Aplicación de los Sistemas de Información Geográfica en Astronomía

Los ámbitos en los que los SIG tienen aplicación, crecen cada día. En esta comunicación presentamos varios trabajos desarrollados por diversos grupos de la Universidad Complutense de Madrid, en los que se han aplicado estas técnicas a estudios astronómicos. Aunque por parte del Jet Propulsion Laboratory (JPL) se han definido ya algunos sistemas de referencia planetarios y se han comenzado a poner las bases para los SIG en otros planetas y satélites, es un campo totalmente nuevo. En este trabajo se quieren mostrar las capacidades de análisis de las herramientas disponibles en software libre y cómo aplicarlas a diversos ámbitos de la Astronomía, como calidad del cielo (Cielo Oscuro), cartografía planetaria y Arqueoastronomía. Para ello se muestran casos prácticos en los que se han aplicado técnicas GIS a un campo diferente como la Astronomía. Concretamente se muestra el estudio sobre Arqueoastronomía llevado a cabo en los yacimientos de Perdigoes y Moreiros, en el sur de Portugal, y el estudio sobre Cielo Oscuro

Participación ciudadana sobre el territorio: caso Proxeto Ríos

La participación pública constituye un pilar fundamental de nuestra sociedad y se integra dentro de las fases de elaboración de planes de ordenación del territorio y en la planificación hidrológica. Las Administraciones Públicas tienen el reto de aprovechar las nuevas posibilidades de comunicación para mejorar su gestión y hacer efectivo el derecho de la ciudadanía al acceso a la información y la toma de decisiones, por ejemplo, en materia de medio ambiente como recoge la Ley 27/2006 entre otras normativas. Para que esta participación sea satisfactoria, se requiere de la implantación de mecanismos de creación colaborativa y transmisión de conocimiento relativo al territorio. Es aquí donde las dinámicas de las comunidades de software libre (FLOSS) y contenidos abiertos han demostrado ser tremendamente efectivas y parecen de gran interés para los gobiernos como complemento a los servicios de las IDE. La Xunta de Galicia es consciente del gran potencial de la ciudadanía para aportar datos que mejoren los planes y actuaciones sobre el territorio. Por ello, dentro de los planes de creación del SIG Corporativo de Galicia se contemplan componentes geomáticos libres que mejoren los procesos de participación. En este artículo se presentará la plataforma con soporte espacial del “Proxecto Ríos” creada en 2011 desde la Xunta que facilita la coordinación de más de 200 grupos de voluntarios que recogen datos de los ríos gallegos de forma colaborativa. Esta herramienta hace uso de proyectos como OpenLayers, GeoExt y PostGIS. Siguiendo las líneas de acción FLOSS definidas por la Secretaría General de Modernización e Innovación Tecnológica de la Xunta de Galicia se tiene previsto liberar estos desarrollos para su uso en el resto de la Red de Proyectos Ríos de la península y contribuir a la forja de software libre del gobierno gallego

La Aplicación de estadísticas y de los SIG en el estudio de las construcciones monumentales prehistóricas de la Amazonía brasileña

Las estructuras monumentales prehistóricas construidas mediante zanjas continuas excavadas en el suelo de la Amazonia brasileña, son yacimientos que comprenden varias formas geométricas de diversos tamaños. Actualmente se conocen 291 yacimientos arqueológicos, la mayor parte de los cuales han sido mapeados por medio de imágenes de satélite. Estas construcciones prehistóricas fueron localizadas mediante la combinación de una serie de estrategias de prospección que incluyen el uso de imágenes satélites, sobrevuelos y otras tecnologías que posibilitaron su identificación. En un análisis de caracterización cuantitativa y morfológica y a través da estadísticas, obtuvimos como principales resultados que existe una gran dispersión de los datos correspondientes a su tamaño, siendo menor la variación para la profundidad, el valor medio de las áreas de los recintos con zanjas perimetrales es 17.490,6 m2 , a pesar de que el 40,3% mide menos de una hectárea (10.000 m ), la altitud media a la que se encuentran es de 194,4 metros y ésta es la variable que mejor correlación tiene con la posición geográfica. Con la ayuda de gvSIG, Sextante, GRASS y R, hemos tratado de caracterizar la ubicación de los yacimientos atendiendo a diferentes variables entre las que destacan la altitud relativa, la orientación, la distancia al curso de agua más próximo, la pendiente y la posición relativa en el territorio. La intención es intentar predecir en qué áreas, hoy en día cubiertas por la masa forestal, se pueden encontrar estructuras semejantes a las localizadas en las áreas abiertas. Este carácter predictivo de nuestras observaciones sería de vital importancia para poder definir futuras prospecciones en las áreas boscosas de la Amazonia.Para el futuro, no descartamos el aprovechamiento de datos LIDAR para intentar comprobar si las áreas designadas como potencialmente poseedoras de geoglifos efectivamente los poseen

SIG libre y estándares abiertos en soluciones verticales de gestión de emergencias

