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Academic Year/course: 2023/24

352 - Master's in Geographic Information Science and Technology for Land Management: Geographic Information Systems and Remote Sensing

60402 - Geographic Information Analysis: Geographic Information Systems


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
60402 - Geographic Information Analysis: Geographic Information Systems
Faculty / School:
103 - Facultad de Filosofía y Letras
Degree:
352 - Master's in Geographic Information Science and Technology for Land Management: Geographic Information Systems and Remote Sensing
ECTS:
12.0
Year:
1
Semester:
Annual
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

This subject enables the student to generate, work and model different spatial information in order to create knowledge with a rigorous scientific basis to manage and solve problems of a territorial nature, in application to issues of territorial and environmental planning. 

These approaches are aligned with the following Sustainable Development Goals of the United Nations 2030 Agenda so that the learning results of the subject provide training and competence to contribute to: Goal 2 - Zero Hunger, Goal 6 - Clean Water and Sanitation, Goal 11 - Sustainable Cities and Communities, Goal 13 - Climate Action, Goal 14 - Undersea Life and Goal 15 - Life of Terrestrial Ecosystems.

 

 

2. Learning results

  • Know the variety of spatial functions incorporated in GIS, and their most usual classifications referring to information search, reclassification, overlapping, neighbourhood and distance, and connectivity.

  • Argue the theoretical foundations of spatial analysis by means of GIS and adequately use the terminology of the subject. Define the most common spatial analysis functions and describe their meaning and usefulness.

  • Apply theoretical knowledge to the resolution of real cases by modelling spatial problems of a geographic nature, selecting the necessary GIS functions and data models.

  • Implement the problem-solving cartographic models in one of the most popular and widely used GIS programs.

  • Explain the theoretical foundations necessary for DEM generation and use the basic concepts and terminology appropriately.

  • Elaborates DEMs from digital topographic cartography, selecting the most suitable method for the characteristics of the data and applying the appropriate methods for the detection and/or correction of systematic and random errors.

  • Apply the procedures to generate digital models derived from DEMs.

  • Apply network analysis to the resolution of complex tasks using GIS and properly use the terminology of this type of analysis (arcs, nodes, flow).

  • Define network analysis, identifies the types of network analysis that exist, and adequately prepare the spatial basis for this type of task.

  • Appropriately use of available resources to reinforce previously acquired knowledge.

  • Work well in a team, constructively criticizing the opinions of others, sharing information and knowledge with peers and seeking joint solutions.

  • Identify the type of geographic phenomena whose management may require the use of network analysis and discriminate them from those for which it is not useful.

  • Argue the importance of having continuous surfaces of information on significant environmental variables for use in territorial studies.

  • Explain the most usual methods of spatial interpolation - inverse to distance, radial functions, trend surfaces, kriging, cokriging and regression models and apply them correctly, modifying their parameters and choosing the most appropriate one for the spatial representation of the data using ArcGIS.

  • Model environmental variables from the existing statistical relationship with a set of independent variables and to elaborate, with these models, detailed cartographies from the parameters obtained in the modelling.

  • Correctly apply the procedures that, based on error statistics, help to select the most appropriate cartography for the analysed variable.

  • Argue the importance of the quality of the original data for the final cartographic result.

  • Explain the fundamentals of the Linux operating system and the features of the open source software environment, and be able to use them at an intermediate user level.

  • Explain the fundamental aspects of parametric and non-parametric statistical models and apply them to the analysis of geographic information.

  • Explain and apply a standardized methodology for nonparametric data analysis.

  • Describe the fundamental elements of programming in Python, ArcP and R and be able to implement small programs and modules that can be integrated into other GIS software by programming in these languages.

 

3. Syllabus

3.1.- Basic spatial analysis. Spatial analysis and GIS. Spatial analysis with vector and raster data. Searches and interrogations. Distance and proximity. Map algebra.
3.2.- Digital Elevation Models. Concept of MDE. Methods to generate DEMs. Validation and error analysis.
3.3.- Network analysis. Definition and basic concepts. Editing and preparation of a network. Direct networks, Indirect networks
3.4.- Interpolations. Theoretical foundations of interpolation. Adjustment and validation of the main interpolation methods.
3.5.- Free Geographic Information Systems. Replication of block 3.1 using free software (QGIS).
3.6.- Programming for spatial analysis: Scripting, Phyton and R.

 

 

4. Academic activities

The development of the subject will be carried out mainly through:

  • Theoretical sessions, in the form of a master class, promoting student participation (type 1 activities).

