaciales (IDE) de distintos organismos públicos como el Gobierno de España [9,10], la Junta de Andalucía [11] o la Diputación Provincial de Sevilla [12]. Por otra parte, también es posible el uso de aplicaciones informáticas de ámbito de los Sistemas de Información geográfica (SIG) para le manejo, análisis y elaboración de documentación cartográfica con múltiples objetivos y alcances. En este caso se propone el uso de la herramienta de libre acceso QGIS [13] y [14]. Este tipo de herramientas permite la conexión a bases de datos con distinta información cartográfica de acceso público [15] y [16]. Fig. 2. Visor IDE de Andalucía. 315 Fig. 3. Visor IDE de Andalucía. Fig. 4. Visor IDE de Andalucía. 316 Fig. 5. Visor del Sistema de Información del Conjunto Arqueológico de Carmona (SICAC) Fig. 6. Interfaz de la aplicación QGIS. 317 Fig. 7. Planimetría elaborada con la aplicación QGIS.. 4. Resultados y Conclusiones No resulta hoy complejo localizar, visualizar y descargar información espacial y cartografía de calidad para abordar con rigor y detalle nuestras investigaciones académicas y trabajos profesionales. Resultan necesarios conocimientos de muy diferentes características para alcanzar esos conocimientos y competencias profesionales que, en la actualidad y generalmente, no están siendo impartidos en las titulaciones de edificación y arquitectura. Proponemos abordar su progresiva inclusión, mediante el debate y la coordinación dentro de las comisiones universitarias, en los catálogos formativos de las actuales y nuevas asignaturas que se impartan por los departamentos responsables de formación en el área gráfica en las titulaciones de la edificación y la arquitectura. 5. Citas y Referencias bibliográficas según Normas APA [1] Universidad de Sevilla (2015). Memoria para la solicitud de verificación del Título Oficial de Graduado o Graduada en Edificación por la Universidad de Sevilla. Acuerdo 7.2./CG 20-2-15. Recuperado de https://alojawebapps.us.es/fichape/Doc/MV/244_memverif.pdf [2] Moreno Jiménez, A. (2008). Sistemas y análisis de la información geográfica. Manual de autoaprendizaje con ARC Gis. Madrid: RA-MA Editorial. [3] Real Decreto 1071/2007, de 27 de julio, por el que se regula el sistema geodésico de referencia oficial en España. B.O.E. núm. 207, de 29 de agosto de 2007 www.boe.es/buscar/act.php?id=BOE-A-2007-15822 [4] Directiva 2007/2/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 14 de marzo de 2007, por la que se establece una infraestructura de información espacial en la Comunidad 318