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IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE
INFORMACIÓN GEOGRÁFICA, SIG, EN EL
CENTRO EXPERIMENTAL DE INVESTIGACIÓN Y
PRODUCCIÓN AMAZÓNICA-CEIPA DE LA
UNIVERSIDAD ESTATAL AMAZÓNICA
IMPLEMENTATION OF A GEOGRAPHICAL INFORMATION
SYSTEM, GIS, IN THE EXPERIMENTAL CENTER FOR AMAZON
RESEARCH AND PRODUCTION-CEIPA OF THE AMAZON
STATE UNIVERSITY
Lizbeth Estefanía Vera Santi
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
Fernando Javier Villarroel Córdova
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
Liceth Monserrate Macias Bazurto
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
Diana Carolina Vera Santi
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
Welington Paul Leones-Zambrano
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
pág. 3138
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i4.12556
Implementación de un Sistema de Información Geográfica, SIG, en el
Centro Experimental de Investigación y Producción Amazónica-Ceipa de
la Universidad Estatal Amazónica
Lizbeth Estefanía Vera Santi1
le.veras@uea.edu.ec
https://orcid.org/0009-0002-2807-9294
Universidad Estatal Amazónica
Provincia de Pastaza-Puyo
Ecuador
Fernando Javier Villarroel Córdova
fj.villarroelc@uea.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-8743-0171
Universidad Estatal Amazónica
Provincia de Pastaza-Puyo
Ecuador
Liceth Monserrate Macias Bazurto
lm.maciasb@uea.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-5234-8135
Universidad Estatal Amazónica
Provincia de Pastaza-Puyo
Ecuador
Diana Carolina Vera Santi
dc.veras@uea.edu.ec
https://orcid.org/0009-0006-4163-6736
Universidad Estatal Amazónica
Provincia de Pastaza-Puyo
Ecuador
Welington Paul Leones-Zambrano
wp.leonesz@uea.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-9756-6462
Universidad Estatal Amazónica
Provincia de Pastaza-Puyo
Ecuador
RESUMEN
El CEIPA, como centro de investigación y producción, juega un papel crucial en el desarrollo
socioeconómico y la conservación del medio ambiente amazónico, la implementación de un SIG
proporciona múltiples beneficios como la Gestión de Recursos Naturales, apoyo a la Investigación
Científica, Planificación Territorial, Desarrollo Sostenible, Respuesta ante Emergencias de Cambio
Climático y la Colaboración Interdisciplinaria. El objeto de este proyecto fue generar una herramienta
para mejorar el manejo, conservación y administración del Centro de investigación y producción
amazónica –CEIPA de la Universidad Estatal Amazónica. Con este propósito se implementó un sistema
de información geográfica, un SIG bien implementado no solo mejora la eficiencia de la investigación
científica, sino que también fortalece la capacidad de la institución para tomar decisiones informadas
en beneficio del ecosistema y las comunidades locales. Como modelo metodológico. El SIG en el
Centro Experimental de Investigación y Producción Amazónica utilizó una base de datos relacional,
desarrollada con el software ARCMAP 10.5 y Microsoft excel 2016 compatible con los SIG utilizados
para estación de trabajo. Los datos espaciales accesados a la base de datos fueron los de topografía,
hidrología, zonas de vida Holdridge, geología, limite, frentes, zonificación con fines de manejo,
precipitación, ocupación indígena, veredas y corregimientos; los cuales contaron con información
administrativo, socioeconómico y físico entre otros, este proyecto no solo mejora la capacidad del
CEIPA para manejar sus recursos, sino que también fortalece su papel como líder en la investigación y
conservación del ecosistema amazónico promoviendo una gestión más efectiva y sostenible de esta
región invaluable.
Palabras clave: sistema, información, geográfica, SIG, experimental, investigación
1
Autor principal
Correspondencia: le.veras@uea.edu.ec
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Implementation of a Geographical Information System, GIS, in the
Experimental Center for Amazon Research and Production-Ceipa of the
Amazon State University
ABSTRACT
CEIPA, as a research and production center, plays a crucial role in the socioeconomic development and
conservation of the Amazon environment. The implementation of a GIS provides multiple benefits such
as Natural Resources Management, support for Scientific Research, Territorial Planning, Sustainable
Development, Response to Climate Change Emergencies and Interdisciplinary Collaboration. The
purpose of this project was to generate a tool to improve the management, conservation and
administration of the Amazon Research and Production Center –CEIPA of the Amazon State
University. For this purpose, a geographic information system was implemented. A well-implemented
GIS not only improves the efficiency of scientific research, but also strengthens the institution's ability
to make informed decisions for the benefit of the ecosystem and local communities. As a
methodological model. The GIS at the Amazonian Experimental Research and Production Center used
a relational database, developed with ARCMAP 10.5 and Microsoft Excel 2016 software, compatible
with GIS used for workstations. The spatial data accessed to the database were topography, hydrology,
Holdridge life zones, geology, limits, fronts, zoning for management purposes, precipitation,
indigenous occupation, paths and townships; which had administrative, socioeconomic and physical
information among others, this project not only improves CEIPA's capacity to manage its resources, but
also strengthens its role as a leader in research and conservation of the Amazon ecosystem, promoting
more effective and sustainable management of this invaluable region.