  • Practical sessions led by the teacher for the presentation of practical cases solved by means of computer equipment competition (type 3 activities).

  • For the correct development of the contents the student will dedicate hours of individual study (type 7), in addition to the corresponding evaluation activities (type 8 activities).

 

5. Assessment system

First Call:

Continuous assessment 
This subject is evaluated separately according to the thematic blocks that compose it, participating in the grade as follows:
3.1.- 30%: (1) Written test (50%) containing: a) questions on theoretical aspects; b) resolution, without computer, of a practical case; (2) practical exercises (50%) solved with a GIS.
3.2.- 8%: Development of a DEM.
3.3.- 8%: Team work: preparation of cartographic bases. Practice with direct/indirect type networks.
3.4.- 12%: (1) written test of concepts (60%); (2) completion and presentation of an individual paper, related to problems and practical cases (40%).
3.5.- 12%: Performance of exercises.
3.6.- 30%: Performance of exercises.

A minimum grade of 4 points in each block is required for averaging.  Continuous evaluation will take place within the class period. Criteria: accuracy and precision of definitions, correct use of terminology, accuracy and degree of structuring of approaches, coherence of argumentation, originality and clarity, selection and adequacy of analytical functions.

Global assessment.

identical to the continuous evaluation. It will be held on the date of the exam period set by the Faculty.

Second Call:

Global evaluation: identical to the first call.

 

 


Curso Académico: 2023/24

352 - Máster Universitario en TIGs para la OT: SIGs y teledetección

60402 - Análisis de la información geográfica: SIG


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
60402 - Análisis de la información geográfica: SIG
Centro académico:
103 - Facultad de Filosofía y Letras
Titulación:
352 - Máster Universitario en TIGs para la OT: SIGs y teledetección
Créditos:
12.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Anual
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

Esta asignatura capacita al estudiante para generar, trabajar y modelar diferente información de índole espacial con el objeto de crear conocimiento con una rigurosa base científica para gestionar y solucionar problemas de naturaleza territorial, en aplicación a cuestiones de ordenación territorial y medioambiental. 

Estos planteamientos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible de la Agenda 2030 de Naciones Unidas de modo que los resultados de aprendizaje de la asignatura proporcionan capacitación y competencia para contribuir en: Objetivo 2 - Hambre cero, Objetivo 6 - Agua limpia y saneamiento, Objetivo 11 - Ciudades y comunidades sostenibles, Objetivo 13 - Acción por el clima, Objetivo 14 - Vida submarina y Objetivo 15 - Vida de ecosistemas terrestres.

2. Resultados de aprendizaje

  • Conoce la variedad de funciones espaciales que incorporan los SIG, y sus clasificaciones más usuales referidas a la búsqueda de información, reclasificación, superposición, vecindad y distancia y conectividad.
  • Argumenta los fundamentos teóricos del análisis espacial mediante SIG y utiliza adecuadamente la terminología propia de la materia. Define las funciones de análisis espacial más usuales y describe su significado y su utilidad.
  • Aplica los conocimientos teóricos a la resolución de casos reales mediante la modelización de problemas espaciales de carácter geográfico, seleccionando las funciones SIG y los modelos de datos necesarios.
  • Es capaz de implementar los modelos cartográficos de resolución de problemas en alguno de los programas de SIG más conocidos y utilizados.
  • Explica los fundamentos teóricos necesarios para la generación de MDE y utiliza los conceptos básicos y la terminología de forma adecuada.
  • Elabora MDE a partir de cartografía topográfica digital, seleccionando el método más conveniente a las características de los datos y aplicando los métodos adecuados para la detección y/o corrección de los errores sistemáticos y aleatorios.
  • Aplica los procedimientos para generar modelos digitales derivados de los MDE.
  • Aplica el análisis de redes a la resolución de tareas complejas mediante la utilización de SIG y utiliza adecuadamente la terminología propia de este tipo de análisis (arcos, nodos, flujo).
  • Define el análisis de redes, identifica los tipos de análisis de redes que existen y prepara adecuadamente las bases espaciales para este tipo de tareas.
  • Utiliza adecuadamente los recursos disponibles para afianzar el conocimiento adquirido previamente.
  • Trabaja adecuadamente en equipo, criticando de manera constructiva las opiniones de los demás, compartiendo información y conocimientos con sus compañeros y buscando soluciones conjuntas.
  • Identifica el tipo de fenómenos geográficos cuya gestión puede requerir la utilización de análisis de redes y los discrimina de aquellos para los que no es útil.
  • Argumenta la importancia de disponer de superficies continuas de información sobre variables ambientales significativas para su uso en estudios territoriales.
  • Explica los métodos más usuales de interpolación espacial -inverso a la distancia, funciones radiales, superficies de tendencia, kriging, cokriging y modelos de regresión y los aplica correctamente, modificando sus parámetros y eligiendo el más adecuado para la representación espacial de los datos mediante la utilización de ArcGIS.
  • Es capaz de modelizar variables ambientales a partir de la relación estadística existente con un conjunto de variables independientes y elaborar, con esos modelos, cartografías de detalle a partir de los parámetros obtenidos en la modelización.
  • Aplica correctamente los procedimientos que, basados en estadísticos de error, ayudan a seleccionar la cartografía más adecuada a la variable analizada.
  • Argumenta la importancia de la calidad de los datos originales para el resultado cartográfico final.
  • Explica los aspectos fundamentales del sistema operativo Linux y las características del entorno de programas con código abierto, es capaz de utilizarlos a nivel de usuario intermedio.
  • Explica los aspectos fundamentales de los modelos estadísticos paramétricos y no paramétricos y los aplica al análisis de la información geográfica.
  • Explica y aplica una metodología estandarizada de análisis de datos no paramétricos.
  • Describe los elementos fundamentales de programación en Python, ArcP y R y es capaz de implementar pequeños programas y módulos integrables en otros programas informáticos de SIG mediante programación en estos lenguajes.

