Biblio 3w. Revista Bibliográfica de Geografía y Ciencias Sociales.
Universidad de Barcelona [ISSN 1138-9796]
Nº 14, 12 de marzo de 1997

.

HUXHOLD, W.E. An Introduction to Urban Geographic Information Systems. New York: Oxford University Press, 1991. 337 p.

Ricard Grau


Un trabajo realizado en el año 1991 se podría considerar reciente en muchas disciplinas, especialmente en aquellas que por sus características están sometidas a un desarrollo relativamente lento. Pero no es esta una característica que encontremos en el campo de los Sistemas de Información Geográfica (SIG), básicamente por dos razones: en primer lugar, debido a que su difusión en el mundo científico, universitario y empresarial es relativamente reciente (no su aparición que, como el autor nos indica, se produjo hace ya dos o tres décadas); y en segundo lugar, debido a su estrecha relación con la informática, una de las tecnologías sometidas a un proceso de transformación e innovación más rápido. Ambas cuestiones explican que la obra que nos disponemos analizar no pueda ser considerada de última generación dentro de la bibliografía sobre la tecnología SIG. Sin embargo, el trabajo de Huxhold se puede considerar muy válido por la forma como está planteado; éste centra su trabajo en una aplicación concreta y específica de la tecnología SIG, la gestión urbana, abriendo la puerta a una nueva tendencia que sería interesante siguiesen los futuros trabajos sobre la materia. En una etapa en la cual la difusión de los SIG se generalizó (últimos años ochenta y primeros noventa), casi la totalidad de los trabajos que trataban la materia se centraban en ofrecer una visión general de los SIG, sin profundizar en las posibles aplicaciones de esta tecnología. Huxhold es el primero en romper con esta tendencia y se introduce en los particularismos de las posibles aplicaciones de los SIG.

Y en este sentido, no nos debe extrañar que William E. Huxhold centre su trabajo en la aplicación de los SIG en el ámbito del planeamiento urbano, pues su orientación profesional se ha encaminado hacia este campo de actuación. Licenciado en Ingeniería Industrial, especialidad de Administración Pública (University of Dayton), desde hace años se dedica a la docencia universitaria del planeamiento urbano como profesor asociado (a la vez que director) del Department of Urban Planning de la University of Wisconsin-Milwaukee(EE.UU.), donde imparte cursos sobre SIG desde 1988 (a las personas interesadas en la materia quizá les sea de utilidad saber que el profesor Huxhold ofrece anualmente un Certificate Program sobre SIG urbanos en dicha universidad, pudiéndose obtener más información al respecto en la siguiente dirección URL: http://www.sarup.uwm.edu/html/admissions/gisbrocure.html). Su experiencia profesional se remonta al año 1976, cuando se hizo cargo del proyecto de implantación de un SIG para la administración local de la ciudad de Milwaukee, en el que fue uno de los primeros proyectos de esta naturaleza llevados a cabo en los EE.UU. Cabe destacar también que fue presidente de la Urban and Regional Information Systems Association (URISA) durante el bienio 1984/85.

La obra que estamos analizando se divide en siete capítulos, complementados por un breve resumen de las aplicaciones de los SIG en el ámbito urbano, un glosario de términos y un índice temático.

El capítulo inicial (Information in the Organization) se centra en la información, entendida como los datos necesarios para llevar a cabo cualquier actividad con un coste económico asociado, ya sea dentro de la administración pública como fuera de ella. En particular, el autor insiste en el aspecto del coste que representa la adquisición y la manipulación de la información, así como en las formas de integrarla dentro de una organización, donde la información tiene que fluir con facilidad para lograr una mayor eficiencia económica. En este sentido ofrece un estudio comparativo (en términos de coste económico, de prestaciones y de facilidad de manejo) de la gestión de la información a través de un sistema tradicional (transaction-based information systems), con el cual la información se maneja digitalmente pero sin posibilidad de interrelación entre diferentes tablas de datos, y a través de un sistema gestor de bases de datos (data-base management systems, DBMS), que si permite esta interrelación, concluyendo que, si bien el primero es más asequible económicamente y de uso más sencillo, el segundo será el adecuado cuando se aspire a cotas mayores de dimensión económica u organizativa.

