Manejo del Ilwis Sig

Aprender a visualizar, entender y manejar el software de sistemas de información geográfica (Ilwis) para poder visualizar un mapa georreferenciado, conocer el algoritmo matemático de georreferenciación que permitan visualizar la transformación de coordenadas de foto a coordenadas de terreno.

La georeferenciación se ocupa de ubicar un objeto en la superficie terrestre, para elaborar esta goreferenciación se utilizara el software ILWIS que es una herramienta en la que se integran técnicas convencionales de un SIG con el procesamiento digital de imágenes y el modelamiento espacial basado en la estructura raster y el análisis de bases de datos de atributos.

Objetivo del proyecto

Aprender a visualizar, entender y manejar el software de sistemas de información geográfica (Ilwis) para poder visualizar un mapa georeferenciado, conocer el algoritmo matemático de georeferenciación que permitan visualizar la transformación de coordenadas de foto a coordenadas de terreno.

Marco teórico del proyecto

La georreferenciación es el posicionamiento en el que se define la localización de un objeto espacial en un sistema de coordenadas y datum determinado. Este proceso es utilizado frecuentemente en los Sistemas de Información Geográfica.

Para realizar dicho posicionamiento se necesitan puntos de control en el terreno en lugares específicos y de fácil ubicación.

Algoritmo de georeferenciación:

Desarrollo practico del proyecto

Con el software debidamente instalado y las coordenadas proporcionadas del mapa en Autocad, importamos el mapa digital que está en formato*.tif con el software (Ilwis), luego creamos una georeferenciación con coordenadas UTM, en el elipsoide WGS-84 y Zona 20.

Con la georeferencia realizada procedemos a colocar los 7 puntos con las respectivas coordenadas obtenidas de Autocad, para finalizar creando un "Layout" en el que estarán el norte y escala, para posteriormente imprimirlo en formato PDF.

Procedemos a realizar una planilla en Excel donde calculamos las coordenadas de terreno a partir de las Coordenadas de imagen obtenidas del software ILWIS y la desviación que estas poseen, para posteriormente imprimir en formato PDF.

Resultados del proyecto

Georeferenciación

Nro. Pto.	Punto	X	Y	E(m)	N(m)
1		1869	1423	266975	7984553
7		284	423	265466	7988811
∆	1585	1000	1509	-4258

I=	∆x.∆E+∆y.∆N=	-1866235
II=	∆y.∆E-∆x.∆N=	8257930
III=	∆x²+∆y²=	3512225
Parámetros de Transformación
a=	I/III=	-0.531354056
b=	II/III=	2.351196179
CN=	N1+b.x1-a.y1=	7989703.502
CE=	E1-a.x1-b.y1	264622.3486

Coordenadas del terreno calculadas:

Nro. Pto.	Punto	Coordenadas de Foto		Coordenadas de Terreno
		X	y	E(m)	N(m)
2		1385	1872	268287.8625	7985452.4
3		889	1817	268422.0983	7986647.818
4		884	1456	267575.9733	7986851.393
5		661	908	266406.0097	7987666.892
6		262	1204	267313.974	7988447.738

Procedimiento para sacar el error calculado:

E(autocad)	N(autocad)	∆E	∆N	(Xmedia-x)	(Ymedia-Y)	(Xmedia-X)2	(Ymedia-Y)2
268402	7985516	114.1375205	63.59950075	-98.38133047	-43.14867075	9678.886185	1861.807787
268450	7986664	27.90169854	16.18172288	-12.14550854	4.269107117	147.5133777	18.22527558
267516	7986869	-59.97325112	17.60692777	75.72944112	2.843902228	5734.948252	8.087779882
266397	7987725	-9.009699516	58.10815717	24.76588952	-37.65732717	613.3492835	1418.074289
267318	7988397	4.025963156	-50.73831768	11.73022684	71.18914768	137.5982218	5067.894747
Medias Aritméticas	15.41644631	20.95159818
Desviación o Error	63.85979823	45.75502672

*∆E y ∆N Son las diferencias entre las coordenadas de terreno calculadas y las coordenadas de terreno obtenidas de Autocad.

Análisis de los resultados

Se puede apreciar que el mapa proporcionado ya está georeferenciado, este posee una escala adecuada, la dirección del norte además de una gratícula y líneas de referencia, además en el mapa ya georeferenciado se pueden hacer cálculos útiles como ser cálculos de distancias.

También se aprecia una planilla donde se ha utilizado el algoritmo de transformación de coordenadas de imagen a coordenadas de terreno, a partir de las coordenadas de terreno calculadas y las coordenadas de terreno proporcionadas se obtiene una desviación o error.

El error esperado es de 15.49 m y los errores obtenidos mediante cálculos son de 63.86 m y 45.76m en este y norte respectivamente.

Como se puede ver la diferencia de errores es bastante esto se debe a varias causas: se debe a que el mapa proporcionado está a una escala 1:20000 y de 2080×2080 píxeles como consecuencia de esto la ubicación de un punto específico con el software conlleva dificultad la misma que nos lleva a un error de precisión, otra causa se debe a que la fotografía al ser tomada desde un avión toma al terreno como plano sin tomar en cuenta su pendiente, curvatura y sus accidentes, la causa más importante se debe a la disminuida cantidad de puntos (coordenadas) tomados en el terreno ya que al tener más puntos se puede llegar a obtener resultados con más precisión y así llegar al error esperado.

Conclusiones

Se ha logrado crear un mapa un mapa georeferenciado, que se puede utilizar para diversos fines como la ubicación de objetos específicos, medición de distancias.

En cuanto a la medición de distancias, este mapa al poseer un error nos muestra una distancia aproximada a la real, para conocer una distancia más precisa se debe ir a realizar mediciones en el terreno tomando así más coordenadas las mismas que disminuirían el error y de esta forma se llega a una obtener una precisión mayor.