Para que GEO 101: Geomática II sea una continuación real de GEO 100: Geomática I, la progresión debe pasar de fundamentos y manejo básico a integración, automatización, análisis avanzado, modelamiento 3D, teledetección, fotogrametría con drones, bases de datos espaciales, WebGIS e Inteligencia Artificial aplicada a la información geoespacial.
GEO 101 — GEOMÁTICA II
Geomática Avanzada, Análisis Espacial, Teledetección, Fotogrametría, Modelamiento 3D y Geoinformación Inteligente
Libro académico universitario — Continuación de GEO 100: Geomática I
Propuesta original e inédita de estructura académica
1. CONCEPCIÓN GENERAL DEL LIBRO
GEO 100 — Geomática I respondió a la pregunta:
¿Cómo capturamos, organizamos, georreferenciamos, procesamos y representamos información geoespacial básica?
GEO 101 — Geomática II responde a una pregunta de mayor complejidad:
¿Cómo integramos, analizamos, modelamos, automatizamos y transformamos grandes volúmenes de datos geoespaciales en conocimiento territorial para la toma de decisiones?
Por tanto, GEO 101 no repite GEO 100. Parte de sus competencias y las lleva hacia aplicaciones profesionales avanzadas.
2. FICHA ACADÉMICA
Elemento
Propuesta
Código
GEO 101
Asignatura
Geomática II
Continuidad
GEO 100: Geomática I
Nivel
Formación intermedia/avanzada
Modalidad
Teórico–práctica
Duración
16 semanas
Carga horaria
96 horas
Teoría
28 h
Laboratorio computacional
42 h
Campo
12 h
Proyecto integrador
14 h
Créditos
Según normativa institucional
Prerrequisito
GEO 100
Producto final
Proyecto geomático avanzado
Enfoque
Integrador, aplicado, digital e interdisciplinario
3. PROPÓSITO FORMATIVO
GEO 101 desarrolla competencias para que el estudiante pueda avanzar desde el manejo básico de información geográfica hacia la producción de conocimiento territorial mediante análisis espacial avanzado, teledetección, fotogrametría digital, modelamiento tridimensional, bases de datos espaciales, automatización, cartografía web e Inteligencia Artificial aplicada a la Geomática.
El estudiante trabajará con información procedente de:
GNSS.
SIG.
Imágenes satelitales.
Drones.
Modelos digitales de elevación.
Bases de datos espaciales.
Servicios geográficos web.
Datos abiertos.
Sensores.
Nubes de puntos.
Información territorial histórica y temporal.
4. COMPETENCIA GENERAL
Integra y analiza datos geoespaciales provenientes de múltiples fuentes mediante herramientas SIG, teledetección, fotogrametría, bases de datos espaciales, modelamiento 3D, automatización y tecnologías inteligentes para generar productos geomáticos orientados a la interpretación y solución de problemas territoriales.
5. RESULTADOS DE APRENDIZAJE
Al finalizar GEO 101, el estudiante será capaz de:
RA1. Integrar diferentes fuentes de información geoespacial.
RA2. Diseñar bases de datos espaciales estructuradas.
RA3. Ejecutar análisis espacial multicriterio.
RA4. Procesar información raster y modelos digitales de elevación.
RA5. Interpretar imágenes satelitales.
RA6. Aplicar fundamentos de teledetección.
RA7. Procesar productos fotogramétricos básicos obtenidos mediante drones.
RA8. Generar modelos digitales del terreno y superficie.
RA9. Trabajar con nubes de puntos y modelos tridimensionales.
RA10. Automatizar procesos geomáticos básicos.
RA11. Publicar información mediante tecnologías WebGIS.
RA12. Aplicar principios de Inteligencia Artificial y aprendizaje automático a problemas geoespaciales sencillos.
RA13. Diseñar productos geomáticos para apoyar decisiones territoriales.
RA14. Desarrollar y defender un proyecto geomático avanzado.
6. ARQUITECTURA DEL LIBRO
El libro se estructura en 6 unidades, 24 capítulos y múltiples niveles de incisos y subincisos, manteniendo continuidad formal con GEO 100.
UNIDAD I
INTEGRACIÓN Y GESTIÓN AVANZADA DE DATOS GEOESPACIALES
Carga horaria: 14 horas
Propósito
Pasar de la gestión básica de capas aprendida en GEO 100 a la construcción de ecosistemas de información geoespacial integrados y estructurados.