Keywords: system, information, geographic, GIS, experimental, research
Artículo recibido 13 junio 2024
Aceptado para publicación: 15 julio 2024
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INTRODUCCIÓN
La implementación de un Sistema de Información Geográfica (SIG) en el Centro Experimental de
Investigación y Producción Amazónica (CEIPA) de la Universidad Estatal Amazónica representa un
avance crucial hacia la gestión integrada y sostenible de los recursos en una de las regiones más
biodiversas y estratégicas del planeta. La Amazonía no solo alberga una rica diversidad biológica, sino
que también enfrenta desafíos significativos relacionados con la conservación ambiental, el manejo de
recursos naturales y el desarrollo territorial. Un SIG bien implementado en CEIPA no solo mejoraría la
eficiencia de la investigación científica, sino que también fortalecería la capacidad de la institución para
tomar decisiones informadas y estratégicas en beneficio del ecosistema amazónico y las comunidades
locales. El CEIPA desempeña un papel fundamental como centro de investigación y producción en la
región amazónica, contribuyendo al conocimiento científico y al desarrollo socioeconómico sostenible.
La introducción de un SIG en esta institución ofrece numerosos beneficios:
Mejora en la Gestión de Recursos Naturales: El SIG permitirá monitorear y gestionar de manera efectiva
los recursos naturales críticos como los bosques, los cuerpos de agua y la biodiversidad, facilitando
estrategias de conservación y uso sostenible.
Apoyo a la Investigación Científica: Facilitará la integración y análisis de datos geoespaciales para
investigaciones en biología, ecología, geografía y ciencias ambientales, fortaleciendo la calidad y el
impacto de los estudios realizados en CEIPA.
Planificación Territorial y Desarrollo Sostenible: Ayudará en la planificación del uso del suelo, la
gestión de áreas protegidas y la evaluación de impactos ambientales, contribuyendo a un desarrollo
territorial más equitativo y sostenible.
Respuesta ante Emergencias y Cambio Climático: Mejorará la capacidad de respuesta ante desastres
naturales como incendios forestales e inundaciones, así como la evaluación de los efectos del cambio
climático en el ecosistema amazónico.
Colaboración Interdisciplinaria: Fomentará la colaboración entre diferentes disciplinas científicas y
entre instituciones nacionales e internacionales, enriqueciendo el intercambio de conocimientos y
experiencias.
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Desafíos y Consideraciones
La implementación de un SIG en CEIPA también implica desafíos significativos que deben abordarse
para asegurar su éxito:
Infraestructura Tecnológica: Es necesario contar con equipos informáticos adecuados, software
especializado y sistemas de almacenamiento de datos robustos para manejar grandes volúmenes de
información geoespacial.
Capacitación del Personal: Se requiere capacitar al personal investigador y técnico en el uso del SIG,
así como en la interpretación y análisis de datos geoespaciales, para maximizar el potencial de la
tecnología.
Integración de Datos: La integración de datos locales con fuentes globales y la estandarización de
formatos son fundamentales para garantizar la interoperabilidad y la calidad de los análisis realizados.
Aspectos Éticos y Legales: Es crucial considerar la ética en la recopilación y uso de datos geoespaciales,
así como cumplir con las regulaciones locales e internacionales sobre privacidad y acceso a la
información. Para llevar a cabo una implementación exitosa del SIG en CEIPA, es crucial considerar
aspectos como la infraestructura tecnológica necesaria, la capacitación del personal
investigador y técnico, la integración de datos geoespaciales locales y globales, y el
desarrollo de aplicaciones específicas adaptadas a las necesidades regionales y
ambientales del Amazonas.
