XV CONGRESO DE INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL AIDIS CHILE. Concepción, Octubre de 2003

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1 XV CONGRESO DE INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL AIDIS CHILE Concepción, Octubre de 2003 ESTRUCTURA Y MANEJO DE UNA BASE DE DATOS PARA LA CARACTERIZACIÓN DE LOS RECURSOS HIDRICOS: APLICACIÓN AL RIO BIOBIO, VIII REGION, CHILE. Claudia Vega, Oscar Parra & Claudio Zaror Universidad de Concepción, Centro EULA-Chile Barrio Universitario S/N, Concepción, Chile. Fono: (41) Fax: (41) RESUMEN Las bases de datos y los SIGs son nuevas tecnologías que permiten gestionar y analizar información en forma rápida, eficiente y oportuna. Se trata de herramientas multipropósito con aplicaciones en campos tan diversos como la gestión del medio ambiente. En tal sentido, una base de datos corresponde a una herramienta que permite trabajar, en forma integrada, datos georreferenciados y datos relacionales que caracterizan la información espacial. Mejorar la gestión de los recursos hídricos y lograr un mejor manejo de información de estos, a través del uso de herramientas informáticas, se ha transformado en un objetivo importante en el desarrollo de estudios relacionados con el medio ambiente. Contar con información actualizada, de los componentes que forman parte del sistema natural, es muy importante cuando se desea desarrollar aplicaciones que permitan establecer un vínculo entre la información almacenada en una base de datos y un SIG. El siguiente trabajo muestra la implementación de estas tecnologías partiendo de un adecuado análisis de requerimientos lo cual permite obtener una estructura de almacenamiento de datos consistente que se traduce en un set de datos históricos conectados a información espacial, hasta el desarrollo de una interfaz gráfica que proporciona herramientas que optimizan el manejo y procesamiento de los datos espaciales y temáticos.

2 Introducción y Objetivos Contar con información actualizada, de los componentes que forman parte del sistema natural, es muy importante cuando deseamos desarrollar aplicaciones que permitan establecer un vinculo entre la información almacenada en una base de datos y un Sistema de Información Geográfica (SIG). Estas nuevas tecnologías permiten gestionar y analizar información en forma rápida, eficiente y oportuna. En tal sentido, una base de datos corresponde a una herramienta que permite trabajar, en forma integrada, datos georreferenciados y datos relacionales que caracterizan la información espacial. a) Objetivo General Proporcionar una herramienta computacional, compuesta por una base de datos vinculada a un Sistema de Información Geográfica (SIG), que permita el manejo de datos históricos del río Biobío, sus principales tributarios y descargas industriales, obteniendo de esta manera información del recurso hídrico en forma rápida, eficiente y oportuna, con el fin de facilitar y mejorar la gestión ambiental de este. b) Objetivos Específicos? Obtener una base de datos relacional con la información histórica, desde 1994 a 2003, sobre calidad del agua del río Biobío, sus principales tributarios y descargas industriales.? Proporcionar información espacial georreferenciada del río Biobío, sus principales tributarios y descargas industriales a través, de un Sistema de Información Geográfica.? Establecer un vinculo entre la información espacial (Sistema de Información Geográfica - SIG) y la información temática (Base de datos) utilizando una interfase gráfica provista de un set de herramientas computacionales que permiten obtener información ambiental del río Biobío, sus principales tributarios y descargas industriales.

3 Materiales y Métodos a) Area de estudio El río Biobío es el segundo más caudaloso de Chile, con un caudal medio mensual mínimo de 220 m 3 /s y un caudal medio mensual máximo de m 3 /s. El río sustenta actividades agrícolas, industriales, recreación y es fuente de agua potable para un 70% de la población de la región. El río recibe directa o indirectamente las descargas de las aguas servidas de las ciudades y localidades, y las descargas puntuales de las industrias. Además, en la parte alta de la cuenca se ha construido un embalse para la generación eléctrica. Nuevos proyectos de regadío se encuentran en construcción en afluentes del río Biobío, que unidos a los embalses, modifican la hidrología aguas abajo.