CAPÍTULO 1. DEL DATO GEOESPACIAL A LA INFORMACIÓN TERRITORIAL
1.1. Repaso de GEO 100
1.1.1. Datos vectoriales
1.1.2. Datos raster
1.1.3. Coordenadas
1.1.4. Sistemas de referencia
1.2. Datos e información
1.3. Información y conocimiento territorial
1.4. Integración de fuentes
1.4.1. GNSS
1.4.2. SIG
1.4.3. Satélites
1.4.4. Drones
1.4.5. Sensores
1.5. Ciclo de vida del dato geoespacial
¿QUÉ APRENDERÁN?
Los estudiantes comprenderán cómo convertir múltiples fuentes de datos en información territorial estructurada y utilizable.
RESUMEN
El verdadero valor de la Geomática no está únicamente en producir datos, sino en integrarlos para generar conocimiento útil.
CAPÍTULO 2. BASES DE DATOS GEOESPACIALES
2.1. Conceptos fundamentales
2.2. Bases de datos relacionales
2.3. Bases de datos espaciales
2.4. Entidades y relaciones
2.5. Consultas espaciales
2.6. Integridad y calidad
2.7. GeoPackage y otros formatos
2.8. Introducción a PostGIS
2.8.1. Concepto
2.8.2. Geometrías
2.8.3. Consultas
2.8.4. Operaciones espaciales
LABORATORIO
Construcción de una base de datos espacial para un territorio seleccionado.
CAPÍTULO 3. CALIDAD Y GOBERNANZA DEL DATO GEOESPACIAL
3.1. Calidad posicional
3.2. Calidad temática
3.3. Calidad temporal
3.4. Metadatos
3.5. Fuentes de incertidumbre
3.6. Validación
3.7. Versionamiento
3.8. Ética y responsabilidad geoespacial
PROYECTO DE UNIDAD
Diseño de una base geoespacial documentada y validada.
UNIDAD II
ANÁLISIS ESPACIAL AVANZADO Y MODELAMIENTO TERRITORIAL
Carga horaria: 16 horas
Esta unidad representa el salto fundamental desde el SIG operativo hacia el razonamiento espacial.
CAPÍTULO 4. ANÁLISIS ESPACIAL AVANZADO
4.1. Pensamiento espacial
4.2. Relaciones espaciales
4.3. Proximidad
4.4. Conectividad
4.5. Patrones espaciales
4.6. Análisis de redes
4.6.1. Nodos
4.6.2. Arcos
4.6.3. Costos
4.6.4. Rutas
4.7. Accesibilidad territorial
LABORATORIO
Análisis de accesibilidad a servicios públicos mediante redes.
CAPÍTULO 5. ANÁLISIS MULTICRITERIO
5.1. Concepto de decisión territorial
5.2. Variables espaciales
5.3. Criterios
5.4. Restricciones
5.5. Estandarización
5.6. Ponderación
5.7. Superposición ponderada
5.8. Evaluación de escenarios
APLICACIÓN
Selección de la ubicación óptima para:
Infraestructura educativa.
Centro de salud.
Planta productiva.
Área de conservación.
Equipamiento municipal.
CAPÍTULO 6. MODELOS DIGITALES DEL TERRENO
6.1. Conceptos fundamentales
6.2. Modelo Digital de Elevación
6.3. Modelo Digital del Terreno
6.4. Modelo Digital de Superficie
6.5. Curvas de nivel
6.6. Pendiente
6.7. Orientación
6.8. Relieve sombreado
6.9. Perfiles topográficos
6.10. Análisis hidrológico básico
LABORATORIO
Generación de productos derivados de un modelo digital de elevación.
CAPÍTULO 7. MODELAMIENTO TERRITORIAL Y ESCENARIOS
7.1. Variables territoriales
7.2. Modelos conceptuales
7.3. Modelos de aptitud
7.4. Escenarios territoriales
7.5. Simulación espacial básica
7.6. Evaluación de alternativas
RESUMEN DE LA UNIDAD II
El estudiante aprende a utilizar el SIG no solamente para representar información, sino para analizar relaciones, evaluar alternativas y construir escenarios territoriales.
UNIDAD III
TELEDETECCIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES
Carga horaria: 16 horas
CAPÍTULO 8. FUNDAMENTOS DE TELEDETECCIÓN
8.1. Concepto
8.2. Sensores
8.3. Plataformas
8.4. Radiación electromagnética
8.5. Espectro electromagnético
8.6. Resolución
8.6.1. Espacial
8.6.2. Espectral
8.6.3. Temporal
8.6.4. Radiométrica
¿QUÉ APRENDERÁN?
