CREAR ISOLINEAS

Un mapa de isolíneas es la representación bidimensional de un volumen suavizado, o de una superficie estadística suavizada, mediante el uso de elementos lineales que unen puntos en donde la variable toma un valor constante tal y como ocurre en las curvas de nivel.

Tipos de Isolíneas

Las Isolíneas o Isopletas son parte de las representaciones graficas de áreas y se definen como líneas que unen puntos de igual valor o valor constante en el terreno. Estas líneas se pueden observar mejor en lo que comúnmente conocemos como curvas de nivel, isoyetas o isotermas, que son líneas que unen puntos de igual elevación.

Todas las isolíneas buscan mostrar la variación espacial de un fenómeno, ya sea de carácter humano o físico. Su aplicación depende de los objetivos perseguidos. Algunas isolíneas sirven para estudiar las características, dinámica y evolución de fenómenos físicos; otras son utilizadas para identificar las potencialidades del espacio y unas pocas dan cuenta de fenómenos que atañen a la acción humana. A continuación encontrará algunas definiciones de isolíneas:

  

Isohipsas: líneas que unen valores de la misma altura, también llamadas curvas de nivel.

Probablemente son las isolíneas más conocidas y utilizadas cuya información es la base para la construcción de otras isolíneas.

Isobatas: líneas que unen puntos de igual profundidad en el mar. Se utilizan para identificar la diferencia altitudinal de la topografía marina.

Isoclinas o Isotracónicas: líneas que unen puntos con la misma pendiente.

Isobasa: isopleta que representa la altitud de un estrato geológico.

Isogonas: líneas que unen puntos con la misma declinación con relación al polo magnético.

Isogeoterma: Isopleta que representa la temperatura de las profundidades de un determinado astro o planeta.

Isopaca: Isopleta que representa la potencia de una determinada formación geológica.

Isoyetas o Isohietas: líneas que unen puntos de igual pluviometría.

Isotermas: líneas que unen puntos de igual temperatura.

Isohelias: líneas que unen puntos con la misma incidencia de brillo solar.

Isobaras: líneas que unen puntos que presentan la misma presión atmosférica. Según

Monkhouse y Wilkinson (1978) también se les denomina isalobara o isanomala.

Termoisoalinas: líneas que unen puntos de igual temperatura con relación a la profundidad del lecho marino.

Isobrontias: líneas que unen lugares en los que se registran tormentas en un mismo momento.

Isoqueimas: isolíneas de temperatura en invierno.

Isotalantósicas o Isotalantas: líneas que unen puntos que registran igual amplitud térmica anual.

Isocrimas: líneas que representan los períodos de tiempo más fríos.

Isocineticas: líneas que unen puntos con la misma velocidad de viento.

Isonefas: líneas que unen puntos con el mismo nivel de precipitación de nieve.

Isanemona: Isopleta que representa la velocidad mediana del viento.

Isanómala: Isopleta que representa las anomalías de un elemento o fenómeno especialmente meteorológico.

Isoamplitud: Isopleta que representa la amplitud y la oscilación térmica.

Isocasma: Isopleta que representa la frecuencia anual de visibilidad de auroras.

Isomera: Isopleta que representa el porcentaje de precipitaciones mensuales o estacionales con respecto al total anual.

Isolíneas de escorrentía superficial: Isolíneas que representan la misma cantidad de flujo de agua en superficie.

Isolíneas de caudales: Isolíneas que muestran la variación en el caudal de un río.

Isohalina: Isopleta que representa la salinidad del agua tanto en el sentido vertical como en el horizontal.

Isoiketas: líneas que determinan el grado de habitabilidad de especies animales y vegetales.

Isofitas: líneas que muestran el crecimiento vegetativo.

Isolíneas de evaporación: líneas que representan la misma cantidad de vapor de agua en el aire.

 PASO 1. Capa de puntos

Es necesario tener una capa de puntos con los datos de las estaciones  Meteorológicas georreferenciadas que tenga la misma proyección de las demás  capas que se van a trabajar.

Para esto entramos al siguiente link del IDEAM donde encontramos los promedios climatológicos de los períodos 1971 - 2000 y 1981 - 2010. 

1. Descargamos los datos que corresponden a 1981 - 2010 en excel, luego creamos un filtro en la hoja de precipitación y seleccionamos los datos de las estaciones de La Guajira.