Localización
El CEIPA está ubicado en la provincia de Napo, en el cantón Carlos Julio Arosemena Tola; a 45 minutos
de la vía Puyo – Tena Km. 44, (latitud 78° sur y 77° oeste): coordenadas NATO UTM E:76888,00
N:63677,00 y E:79095,00 N:62994,00, tiene los siguientes límites geográficos: Norte: Limita con los
terrenos de la Hacienda Juniac, Sur: Limita con el margen izquierdo del río Piatúa, Este: Limita con la
propiedad de Juan Aguinda, Oeste: Limita con el margen derecho del río Piatúa. El centro se encuentra
ubicado en una región que combina elementos de naturaleza y propiedad privada, con una ubicación
estratégica que lo sitúa entre la Hacienda Juniac al norte y la propiedad de Juan Aguinda al este y con
el río Piatúa sirviendo como un límite natural tanto al sur como al oeste. Esta ubicación geográfica es
de gran importancia para la investigación y producción en el área amazónica, cubre una extensión de
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2.848,20 hectáreas, divididas en 2.362.89 como área de conservación y/o enseñanza/aprendizaje y
326.48 hectáreas de intervención, 158.83 hectáreas como área de amortiguamiento para los distintos
programas de las diferentes carreras, donde se desarrollan distintas prácticas, de ejercicio de formación
de los estudiantes, de la UEA. (véase figura 1).
Figura 1. Localización del Centro Experimental de investigación y Producción Amazónica –CEIPA de
la Universidad Estatal Amazónica.
METODOLOGÍA
El proceso se desarrolló siguiendo los pasos enunciados a continuación:
Determinación de mapas temáticos; clasificación de coberturas; captura de datos geográficos
(digitalización y edición)
En el proceso de revisión de literatura se establecieron los factores preponderantes para tener en cuenta
en el manejo y conservación de recursos de esta zona; por tratarse de un ecosistema particular se
tuvieron en cuenta los usos y los riesgos de su mala utilización. De esta forma se obtuvieron las variables
para desarrollar mapas temáticos que coadyuvaran en el manejo del Centro Experimental de
Investigación y Producción Amazónica y prevención de su deterioro en concertación con los
funcionarios de la institución.
Una vez se tuvo la cartografía se procedió a la digitalización de los mapas: usando el software ArcMap
10.5, ya que su ambiente de trabajo es más amigable y permite desarrollo de formatos que pueden ser
utilizados por cualquier SIG.
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Los datos espaciales accesados a la base de datos fueron:
Topografía: curvas de nivel comprendidas entre los 500 y 620 msnm, digitalización cada 100 m. Cada
curva de nivel va en una capa específica, lo que generó en el SIG una cobertura de topografía (véase
figura 2).
Figura 2. Mapa de curvas de nivel de la región que contiene el Centro Experimental de Investigación
y Producción Amazónica de la Universidad Estatal Amazónica.
Hidrología: el mapa hidrológico se generó a partir de la digitalización de ríos principales, ríos
secundarios (afluentes y quebradas) y lagunas u otros cuerpos de agua (véase figura 3).
Figura 3. Mapa de ríos y cuerpos de agua de la región que contiene el Centro de Investigación y
Producción Amazónica-CEIPA de la Universidad Estatal Amazónica
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Geología: este mapa temático se generó a partir de información obtenida en el instituto de Investigación
en Geo ciencias, Minería y Química, INGEOMINAS, Geo portal(minería); Catastro minero (véase
figura 4)
Figura 4. Mapa de formación geológica y minera del Centro Experimental de Investigación y
Producción Amazónica –CEIPA de la Universidad Estatal Amazónica.
Zonas de vida Holdrige: el mapa se basa en información cartográfica digitalizada por la sección de
cartografía de la UAESPNN del Ministerio del Medio Ambiente, regional, suroccidental, teniendo en
cuenta el sistema de clasificación propuesto por Holdrige, el cual fue editado para ser montado en el
sistema de información geográfico diseñado en el presente trabajo (véase figura 5)
Figura 5: Mapa de zonas de vida Holdridge
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Límite: el límite del Centro Experimental de Investigación y producción Amazónica fue digitalizado
de información cartográfica obtenida y de datos obtenidos en campo con el uso del software ArcMap
10.5 y GPS Essentials
Figura 6. Mapa del límite del Centro Experimental de Investigación y producción Amazónica-CEIPA
de la Universidad Estatal Amazónica.
Frentes: la seccional suroccidental de la UAESPNN trabaja con base a ocho frentes bien definidos para
la administración del Centro Experimental de Investigación y producción Amazónica (véase figura 7).
Figura 7: Mapa de la división administrativa del Centro Experimental de Investigación y Producción
Amazónica –CEIPA de la Universidad Estatal Amazónica
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Zonificación con fines de manejo: esta zonificación es contemplada por la administración del Centro
Experimental y Producción Amazónica –Ceipa. (véase figura 8)
Figura 8: Mapa de la zonificación con fines de manejo en el Centro Experimental de Investigación y
Producción Amazonica-CEIPA de la Universidad Estatal Amazonica.
Precipitación: información suministrada en isoyetas, mapa desarrollado a partir de los promedios de
precipitación. (véase figura 9)
Figura 9: Mapa de isoyetas anuales para el Centro de Experimental de Investigación y Producción
Amazónica –CEIPA de la Universidad Estatal Amazónica.
