Semestre 02, 2026
Casi todo dato lleva pegada una pregunta implícita: ¿dónde ocurrió? Cuando un dato incluye su ubicación en la superficie de la Tierra, es un dato geoespacial.
Todo está relacionado con todo lo demás, pero las cosas cercanas están más relacionadas que las lejanas.
Objetos con bordes definidos: un poste, una carretera, un municipio. Se representan bien como vectores.
Magnitudes que existen en todo punto: elevación, temperatura, precipitación, reflectancia. Se representan bien como rásteres.
La Tierra no es una esfera perfecta ni una superficie plana, y esa incomodidad se cuela en todo dato geoespacial.
Ángulo hacia el norte o el sur desde el ecuador, de −90° a 90°.
Ángulo hacia el este o el oeste desde el meridiano de Greenwich, de −180° a 180°.
La receta para pasar de la superficie curva de la Tierra a un plano. Toda proyección distorsiona algo; no existe una perfecta.
Cada sistema de referencia de coordenadas (CRS) tiene un código que lo identifica sin ambigüedad.
Representa el espacio con geometrías definidas por coordenadas.
Representa el espacio como una cuadrícula regular de celdas, cada una con un valor.
Fronteras, redes, ubicaciones puntuales, datos censales. Preciso, ligero, fácil de consultar por atributos.
Imágenes satelitales, elevación, clima, cualquier superficie continua. Fácil de operar celda por celda, pesado en almacenamiento.
El Open Geospatial Consortium define estándares para que los sistemas se entiendan entre sí.
Cualquier instrumento que mide algo sin estar en contacto con el objeto medido. En la práctica: observar la Tierra desde el aire o el espacio.
Miden energía que no producen ellos: dependen del Sol o de la emisión térmica. No ven de noche, salvo los térmicos, y las nubes los bloquean.
Emiten su propia energía y miden el retorno. Funcionan de noche y, según la longitud de onda, atraviesan nubes. LiDAR y radar son activos.
Los sensores no se limitan a lo que ve el ojo humano; cada región del espectro revela información distinta.
Cada material refleja distinta proporción de energía en cada longitud de onda. Ese patrón es su firma espectral y funciona como una huella digital.
Emite pulsos láser y mide el tiempo que tardan en volver, produciendo una nube de puntos en tres dimensiones.
El radar de apertura sintética emite microondas y mide su retorno.
Una imagen recién bajada no está lista para analizarse.
Combinaciones de bandas que resaltan un fenómeno concreto. Casi siempre son una diferencia normalizada, que produce valores acotados y menos sensibles a la iluminación.
El índice de vegetación de diferencia normalizada es el más usado en teledetección.
$$ NDVI = \frac{NIR - Rojo}{NIR + Rojo} $$Un sistema para capturar, almacenar, consultar, analizar y visualizar datos con referencia geográfica.
Un SIG organiza el territorio en capas temáticas superpuestas sobre la misma zona: hidrografía, vías, uso del suelo, población, parcelas.
Con rásteres, el análisis se vuelve aritmética entre matrices.
Dónde ubicar un nuevo centro de salud.
Si los valores altos tienden a estar cerca de otros altos, la autocorrelación es positiva. El índice de Moran la resume en un número.
$$ I = \frac{n}{\sum_i \sum_j w_{ij}} \cdot \frac{\sum_i \sum_j w_{ij}(x_i - \bar{x})(x_j - \bar{x})}{\sum_i (x_i - \bar{x})^2} $$A partir de mediciones en pocos puntos se estima el valor en todo el espacio.
La tarea clásica: asignar a cada píxel una clase de uso del suelo, como bosque, agua, cultivo, urbano o suelo desnudo.
Todo lo visto en la lección de reconocimiento de imágenes aplica aquí, con algunos matices.
El feature engineering espacial suele mejorar más un modelo que cambiar de algoritmo.
Una partición aleatoria deja puntos vecinos en entrenamiento y en prueba. Como los vecinos se parecen, el modelo aparenta un desempeño excelente que no se sostiene en territorio nuevo. Es fuga de información espacial.
Cuatro puntos espacio-temporales bastan para identificar de forma única a la mayoría de las personas en un conjunto de datos de movilidad. Anonimizar quitando el nombre no es suficiente.