El segundo capítulo (Geographic Information Systems Defined) ofrece una visión general de la tecnología SIG, con una descripción de sus componentes básicos y de los conceptos más importantes. Llama la atención, nada más empezar el capítulo, la reflexión del autor sobre la dificultad de definir con precisión un SIG, afirmando que hay tantas definiciones de SIG como disciplinas involucradas en su uso. Pero dos elementos si permiten caracterizarlo, confiriéndole unos rasgos diferenciales respecto a otros instrumentos similares. En primer lugar, se trata de un conjunto de herramientas; no hay que pensar en un SIG como en un software específico, si no en una combinación de sofware y harware unido a una estructura de la información determinada y particular. En este sentido, las herramientas que debe presentar cualquier SIG son: las de mapificación automática, las de gestión de bases de datos, información geográfica, estructuras de datos topológicos, y capacidades de análisis espacial. Este último aspecto constituye el segundo rasgo de los SIG: su principal propósito es el análisis espacial, para el cual ha sido diseñado y adaptado específicamente a través de la configuración de su software. Entre los conceptos más relevantes introducidos por este capítulo cabría destacar los referentes a: la información cartográfica (digital map information), que nos ofrece los atributos del soporte cartográfico en el cual representaremos variables; las relaciones topológicas entre los objetos representados (topological data structures), que hay que definir explícitamente pues sino el ordenador sería incapaz de entender las relaciones espaciales entre ellos; y la información alfanumérica o no gráfica (nongraphics attribute data), que establece los atributos cualitativos que caracterizan el espacio geográfico que estamos analizando a través del SIG. Estos tres tipos de información nos permitirán más adelante obtener un mapa (que, no olvidemos, es el objetivo principal de un SIG), ya sea a través de un trazador (plotter en la terminología anglosajona) o de cualquier otro periférico de salida. En este capítulo también se analizan otros productos que no son estrictamente un SIG pero que igualmente trabajan con información gráfica, con los cuales la tecnología SIG mantiene una estrecha relación e incluso muchas veces incorpora tales como los programas de diseño asistido por ordenador (CAD) y los sistemas de mapificación (AM/FM). Los capítulos siguientes (excepto el último) los dedica a explicar con más detalle los conceptos introducidos en este segundo capítulo.

La descripción, a grandes rasgos, de las posibles aplicaciones de un SIG en el contexto de una ciudad, y en particular a partir de la experiencia llevada a cabo por el gobierno local de la ciudad de Milwaukee (EE.UU.), constituye el contenido del tercer capítulo (Applications of Urban Geographic Information Systems). Las diferentes aplicaciones darán como resultado diferentes tipos de mapas, entre los que podemos destacar: los mapas catastrales, a través de los cuales es posible representar con detalle la propiedad del suelo urbano; los mapas de la división administrativa de la ciudad (Quarter Section Maps), donde encontraremos todo lo referente a entramado de calles, agrupaciones de estas formando barrios y distritos, dimensiones del parcelario, y otras informaciones de naturaleza similar; los mapas de usos del suelo (Land Use Maps), referentes a como los ciudadanos y la propia administración local utilizan el suelo urbano (uso residencial, industrial, comercial, etc.); y tantos mapas como deseemos con la única restricción impuesta por la disponibilidad de la información necesaria, que no siempre es de fácil acceso. El autor incide en como una de las propiedades de los SIG es su capacidad para interrelacionar la información, de manera que los cambios en un dato concreto se reflejarán en todos los mapas donde el dato aparece representado.