Comprenderán cómo los sensores remotos capturan información sobre la superficie terrestre.
CAPÍTULO 9. IMÁGENES SATELITALES
9.1. Características
9.2. Bandas espectrales
9.3. Imágenes multiespectrales
9.4. Preprocesamiento
9.5. Correcciones básicas
9.6. Composiciones de bandas
9.7. Interpretación visual
LABORATORIO
Descarga, preparación e interpretación de imágenes satelitales.
CAPÍTULO 10. ÍNDICES ESPECTRALES Y ANÁLISIS DE COBERTURA
10.1. Concepto de índice espectral
10.2. Vegetación
10.3. Agua
10.4. Áreas urbanas
10.5. Cambios territoriales
10.6. Series temporales
APLICACIÓN
Análisis de transformación de cobertura terrestre mediante imágenes de diferentes fechas.
CAPÍTULO 11. CLASIFICACIÓN DE IMÁGENES
11.1. Clasificación supervisada
11.2. Clasificación no supervisada
11.3. Clases de cobertura
11.4. Muestras de entrenamiento
11.5. Validación
11.6. Matriz de confusión
11.7. Exactitud de clasificación
PROYECTO DE UNIDAD
Mapa de cobertura y uso del suelo de un área de estudio.
UNIDAD IV
FOTOGRAMETRÍA DIGITAL, DRONES Y MODELAMIENTO 3D
Carga horaria: 16 horas
Esta unidad introduce al estudiante en una de las áreas de mayor crecimiento de la Geomática contemporánea.
CAPÍTULO 12. FUNDAMENTOS DE FOTOGRAMETRÍA
12.1. Concepto
12.2. Fotografía aérea
12.3. Geometría de la imagen
12.4. Estereoscopía
12.5. Paralaje
12.6. Orientación
CAPÍTULO 13. DRONES Y CAPTURA AÉREA
13.1. Sistemas RPAS/UAS
13.2. Tipos de plataformas
13.3. Planificación de vuelos
13.4. Solape
13.5. Puntos de control terrestre
13.6. Seguridad operacional
13.7. Consideraciones legales
PRÁCTICA
Diseño de un plan de levantamiento fotogramétrico.
CAPÍTULO 14. PROCESAMIENTO FOTOGRAMÉTRICO
14.1. Organización de fotografías
14.2. Alineamiento
14.3. Nube de puntos
14.4. Malla
14.5. Texturización
14.6. Ortomosaico
14.7. Modelo digital
14.8. Control de calidad
LABORATORIO
Procesamiento de un conjunto de imágenes aéreas y generación de productos fotogramétricos.
CAPÍTULO 15. GEOMÁTICA 3D
15.1. Modelos tridimensionales
15.2. Nubes de puntos
15.3. Superficies
15.4. Volúmenes
15.5. Visualización 3D
15.6. Aplicaciones
15.6.1. Ingeniería
15.6.2. Arquitectura
15.6.3. Minería
15.6.4. Agricultura
15.6.5. Patrimonio
PRODUCTO
Modelo tridimensional básico de un área o infraestructura.
UNIDAD V
GEOINFORMÁTICA, WEBGIS, AUTOMATIZACIÓN E INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Carga horaria: 18 horas
Esta unidad constituye el componente innovador de GEO 101.
CAPÍTULO 16. AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS GEOMÁTICOS
16.1. Concepto de automatización
16.2. Procesos repetitivos
16.3. Modeladores gráficos
16.4. Introducción a scripting
16.5. Automatización de geoprocesos
16.6. Reproducibilidad
LABORATORIO
Automatización de un flujo de procesamiento geoespacial.
CAPÍTULO 17. GEOINFORMÁTICA Y PROGRAMACIÓN ESPACIAL
17.1. Conceptos básicos
17.2. Datos estructurados
17.3. CSV y formatos geográficos
17.4. Introducción a Python para Geomática
17.5. Automatización de tareas
17.6. Visualización de datos
17.7. Introducción a APIs geoespaciales
¿QUÉ APRENDERÁN?
Los estudiantes comprenderán cómo la programación puede convertir tareas geomáticas repetitivas en procesos automatizados y reproducibles.
CAPÍTULO 18. WEBGIS Y GEOSERVICIOS
18.1. Concepto de WebGIS
18.2. Arquitectura
18.3. Servicios de mapas
18.4. Datos geoespaciales en Internet
18.5. Mapas interactivos
18.6. StoryMaps
18.7. Publicación de información territorial
PROYECTO
Construcción de un prototipo de visor geográfico web.