2. Copiar y pegar en una hoja nueva

3. Crear dos columnas donde van a pegar las coordenadas transformadas (Visto en la clase anterior).

O Descargar de aquí Lluvias

PASO 2. Agregar coordenadas a ArcMap

En este vídeo pueden encontrar las indicaciones para cargar archivos de excel a arcMap. 
Con la experiencia he notado que es mejor pasar el archivo a Excel 97 - 2003. 

PASO 3. Cargar capas adicionales

Cargue la capa de cuencas Guajira y municipios Guajira. 
Cuencas

Conteste: ¿Qué Sistema de referencia usa cada capa?

PASO 4. Métodos de interpolación

La interpolación predice valores para las celdas de un raster a partir de una cantidad limitada de puntos de datos de muestra. Puede utilizarse para predecir valores desconocidos de cualquier dato de un punto geográfico, tales como: elevación, precipitaciones, concentraciones químicas, niveles de ruido, etc. Los métodos de interpolación disponibles se enumeran a continuación.

IDW. La herramienta IDW (Ponderación de distancia inversa) utiliza un método de interpolación que estima los valores de las celdas calculando promedios de los valores de los puntos de datos de muestra en la vecindad de cada celda de procesamiento. Cuanto más cerca está un punto del centro de la celda que se está estimando, más influencia o peso tendrá en el proceso de cálculo del promedio.

KRIGING. Es un procedimiento geoestadístico avanzado que genera una superficie estimada a partir de un conjunto de puntos dispersados con valores z. Aún más que con otros métodos de interpolación, se debe realizar una investigación profunda del comportamiento espacial del fenómeno representado por los valores z antes de seleccionar el mejor método de estimación para generar la superficie de salida.

 VECINO NATURAL (Natural Neighbor). Halla el subconjunto de muestras de entrada más cercano a un punto de consulta y aplica ponderaciones sobre ellas basándose en áreas proporcionales para interpolar un valor (Sibson, 1981). También se conoce como interpolación de Sibson o de "robo de área".

SPLINE. La herramienta utiliza un método de interpolación que estima valores usando una función matemática que minimiza la curvatura general de la superficie, lo que resulta en una superficie suave que pasa exactamente por los puntos de entrada.

SPLINE CON BARRERAS (Spline with Barries). La herramienta utiliza un método similar a la técnica usada en la herramienta Spline, pero la principal diferencia es que esta herramienta distingue las discontinuidades codificadas tanto en las barreras de entrada como en los datos del punto de entrada.

DE TOPO A RASTER (Topo to Raster and topo to Raster by file). Las herramientas utilizan una técnica de interpolación diseñada específicamente para crear una superficie que representa con mayor precisión una superficie de drenaje natural y preserva mejor los cordones montañosos y las redes de arroyos de los datos de curvas de nivel de entrada. El algoritmo que se utiliza está basado en el de ANUDEM, desarrollado por Hutchinson y otros en la Universidad Nacional de Australia.

TENDENCIA. Es una interpolación polinómica global que ajusta una superficie suave definida por una función matemática (polinómica) a los puntos de muestra de entrada. La superficie de tendencia cambia gradualmente y captura patrones de escala sin detallar en los datos.

Fuente: ArcGIS Desktop. Comparar métodos de interpolación. Accedido el 02 de octubre de 2017.

falta vídeo

Una vez cargados los puntos de estaciones y las otras capas abrir ArcToolbox > Spatial Analyst Tools > Interpolation usar Kriging. 

En Input point features seleccionar la capa de puntos (estaciones meteorológicas), en Z value fieldel campo de la tabla que contiene los datos de las isolíneas (precipitación, temperatura, presión, etc), en Output surface raster selecionar la carperta de salida (Creada en clase para los ejercicios), también se puede personalizar las propiedades del raster.

Luego, abrimos ArcToolbox > Spatial Analyst Tools > Surface > Contour, al ejecutarla en el cuadro de diálogo rellenamos los datos, Input raster el raster creado anteriormente (Kriging), Output polilyne features definir el directorio para salvar el shapefile y Contour interval permite fijar un intervalo de las isolíneas, esto depende de la superficie, varianza y parámetros bajo un criterio técnico. En caso de requerir polígonos vectoriales es necesario Reclasificar el raster (Spatial Analyst Tools > Reclass> Reclassify), y posteriormente transformarlo como vector (Conversion Tools > From Raster > Raster to polygon).