PROGRAMACIÓN
GEOESPACIAL: HERRAMIENTAS
PARA LA INNOVACIÓN Especialización en Gestión de
Geoinformación con mención
en Proyectos de Ingeniería

SEMANA 1

Unidad 1: Introducción y herramientas

Profesor: MSc. Santiago Quiñones

Docente Investigador

Departamento de Ingeniería Civil

Contenidos

1.1 Introducción a la programación

1.2 Comenzando con Python

1.1 Introducción a la programación

Un día en el análisis territorial

Analizar accesibilidad en áreas verdes en su ciudad. 

1

Identificar parques y plazas

2

Medir distancias desde zonas residenciales

3

Calcular población con acceso a estas áreas

4

Generar mapas con distritos

¿Por qué programar para análisis geoespacial?

¡Programar es más que código… es resolver el mundo desde el espacio!

  • La programación es divertida: dividir problemas, resolverlos paso a paso… ¡y ver los resultados al instante!

  • Programar es útil: nos ayuda a automatizar procesos, ahorrar tiempo y ser más creativos.

  • Programar es emocionante: como armar un rompecabezas... ¡y que funcione!

Programación y método científico

¿Sabías que programar te hace mejor científico?

  • La ciencia sigue un método: preguntar, probar, analizar, compartir.

  • La programación ayuda en cada paso:

    • Automatiza la recolección de datos.

    • Facilita experimentos repetibles.

    • Permite analizar grandes volúmenes de información.

  • Con buenas prácticas, tus análisis serán reproducibles, ¡clave en la ciencia abierta!

Conceptos fundamentales

¿Qué es un programa?

  • Es una lista de instrucciones que le dicen a la computadora qué hacer.

  • El “software” es simplemente un programa en acción.​

​Ejemplo de flujo de un programa geoespacial:

  • Cargar un shapefile

  • Calcular áreas de polígonos

  • Clasificar usos del suelo

  • Generar un mapa temático

  • Exportar resultados

Conceptos fundamentales

¿Qué es un programa?

Conceptos fundamentales

🧑‍🍳Programar es como seguir una receta

  • Las instrucciones = el programa

  • Los ingredientes = los datos de entrada

  • El plato final = el resultado

  • La cocina y utensilios = el entorno de desarrollo

Programar requiere:

  • Pensamiento lógico

  • Instrucciones precisas

  • Secuencia ordenada

  • Resolución de problemas

Lenguaje de programación 

¿Cómo le hablamos a la computadora?

  • A través de un lenguaje de programación, como Python o R.

  • Así como el español tiene reglas, los lenguajes también:

    • Sintaxis: cómo se escribe el código

    • Semántica: qué significa cada instrucción

Lenguaje de programación

¿Qué hace que un lenguaje de programación funcione?

✅ Sintaxis

  • Es cómo escribimos el código.

  • Define las reglas: comas, paréntesis, espacios… ¡todo importa!

  • Ejemplo: En Python, no se usan llaves {} como en otros lenguajes, sino sangrías.

✅ Semántica

  • Es qué significa cada instrucción.

  • Le dice a la computadora qué acción ejecutar.

  • Ejemplo: print("Hola") muestra texto en pantalla; cambiar una palabra ¡puede cambiar todo!

 

📌 Recuerda:

  • La sintaxis es la gramática, la semántica es el significado.

  • ¡Un código bien escrito pero sin sentido no sirve… y viceversa!

Lenguaje de programación

Diferentes lenguajes pueden expresar las mismas instrucciones de distintas formas.

1.2 Comenzando con Python

¿Por qué Python?

Python es un lenguaje de programación moderno, interpretado y de alto nivel, diseñado y creado por Guido van Rossum. El desarrollo del lenguaje comenzó a finales de los años 80 y su primera versión fue lanzada al público en 1991.

 

Python es de código abierto y se destaca por su sintaxis clara y legible, lo cual facilita el aprendizaje y la productividad de los programadores. Integra múltiples paradigmas de programación, como la programación orientada a objetos, imperativa y funcional. Gracias a su versatilidad y una amplia comunidad, Python se utiliza ampliamente en campos como desarrollo web, análisis de datos, inteligencia artificial, automatización, ciencia e ingeniería.

Guido van Rossum

Informático

 

Guido van Rossum es un

programador neerlandés

conocido por ser el creador

del lenguaje de programación

Python. Comenzó a

desarrollar Python en 1989 durante sus vacaciones de Navidad como un proyecto personal, con el objetivo de crear un lenguaje que fuera fácil de leer y escribir, pero lo suficientemente poderoso.

 

📅 Nacimiento: 31 de enero de 1956 (edad 69 años)
📍 País: Países Bajos

¿Por qué aprender Python?

  • Es fácil de entender

  • Tiene muchas librerías para datos geoespaciales

  • ¡Lo usan desde Google hasta NASA!

Ejemplo: Usamos geopandas para cargar un shapefile y hacer análisis espaciales en pocas líneas.

 

📌 Palabras clave: sintaxis, semántica, Python, lenguaje, instrucciones

Uso de leguajes de programación

Configuración del entorno de trabajo

Plataforma ANACONDA

Manual de instalación

Editores de código

Jupyter Notebook

Código ejecutable + texto enriquecido

Editores de código

Spyder

Editores de código

GoogleColab

Enlace

Ejemplos de uso en código

Operaciones básicas

print(1 + 1)  # Resultado: 2
print(5 * 7)  # Resultado: 35
print(10 / 2) # Resultado: 5.0
print(2 ** 3) # Exponente: 8

Uso de funciones

import math

# Calcular la raíz cuadrada de un número
print(math.sqrt(4)) # Resultado: 2.0

# Mostrar el valor de pi
print(math.pi) # Resultado: 3.141592653589793

Variables en Python

# Asignación de Variables
temp_celsius = 10.0 # Asignación de un valor a la variable
print(temp_celsius) # Muestra el valor de la variable

# Actualización de Variables
temp_celsius = 17.0
print("Temperatura actualizada en Celsius:", temp_celsius)

Uso de variables en cálculos

# Convertir a Fahrenheit
temp_fahrenheit = 9/5 * temp_celsius + 32
print("Temperatura en Fahrenheit:", temp_fahrenheit)

Tipos de datos básicos

Verificación del tipo de variable

tipo = "Mapa"
print(type(tipo)) # Resultado: <class 'str'>

Convertir entre tipos

# Convertir texto a número
texto_numero = "77.0"
numero = float(texto_numero) # Resultado: 77.0

# Convertir decimal a entero
valor_decimal = 62.6
valor_entero = int(valor_decimal) # Resultado: 62

¿Tienes más preguntas sobre la temática?

Seleccione el componente Programación Geoespacial

 

y consulta lo que quieras saber.

S1 - Unidad 1: Introducción y Herramientas

By Santiago Quiñones Cuenca

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