CAPÍTULO 19. INTELIGENCIA ARTIFICIAL APLICADA A LA GEOMÁTICA
19.1. Conceptos fundamentales
19.2. IA y datos espaciales
19.3. Aprendizaje automático
19.4. Clasificación automática
19.5. Detección de patrones
19.6. Segmentación de imágenes
19.7. Predicción espacial
19.8. IA generativa para documentación y análisis
19.9. Validación humana
19.10. Ética, sesgos y responsabilidad
ACTIVIDAD
Comparar un resultado de clasificación realizado manualmente con uno obtenido mediante un método automatizado/IA.
UNIDAD VI
GEOMÁTICA INTELIGENTE Y PROYECTO TERRITORIAL
Carga horaria: 16 horas
Esta unidad integra todos los conocimientos de GEO 100 y GEO 101.
CAPÍTULO 20. INFRAESTRUCTURAS DE DATOS ESPACIALES
20.1. Concepto
20.2. Datos abiertos
20.3. Interoperabilidad
20.4. Estándares
20.5. Metadatos
20.6. Servicios geográficos
20.7. Infraestructuras nacionales y municipales
CAPÍTULO 21. GEOMÁTICA PARA LA GESTIÓN TERRITORIAL
21.1. Ordenamiento territorial
21.2. Urbanismo
21.3. Agricultura
21.4. Medio ambiente
21.5. Gestión de riesgos
21.6. Infraestructura
21.7. Catastro
21.8. Transporte
21.9. Gestión municipal
CASO INTEGRADOR
Construcción de un diagnóstico territorial basado en múltiples fuentes geoespaciales.
CAPÍTULO 22. GEMELO DIGITAL TERRITORIAL
22.1. Concepto de gemelo digital
22.2. Territorio físico y territorio digital
22.3. Integración de datos
22.4. Modelos 3D
22.5. Datos dinámicos
22.6. Simulación
22.7. Visualización
22.8. Aplicaciones urbanas y productivas
¿QUÉ APRENDERÁN?
Comprenderán el concepto de territorio digital inteligente y su relación con SIG, sensores, modelos 3D, datos en tiempo real e IA.
CAPÍTULO 23. DISEÑO DE SOLUCIONES GEOMÁTICAS
23.1. Identificación del problema
23.2. Requerimientos
23.3. Fuentes de información
23.4. Arquitectura de datos
23.5. Procesamiento
23.6. Análisis
23.7. Visualización
23.8. Indicadores
23.9. Comunicación de resultados
23.10. Evaluación de impacto
CAPÍTULO 24. PROYECTO INTEGRADOR GEO 101
Proyecto de Geomática Inteligente Aplicada al Territorio
El estudiante deberá seleccionar un problema territorial real y desarrollar una solución utilizando varias tecnologías aprendidas.
24.1. Diagnóstico
24.2. Pregunta geomática
24.3. Área de estudio
24.4. Fuentes de información
24.5. Base de datos
24.6. Captura y procesamiento
24.7. Análisis espacial
24.8. Teledetección
24.9. Modelamiento
24.10. Automatización
24.11. Visualización
24.12. Producto final
24.13. Validación
24.14. Presentación
7. PRODUCTO FINAL DEL LIBRO-CURSO
El proyecto deberá producir un Sistema Geomático Territorial Integrado, compuesto por:
Base de datos espacial.
Cartografía temática.
Análisis multicriterio.
Información GNSS.
Información raster.
Análisis de imágenes.
Modelo digital.
Producto 3D o fotogramétrico cuando corresponda.
Automatización de al menos un proceso.
Visor o prototipo WebGIS.
Informe técnico.
Presentación ejecutiva.
Recomendaciones territoriales.