La capacidad de interrelación que caracteriza a los SIG se analiza con más detenimiento en el cuarto capítulo (Topological Data Structures), que se centra en la naturaleza, estructura y relación de los diferentes tipos de información que maneja un SIG, es decir, la cartográfica, la alfanumérica y la topológica. La información cartográfica (cartographic data) es el conjunto de datos que el SIG utiliza para poder mostrar cada uno de los objetos representados en el mapa; los datos más importantes son la localización que tendrá cada objeto sobre el mapa, establecida a través de un sistema de coordenadas cartesianas (pares de valores xy). Los datos no gráficos (nongraphic data) describen las características de los objetos representados en el mapa, como por ejemplo el tipo de pavimento de una calle o la fecha en que fue construido un edificio. Estos dos tipos de informaciones se almacenan en bases de datos diferentes, con un registro individual para cada objeto y un identificador unívoco que permitirá establecer la relación entre ambas bases. A modo de ejemplo podríamos tener que una calle está representada por una línea de longitud 100 metros y localizada en unas coordenadas concretas (informaciones de la base de datos gráfica), que tiene tres carriles de circulación para automóviles y fue asfaltada por última vez en tal fecha (informaciones de la base de datos no gráficos). Una vez relacionadas ambas bases de datos, el SIG permite realizar tantas consultas y mapas como deseemos, ofreciendo unas posibilidades de rapidez y precisión impensables con anterioridad a su aparición. Cabe señalar que nada de esto sería posible si no introducimos el tercer tipo de información que maneja un SIG: las relaciones topológicas entre los objetos. La topología sirve para indicar al SIG que objetos se relacionan entre si y como lo hacen, distinción que el ojo humano puede hacer de forma implícita. El SIG necesita saber, por ejemplo, que un polígono está limitado por ciertas líneas que tienen ciertos puntos de inicio y ciertos puntos de final. Cada objeto espacial (punto, línea y polígono) tendrá su propia tabla de datos (point table, line table y area table), que una vez relacionadas entre si permitirán responder a cuestiones geográficas y llevar a cabo el análisis espacial que caracteriza a los SIG.

Un aspecto importante al hablar de la tecnología SIG es el tratamiento específico que reciben las referencias geográficas, entendidas como los identificadores geográficos asignados a cada uno de los objetos cartográficos en un proceso conocido como geocodificación (geocoding), adentrándonos ya en el quinto capítulo (Geographic Base Files). Las referencias geográficas pueden presentar diferentes formas, como por ejemplo las coordenadas xy utilizadas para la información gráfica, el código postal, las direcciones postales o los distritos administrativos, códigos que podemos almacenar en ficheros especiales de datos geográficos (Geographic Base Files, GBF). Los GBF permiten llevar a cabo la relación mencionada anteriormente entre los datos gráficos y los no gráficos, estableciendo el vínculo (link) entre ambas a través de un código geográfico que identifica a sus registros y que permite localizar en el mapa un atributo no gráfico. En un SIG urbano encontraremos dos secciones básicas en los GBF: una definiendo segmentos de calle (street segments), a través de una serie de direcciones postales desde una intersección de calles hasta la siguiente, y la otra definiendo áreas geográficas (geographic areas), a través de los segmentos de calle que forman sus límites.

El contenido del sexto capítulo (Land Records Information) se refiere a la relación entre la información contenida en un SIG y el territorio, es decir, la localización física de la información geográfica sobre la tierra. Los SIG resuelven esta circunstancia utilizando tres sistemas de referencia: las referencias cartográficas (cartographic references), mapas que definen las relaciones espaciales entre los objetos; los sistemas de coordenadas (coordinate systems), coordenadas que definen las posiciones de las características geográficas sobre la superficie de la tierra; y los identificadores de localización (location identifiers), códigos utilizados para vincular los atributos de las entidades físicas con sus características cartográficas. Los tres sistemas de referencia tienen que ser utilizados por un SIG pues el usuario tiene que saber donde está un objeto respecto a otro (gracias a las referencias cartográficas), tiene que poder relacionar los mapas entre ellos (gracias un sistema de coordenadas uniforme), y tiene que poder relacionar las entidades físicas con las variables representadas (gracias a los identificadores de localización). Las referencias cartográficas nos ofrecen el mapa base sobre el cual el SIG va a trabajar, que en el caso de un SIG urbano incorporará información planimétrica (la identificación física del territorio), información catastral (la identificación legal del territorio) o una combinación de ambas. Por lo que se refiere a los sistemas de coordenadas, uno de los más utilizados es el sistema UTM (Universal Transverse Mercator), basado en la proyección cartográfica transversa de Mercator. Según este sistema, el globo terráqueo se divide en columnas norte-sur de 6º de longitud llamadas zonas; cada una de ellas se divide a la vez en cuadriláteros de una altura de 8º de latitud, formando una malla donde cada celda es referenciada con una letra que determina su fila y un numero que determina su columna. Para establecer coordenadas precisas un nuevo método que tiene cada vez mayor implantación es el GPS (Global Positioning System), que usando una constelación de satélites permite establecer con una gran exactitud la posición en latitud, longitud y altitud.

