Santiago Quiñones Cuenca
Software Developer and Educator, Master in Software Engineering, Research UTPL {Loja, Ecuador} Repositories: http://github.com/lsantiago
SEMANA 6
Unidad 4 - Manejo de datos ráster
Profesor: MSc. Santiago Quiñones
Docente Investigador
Departamento de Ingeniería Civil
3.1 Formato de datos espaciales - Ráster
Uso de datos ráster en la ciencia
de los datos de la Tierra
🛰️ Los datos ráster son esenciales en los Sistemas de Información Geográfica (SIG) y el análisis geoespacial.
🔍 Permiten modelar, analizar y visualizar información geográfica en diversas disciplinas:
🌦️ Meteorología
🌳 Medio ambiente
🏙️ Planificación urbana
🧩 ¿Qué son los datos ráster?
🗺️ Son datos espaciales organizados en una cuadrícula de celdas o píxeles, donde cada celda representa un área específica de la superficie terrestre.
📷 Usamos datos ráster en imágenes digitales, como en Google Earth, pero en SIG estos están espacialmente referenciados.
📏 Cada píxel refleja una parte del terreno según la resolución espacial, lo que permite analizar fenómenos geográficos con precisión.
🧩 ¿Qué son los datos ráster?
🖼️ Los datos ráster son como imágenes digitales donde cada píxel representa una región del terreno.
📏 La resolución espacial indica el tamaño real de cada píxel. Por ejemplo:
🔲 1 m de resolución = cada píxel representa un área de 1 m².
🔳 8 m de resolución = cada píxel cubre un área de 64 m².
⚠️ Alta resolución = menor tamaño de píxel, lo que permite mayor detalle.
📊 La figura muestra cómo cambia la visualización del mismo lugar a diferentes resoluciones.
💾 Formatos de Archivos Ráster
📂 Los datos ráster se almacenan en diferentes formatos, dependiendo del uso y tipo de análisis.
🔧 En Python, la biblioteca más común para trabajar con ráster es rasterio
.
🗺️ GeoTIFF (.tif): estándar SIG, permite metadatos geoespaciales.
📊 ASCII Grid (.asc): texto tabular con valores por celda.
🌦️ NetCDF (.nc): ideal para datos climáticos y modelos atmosféricos.
🛰️ HDF (.hdf): usado en imágenes satelitales multicapas.
💾 Fuentes gratuitas de datos ráster
3.2 Cambio de SRC
🧭 Cambio de SRC en Archivos Ráster
📌 El Sistema de Referencia de Coordenadas (SRC) define cómo se proyectan los datos geoespaciales en el espacio.
⚠️ Al usar archivos ráster de diferentes fuentes, es común que tengan distintos SRC, lo que puede provocar problemas de alineación.
🗂️ Para combinar capas con diferentes proyecciones.
🎯 Para mejorar la precisión espacial en modelos geográficos.
🌐 Para cumplir normativas y estándares internacionales.
🧪 Verificación del SRC en Archivos Ráster
🔍 Antes de trabajar con un archivo ráster, es esencial conocer su Sistema de Referencia de Coordenadas (SRC) para asegurar la correcta alineación espacial.
🧑💻 Con rasterio
en Python, se puede verificar fácilmente el SRC:
import rasterio
# Abrir el archivo ráster
with rasterio.open("imagen_raster.tif") as dataset:
print("Sistema de referencia actual:", dataset.crs)
✅ Verificar el SRC evita errores al superponer capas con diferentes proyecciones.
🔄 Reproyección de Archivos Ráster con Python
📌 Para cambiar el Sistema de Referencia de Coordenadas (SRC) de un archivo ráster, se utiliza reproject()
de la librería rasterio.warp
.
✅ Definir el nuevo SRC (ej.: EPSG:4326
)
📂 Abrir el ráster original y calcular el nuevo transform
💾 Reproyectar y guardar la imagen con el nuevo SRC
3.3 Procesamiento de datos vectoriales – Parte 1
📊 Cálculos con Archivos Ráster
📊 Cálculos con Archivos Ráster
🧠 Los cálculos con datos ráster permiten extraer información valiosa para análisis ambientales y espaciales.
🏔️ Análisis del terreno: pendientes, altitudes mínimas y máximas desde DEM.
🌱 Índices espectrales: NDVI para monitoreo de vegetación.
🛰️ Procesamiento de imágenes: operaciones entre bandas satelitales.
import rasterio as rio
r = rio.open("C:/archivos_st_py/raster/dem.tif")
r = r.read(1)
print("Valor mínimo:", r.min())
print("Valor máximo:", r.max())
print("Valor medio:", r.mean())
r2 = r + 100
r3 = r + r2
print("Media de r3:", r3.mean())
¿Tienes más preguntas sobre la temática?
Seleccione el componente Programación Geoespacial
y consulta lo que quieras saber.
By Santiago Quiñones Cuenca
Unidad 4: Manejo de datos raster, primera parte
Software Developer and Educator, Master in Software Engineering, Research UTPL {Loja, Ecuador} Repositories: http://github.com/lsantiago