8. CARGA HORARIA GLOBAL
Unidad
Contenido
Horas
I
Gestión avanzada de datos
14
II
Análisis espacial y modelamiento
16
III
Teledetección
16
IV
Fotogrametría y 3D
16
V
Geoinformática, WebGIS e IA
18
VI
Geomática inteligente y proyecto
16
TOTAL

96 h
Distribución general
Actividad
Horas
Clases teóricas
28
Laboratorios
42
Trabajo de campo
12
Proyecto integrador
14
TOTAL
96
9. SISTEMA DE EVALUACIÓN
Componente
Porcentaje
Evaluaciones teóricas
15 %
Laboratorios
25 %
Prácticas de campo
15 %
Análisis y estudios de caso
10 %
Proyecto integrador
30 %
Defensa y presentación
5 %
TOTAL
100 %
10. ESTRUCTURA PEDAGÓGICA DE CADA CAPÍTULO
Al igual que GEO 100, cada capítulo de GEO 101 seguirá una estructura editorial uniforme:
A. Presentación del capítulo
B. ¿Qué aprenderás?
C. Resultados de aprendizaje
D. Competencias
E. Conceptos clave
F. Desarrollo teórico
G. Ejemplos territoriales
H. Caso de estudio
I. Actividad de aprendizaje
J. Laboratorio
K. Práctica de campo, cuando corresponda
L. Aplicación profesional
M. Innovación geomática
N. Resumen
O. ¿Qué aprendimos?
P. Preguntas de autoevaluación
Q. Ejercicios
R. Proyecto o reto
S. Glosario
T. Bibliografía
11. ESTRUCTURA DE CIERRE DE CADA UNIDAD
Cada unidad concluirá con:
🧠 CONSOLIDACIÓN DE APRENDIZAJES
1. Resumen general
2. Mapa conceptual
3. Conceptos esenciales
4. Competencias adquiridas
5. ¿Qué debe saber el estudiante?
6. ¿Qué debe saber hacer?
7. ¿Qué problema puede resolver?
8. Laboratorio integrador
9. Estudio de caso
10. Reto geomático
11. Autoevaluación
12. Evaluación de unidad
13. Glosario
14. Bibliografía
12. PROGRESIÓN GEO 100 → GEO 101
GEO 100 — Geomática I
GEO 101 — Geomática II
Conceptos básicos
Integración avanzada
Datos geoespaciales
Ecosistemas de datos
Coordenadas
Referenciación avanzada
SIG básico
Análisis espacial avanzado
Vectorial
Bases de datos espaciales
Raster básico
Análisis raster
GNSS básico
Integración GNSS-SIG
Cartografía digital
Cartografía inteligente
Georreferenciación
Automatización
Mapas
Modelamiento territorial
Introducción al análisis
Análisis multicriterio
—
Teledetección
—
Fotogrametría
—
Drones
—
Modelamiento 3D
—
WebGIS
—
Programación
—
Inteligencia Artificial
Proyecto básico
Proyecto geomático avanzado
13. FILOSOFÍA FORMATIVA DE GEO 101
La progresión pedagógica puede resumirse en seis niveles:
NIVEL 1 — INTEGRAR
Datos provenientes de diferentes fuentes.
↓
NIVEL 2 — ANALIZAR
Encontrar relaciones y patrones espaciales.
↓
NIVEL 3 — MODELAR
Construir representaciones del territorio.
↓
NIVEL 4 — AUTOMATIZAR
Convertir procesos repetitivos en flujos reproducibles.
↓
NIVEL 5 — INTELIGENTIZAR
Aplicar IA y métodos computacionales.
↓
NIVEL 6 — DECIDIR
Transformar información geoespacial en conocimiento para la toma de decisiones.
14. RESULTADO FINAL DE LA SECUENCIA GEO 100 + GEO 101
La secuencia completa queda concebida como:
GEO 100 — FUNDAMENTOS
«Aprender a capturar, organizar, representar y analizar información geoespacial.»
GEO 101 — INTEGRACIÓN E INTELIGENCIA
«Aprender a integrar, modelar, automatizar y convertir información geoespacial en conocimiento territorial.»
Por ello, la trayectoria formativa sería:
GEO 100
DATOS → COORDENADAS → SIG → MAPAS
⬇️
GEO 101
DATOS → INTEGRACIÓN → ANÁLISIS → TELEDETECCIÓN → 3D → AUTOMATIZACIÓN → WEBGIS → IA → DECISIÓN
⬇️
PERFIL DE SALIDA
El estudiante de GEO 101 estará preparado para participar en proyectos geomáticos de complejidad intermedia, integrando SIG, GNSS, teledetección, fotogrametría, modelamiento territorial, bases de datos espaciales, programación, WebGIS e Inteligencia Artificial para generar soluciones geoespaciales aplicadas a problemas reales.
Esta estructura permite que GEO 100 y GEO 101 funcionen como los dos primeros volúmenes de una futura colección universitaria de Geomática, manteniendo una progresión coherente desde fundamentos hasta tecnologías geoespaciales inteligentes.