3. Programa de la asignatura

3.1.- Análisis espacial básico. Análisis espacial y SIG. Análisis espacial con datos vectoriales y ráster. Búsquedas e interrogaciones. Distancia y proximidad. Álgebra de mapas.
3.2.- Modelos Digitales de Elevaciones. Concepto de MDE. Métodos para generar MDE. Validación y análisis del error.
3.3.- Análisis de redes. Definición y conceptos básicos. Edición y preparación de una red. Redes directas, Redes indirectas
3.4.- Interpolaciones. Fundamentos teóricos de la interpolación. Ajuste y validación de los principales métodos de interpolación.
3.5.- Sistemas de Información Geográfica Libres. Réplica del bloque 3.1 mediante software libre (QGIS).
3.6.- Programación para el análisis espacial: Scripting, Phyton y R.

4. Actividades académicas

El desarrollo de la asignatura se llevará a cabo principalmente a través de:

  • Sesiones teóricas, a modo de clase magistral, promoviendo la participación de los alumnos (actividades tipo 1).
  • Sesiones prácticas dirigidas por el profesor para la presentación de casos prácticos resueltos mediante concurso de equipos informáticos (actividades tipo 3).
  • Para el correcto desarrollo de los contenidos el estudiante dedicará horas de estudio individual (tipo 7), además de las correspondientes actividades de evaluación (actividades tipo 8).

5. Sistema de evaluación

1ª Convocatoria

Evaluación continua
Esta asignatura se evalúa separadamente en función de los bloques temáticos que la componen, participando en la calificación del siguiente modo:
3.1.- 30%: (1) Prueba escrita (50%) que contendrá: a) preguntas sobre los aspectos teóricos; b) resolución, sin ordenador, de un caso práctico; (2) ejercicios prácticos (50%) resueltos con un SIG.
3.2.- 8%: Elaboración de un MDE.
3.3.- 8%: Trabajo en equipo: preparación de las bases cartográficas. Práctica con redes de tipo directo/indirecto.
3.4.- 12%: (1) prueba escrita de conceptos (60%); (2) realización y exposición de un trabajo individual, relacionado con problemas y casos prácticos (40%).
3.5.- 12%: Realización de ejercicios.
3.6.- 30%: Realización de ejercicios.

Es necesario obtener una calificación mínima de 4 puntos en cada bloque para promediar.  La evaluación continua se realizará dentro del periodo de clases. Criterios: concreción y precisión de las definiciones, empleo correcto de la terminología, concreción y grado de estructuración de los planteamientos, coherencia de la argumentación, originalidad y claridad, selección y adecuación de las funciones de análisis.

Evaluación global:

idéntica a la evaluacion continua. Se realizará en la fecha del período de exámenes fijado por la Facultad.

2ª Convocatoria

Evaluación global: idéntica a la primera convocatoria.