El séptimo y último capítulo (The Model Urban GIS Project) está dedicado al proceso de elaboración y justificación de un proyecto SIG aplicado a la gestión urbana. Los técnicos del gobierno local que estén interesados en implementar un SIG deberán afrontar dos importantes labores: convencer a los que tienen el poder de decisión para que provean de fondos al proyecto, y posteriormente asegurarse del cumplimiento de las promesas hechas durante el proceso de toma de decisión. En cualquier proyecto de implantación de un SIG hay tres aspectos que es necesario tomar en consideración: la evaluación de la información geográfica que será necesaria, que consiste en desarrollar planes a largo plazo sobre las metas u objetivos de la organización y en función de estas determinar la información geográfica necesaria para alcanzarlas; ganarse el apoyo de la organización, elaborando un estudio de coste/beneficio sobre el valor económico del SIG así como llevando a cabo proyectos piloto para poder evaluar la eficacia de diferentes aplicaciones del SIG en el seno de la organización; y por último gestionar el proyecto SIG, en el sentido de pasar la información cartográfica a formato digital y organizar los recursos necesarios para poder llevar adelante el proyecto. En cualquier caso, el desarrollo de estas tres fases dentro de un proyecto de aplicación de un SIG estará condicionado en gran medida por la naturaleza de la organización receptora del proyecto, influyendo en el éxito del proyecto diversos factores como pueden ser la experiencia previa de la organización en el campo de los SIG, su dimensión económica, los medios de los cuales se dispone (tanto económicos como de acceso a la información geográfica y cartográfica), etc.

Complementando estos siete capítulos encontramos un anexo (Applications Digest) donde el autor ofrece una interesante relación de las funciones más comunes que lleva a cabo un gobierno local y las posibles aplicaciones de los SIG para facilitar el desarrollo de estas funciones. Esta relación se basa en un estudio exhaustivo de los gobiernos de las ciudades y de los condados de los EE.UU., buscando cuales utilizan la tecnología SIG, ofreciendo los resultados en una tabla donde se especifica el campo de aplicación (salud, protección civil, ocio y cultura, etc.), la ciudad o condado que lo lleva a cabo, el departamento encargado (departamento de policía, de bomberos, de planificación urbana, etc.), y por último la aplicación específica que se le da (inspección de edificios, rutas de evacuación, localización de sustancias peligrosas, etc.). Un glosario de términos básicos y un índice por conceptos concluyen esta completa e interesante obra de Huxhold sobre los SIG urbanos.

En la mayoría de los capítulos las referencias a proyectos reales son de los llevados a cabo por el gobierno de la ciudad de Milwaukee (EE.UU.); son la referencia constante que el autor utiliza para ejemplificar las aportaciones teóricas. A modo de ejemplo ilustrativo, una aplicación desarrollada por esta ciudad de los EE.UU. es la que tiene por objeto controlar las infracciones de los ciudadanos en lo que se refiere al estado de sus viviendas. A partir de la información catastral, que permite tener cartografiada la propiedad legal de cada una de las parcelas de la ciudad, así como su número exacto y su dirección postal, y a través de las denuncias presentadas al departamento de policía por los vecinos y por el gobierno local mismo, se puede localizar a aquellos ciudadanos que acumulan más irregularidades en este sentido y, por lo tanto, actuar en consecuencia. En la ciudad de Milwaukke desde 1985 se vienen persiguiendo con especial empeño a los "Dirty Dozen", las doce personas que anualmente acumulan más denuncias por infracciones en sus viviendas. La utilización de la tecnología SIG permite en este caso tener perfectamente localizadas en un mapa a estas personas pudiendo llevar a cabo análisis de tendencias y localización en los diferentes años estudiados, así como establecer una tipología de las diferentes zonas de la ciudad en función del mayor o menor número de infracciones, permitiendo acentuar el esfuerzo en aquellas que más lo requieren.