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Ocupación Indígena: veredas y corregimientos, los cuales contaron son información alfanumérica
relacionada, que abarca el manejo administrativo, socioeconómico y físico entre otros (véase figura 10)
Figura 10: Mapa de Planificación Municipal y el Centro de Experimental de Investigación y
Producción Amazónica –CEIPA de la Universidad Estatal Amazónica.
Desarrollo de la base de datos cartográfica, formato SIG (ARG MAP 10.5/Microsoft Excel 97-
2003(*.xls)
Una vez que se establecieron las coberturas, se convirtieron los archivos de formato EXCEL 97-2003
(*xls), para posteriormente enviar los archivos a la estación de trabajo ARCMAP 10.5 y convertirlos
en shapefile por conexión DSNless.
Es importante establecer coberturas con plana identificación de las entidades (polígonos, líneas y
puntos) para darle el manejo apropiado en el Sistema de Información Geográfico.
Base de datos No Espacial (Microsoft Excel 97-2003(*.xls)) basada en tablas con entidades
relacionadas
La estructura relacional es una colección de relaciones normalizadas, representadas en tablas donde
cada fila es conocida como tupla y corresponde a un objeto o entidad en la relación. Cada columna de
la tabla se denomina atributo, el cual contiene un valor individual. La base de datos realizada contempla
una estructura general para ser adaptada a cualquier tipo de área.
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Coberturas y entidades definidas para el diseño de la base de datos del SIG del Centro Experimental de
Investigación y Producción Amazónica –CEIPA de la Universidad Estatal Amazonica:
Coberturas de identificación
▪ Área del Centro Experimental de investigación y producción amazónica-CEIPA de la Universidad
Estatal Amazónica.
▪ División administrativa del Centro Experimental de investigación y producción amazónica-CEIPA
de la Universidad Estatal Amazónica.
Coberturas de Identificación
▪ Infraestructura del Centro Experimental de investigación y producción amazónica-CEIPA de la
Universidad Estatal Amazónica.
▪ Infraestructura vial del Centro Experimental de investigación y producción amazónica-CEIPA de
la Universidad Estatal Amazónica.
▪ Infraestructura del Centro Experimental de investigación y producción amazónica-CEIPA de la
Universidad Estatal Amazónica.
▪ Área del Centro Experimental de investigación y producción amazónica-CEIPA de la Universidad
Estatal Amazónica dentro de las zonas protegidas
▪ Mojones de alindamiento
Aspecto sociopolítico
▪ Tenencia de tierras
▪ Conflicto armado
▪ Entidad territorial
Aspectos políticos administrativos
▪ Municipios
▪ Vías
▪ Poblados
▪ Senderos
Aspecto biofísico
▪ Ríos
pág. 3149
▪ Cuerpos de agua
▪ Curvas de nivel
▪ Zonas de vida
▪ Fauna
▪ Vegetación
▪ Suelo
▪ Minería
▪ Geología
▪ Formaciones geológicas
▪ Amenazas sísmicas
▪ Zonificación
▪ Ecosistema azonal
Riesgos ambientales
▪ Áreas de alto potencial ante incendios
▪ Áreas de alto potencial ante eventos ambientales
Asociación de Datos No Espaciales
Los atributos generados automáticamente por ArcMap 10.5, son diferentes para cada tipo de cobertura:
atributos como área, perímetro y longitud son calculados con las unidades preestablecidas por el sistema
de coordenadas de ésta. Uno de los atributos generados por esta tabla es un ID llamado identificador
para uso de usuario, el cual permite que se puedan relacionar la base de datos alfanumérica con la base
de datos espacial.
1.-Área protegida polígonos
2.APRO_AP
3.-nombre de la cobertura-ID
4.-nombre de la cobertura
5.-COD_CAT
6.-COD_REG
7.-AREA
8.-perímetro
9.-&vbnewline& -unión de características
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Manejo Final (ARCMAP10.5/ Microsoft Excel 97-2003(*.xls))
RESULTADOS
El sistema puede ser consultado para obtener información que permita un manejo y administración de
áreas protegidas.
Figura 11 Ejemplo de cómo el sistema produce la información desarrollada.
1.-Nombre de la tabla y/o tipo de cobertura
2.-Abreviatura del nombre utilizada en la base de datos alfanumérica
3.-Llave principal(color) Permite asociar datos alfanuméricos
4.-Número utilizado por el sistema para identificar cada atributo
5.-Llave secundaria (llave principal en otra tabla)
6.-Llave secundaria (llave principal en otra tabla)
7.-Área del polígono
8.-Perimetro del polígono
9.-Descripción del punto
10.-Grafico del punto
-Nombre: Río
-Número de afluentes
-Longitud
-Caudal Medio Aprox:
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