4 Figura 1. Area de estudio b) Fuente de información? Resultados del PMRBB (Programa Monitoreo Río Biobío), Centro EULA ? Base cartográfica escala 1:50.000, IGM (Instituto Geográfico Militar).? Puntos de monitoreo y evacuación de efluentes, PMRBB (Programa Monitoreo Río Biobío), Centro EULA b) Etapas? Diseño e implementación de una base de datos: Dentro de esta etapa se desarrollaron las siguientes subetapas; especificación de requerimientos, análisis de requerimientos, diseño conceptual de la base de datos, implementación de la base de datos y poblamiento de los datos. Como resultado de esta etapa tenemos una base de datos sobre la calidad del agua del río Biobío y sus principales efluentes? Generación información gráfica: Las siguientes subetapas de desarrollaron dentro de esta; determinación área estudio, recopilación de información, ingreso de la información espacial al SIG, levantamiento de información territorial, depuración y edición de la información e importación de los datos al Sistema de Información Geográfica (SIG). El resultado de esta etapa es un conjunto de datos gráficos almacenados digitalmente en un SIG.? Diseño e implementación de la interfase gráfica: En la ultima etapa encontramos el diseño conceptual de la interfase, implementación de las herramientas que forman parte de la interfase y finalmente, puesta en marcha de la interfase.

5 Resultados Los resultados de este trabajo se pueden clasificar de la siguiente manera:? Una base de datos que contiene información de todas las muestras realizadas en el marco del PMRB. Para ello se cuenta con una herramienta computacional que permite, de manera amistosa para el usuario, el ingreso de los datos relacionados con estas muestras. Figura 2. PMRBB Estructura base de datos

6 Figura 3. Formulario Ingreso muestras tomadas en campañas realizadas para el río Biobío? Una Base de datos que almacena los resultados de las muestras analizadas del PMRBB (Programa Monitoreo Río Biobío), desde 1994 al También se encuentra disponible una herramienta que permite almacenar los resultados de todas las muestras ingresadas a la Base de Datos. Figura 4. Formulario ingreso resultados muestras PMRBB

7 ? Un Sistema de Información Geográfica (SIG) con datos espaciales correspondientes a puntos de las estaciones de monitoreo de la calidad del agua del río Biobío, puntos de los efluentes industriales y principales descargas del río, red hídrica de la cuenca hidrográfica, etc. Los cuales están vinculados, a través de un código, a los datos ingresados en la base de datos temáticos. Los cuales permiten obtener una caracterización del curso principal y sus tributarios. Figura 5: Efluentes industriales río Biobío.

8 Figura 6. Estaciones de muestreo PMRBB? Interfase gráfica que maneja los antecedentes históricos del río Biobío vinculado a sus correspondiente datos geográficos, los cuales permiten obtener de manera automatizada la información sobre su calidad del agua. Esta información es presentada a través de ventanas como se muestra en la siguiente figura. Para acceder a esta información bastará solo con hacer un clic sobre el o los elementos a consultar.

9 Figura 7. Interfase gráfica SIG - Base de datos Discusión y Conclusiones Como resultado se obtuvo una herramienta que conecta un set de datos gráficos con una base de datos la cual posee las siguientes características:? Proporciona información que sirve de apoyo a la gestión de los recursos hídricos.? Proporciona información ambiental a nivel de cuenca hidrográfica? Entrega información a nivel temporal: aplicaciones referidas al año determinado, comparación con datos de distintos años, comparación con otras fuentes de información disponible a nivel de cuenca hidrográfica.? Genera productos como cartografía temática, reportes y estadísticas.

10 ? Datos, por estación, de los parámetros analizados en las muestras tomadas en el PMRBB (Programa Monitoreo Río Biobío).? Información de calidad del agua para cada estación monitoreada? Estadísticas, según parámetros, para los distintos años del PMRBB (Programa Monitoreo Río Biobío).? Mapas de calidad del agua para los muestreos del PMRBB (Programa Monitoreo Río Biobío). El uso combinado de un Sistema de Información Geográfica (SIG) y una Base de Datos pueden transformarse en una herramienta importante al formar parte de una metodología para la gestión de la información ambiental. Las ventajas de este vinculo fueron demostradas a través de una aplicación en río Biobío, VIII Región, Chile. Referencias Bibliográficas Gutiérrez Puebla, Javier (1994). SIG: Sistemas de Información Geográfica. Bosque Sendra, Joaquín (1992). Sistemas de Información Geográfica Ros Domingo, Angel (1993). Sistemas de Información Territorial. Calvo Melero, Miguel (1993). Sistemas de Información Geográfica Digitales: sistemas geomáticos Moldes, Francisco Javier (1995). Tecnologías de los Sistemas de Información Geográfica. Date, C. J. (1990). Introducción a los Sistemas de Bases de Datos

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