La obra se centra casi exclusivamente en el uso que puede hacer la administración local de una ciudad para mejorar la eficiencia y la calidad de los servicios que ofrece a los ciudadanos y, por lo tanto, la mejora del bienestar de estos. La orientación del autor hacia el planeamiento urbano se refleja en el hecho de que no encontramos en la obra ninguna referencia a un uso de los SIG en el contexto del espacio urbano fuera de la Administración; las pocas referencias a un posible uso en el ámbito empresarial, no ligado al gobierno local, se introduce en el marco de las aportaciones teóricas de carácter más general, en el proceso de definición y análisis de los elementos de un SIG, en ningún caso cuando entra en las posibles aplicaciones urbanas de esta herramienta. La preeminencia de las aplicaciones en el ámbito de la administración pública conlleva que, muy a menudo, Huxhold hable en términos de como las mejoras en eficiencia que pueden introducir los SIG puede posibilitar la reducción de los gastos de la gestión pública y también de la carga impositiva a los ciudadanos, un aspecto al cual da una importancia considerable.

Dos aspectos cabría añadir sobre el trabajo de Huxhold. El primero es que, como anteriormente comentábamos, se evidencia un cierto desfase temporal en alguno de los planteamientos del autor, fruto de la relativa antigüedad del trabajo (1991). En este sentido, podríamos poner como ejemplo, dentro del capítulo 2, el tratamiento que se da a los sistemas gestores de bases de datos (SGBD); en ningún momento se habla de la bases de datos orientadas a objeto, que son la línea de investigación de los últimos años por lo que se refiere a bases de datos para aplicaciones SIG. En segundo lugar tendríamos que señalar que, a pesar del esfuerzo por centrar su trabajo en la aplicación específica de los SIG en el campo de la gestión urbana, la condición de docente de Huxhold conlleva que tampoco escape a la tendencia general y, en diversos capítulos, se introduzca en las disquisiciones teóricas de carácter más genérico sobre los SIG, postura que muy posiblemente sus alumnos y algún lector no versado en la materia agradecerán.

Para finalizar añadiremos que, a pesar de la innovación en el enfoque que Huxhold dio a su libro, éste es poco citado en trabajos posteriores de otros autores: sólo una cita según el Science Index Citation (ALGARNI, A.M., 1996). Con posterioridad a la aparición de la obra que hemos analizado, W.E. Huxhold ha hecho otras dos aportaciones en el campo de los SIG, la primera dentro de un trabajo de otros autores (HUXHOLD, 1993) y la segunda como coautor (HUXHOLD, 1995).

Bibliografía complementaria

ALGARNI, A.M. A System with Predictive Least-Squares Mathematical-Models for Monitoring Wildlife Conservation Sites Using GIS and Remotely-Sensed Data. International Journal of Remote Sensing, 1996, vol. 17, nº 13, p. 2479-2503.

HUXHOLD, W.E. Modernizing Land Information Systems for City Planning and Management Problems and Opprtunities. In NIEMANN. Modernizing Land Information Systems in North America. Institute for Enviromental Studies Report, University of Wisconsin-Madison, 1984.

HUXHOLD, W.E.The Application of Research and Development from the Information Systems Field to GIS Implementation in Local Government Some Theories on Successful Adoption and Use of GIS Technology. In MASSER et ONSRUD. Diffussion and Use of Geographic Information Technologies. Dordecht Kluwer Academic Press, 1993.

HUXHOLD, W.E., LEVINSOHN, A. Managing Geographic Information Systems Projects. Oxford University Press, 1995.

Información en Internet

W.E. HUXHOLD

URL: http://www.sarup.uwm.edu/HTML/FACULTY/Huxhold.html

e-mail: hux@csd.uwm.edu

UNIVERSITY OF WISCONSIN-MILWAUKEE

URL: http://www.uwm.edu/ http://www.uwm.edu/

e-mail: www@uwm.edu

DEPARTMENT OF URBAN PLANNING

URL: http://www.sarup.uwm.edu/HTML/PLANNING/-default.html

e-mail: webmaster@mail.sarup.uwm.edu

URBAN AND REGIONAL INFORMATION SYSTEMS ASSOCIATION (URISA)

URL: http://www.urisa.org

e-mail: member@urisa.org

© Copyright: Ricard Grau.

© Copyright: Biblio 3W, 1997.



Volver al índice de Biblio3W




Menú principal