La coordinación de recursos en situaciones de emergencia requiere de procedimientos y herramientas que faciliten a los distintos cuerpos operativos el acceso a la información necesaria en el menor tiempo posible para tomar mejores decisiones. Los sistemas de información geográfica de código abierto y los estándares destinados a la difusión de información geográfica se encuentran en un estado de madurez tal que permiten dar respuesta a esta este escenario, facilitando la construcción de soluciones tecnológicas adecuadas para la prevención, gestión y seguimiento de este tipo de situaciones de emergencia. Este artículo trata de compartir la experiencia en el desarrollo de un sistema de información geográfica de apoyo a la gestión de emergencias ingredado en una solución vertical de extendido uso en el ámbito nacional. Para ello, se expondrán las claves tecnológicas y funcionales del SIG, haciendo especial hincapié en las ventajas que proporciona el empleo de estándares abiertos en el intercambio y explotación de información en un contexto tan exigente

Aplicación de las TIC al Geomarketing

El geomarketing se presenta como una de las posibilidades de análisis con las tecnologías de la información geográfica con más auge en la actualidad. La localización ideal de un negocio o de una campaña publicitaria viene determinada por variables espaciales como la ubicación de la competencia, del público objetivo o encontrar las zonas con mejores accesibilidades, lo cual nos permitiría finalmente localizar aquellos lugares que potencialmente serían los más óptimos para nuestra actividad. Sumado a esto, entran en juego las nuevas tecnologías de localización mediante dispositivos móviles. La posibilidades de divulgación de la información mediante comunicaciones inalámbricas restringidas o no a zonas específicas, e incluso, la capacidad de compartir tu ubicación y estado mediante las redes sociales permite a los analistas realizar estudios de mercado, que hasta ahora eran inviables. Posteriormente, toda esta información es susceptible de ser mostrada mediante plataformas cartográficas. El usuario final puede posicionarse en un área de interés y obtener, mediante la información alfanumérica que tengan asociados los elementos del mapa, los datos que requiera

Sistema de información geográfica del Ayuntamiento de Bétera basado en software libre

El sistema de información geográfica del Ayuntamiento de Bétera nace con la necesidad de obtener una cartografía única y accesible a técnicos ubicados en distintos departamentos o edificios, ciudadanos, empresas y administraciones públicas

A lightweight supercomputing web portal for inferring phylogenetic trees

In this paper we describe a lightweight Web portal developed for running computational jobs on a IBM JS21 Bladecenter cluster, ThamesBlue, for inferring and analyzing evolutionary histories. We first discuss the need for leveraging HPC as a enabler for molecular phylogenetics research. We go on to describe how the portal is designed to interface with existing open-source software that is typical of a HPC resource configuration, and how by design this portal is generic enough to be portable to other similarly configured compute clusters, and for other applications.

Hydroponic isotope labelling of entire plants (HILEP) for quantitative plant proteomics; an oxidative stress case study

Hydroponic isotope labelling of entire plants (HILEP) is a cost-effective method enabling metabolic labelling of whole and mature plants with a stable isotope such as N-15. By utilising hydroponic media that contain N-15 inorganic salts as the sole nitrogen source, near to 100% N-15-labelling of proteins can be achieved. In this study, it is shown that HILEP, in combination with mass spectrometry, is suitable for relative protein quantitation of seven week-old Arabidopsis plants submitted to oxidative stress. Protein extracts from pooled N-14- and N-15-hydroponically grown plants were fractionated by SDS-PAGE, digested and analysed by liquid chromatography electrospray ionisation tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS/MS). Proteins were identified and the spectra of N-14/N-15 peptide pairs were extracted using their m/z chromatographic retention time, isotopic distributions, and the m/z difference between the N-14 and N-15 peptides. Relative amounts were calculated as the ratio of the sum of the peak areas of the two distinct N-14 and N-15 peptide isotope envelopes. Using Mascot and the open source trans-proteomic pipeline (TPP), the data processing was automated for global proteome quantitation down to the isoform level by extracting isoform specific peptides. With this combination of metabolic labelling and mass spectrometry it was possible to show differential protein expression in the apoplast of plants submitted to oxidative stress. Moreover, it was possible to discriminate between differentially expressed isoforms belonging to the same protein family, such as isoforms of xylanases and pathogen-related glucanases (PR 2). (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Chromatographic alignment of LC-MS and LC-MS/MS datasets by genetic algorithm feature extraction

Liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) datasets can be compared or combined following chromatographic alignment. Here we describe a simple solution to the specific problem of aligning one LC-MS dataset and one LC-MS/MS dataset, acquired on separate instruments from an enzymatic digest of a protein mixture, using feature extraction and a genetic algorithm. First, the LC-MS dataset is searched within a few ppm of the calculated theoretical masses of peptides confidently identified by LC-MS/MS. A piecewise linear function is then fitted to these matched peptides using a genetic algorithm with a fitness function that is insensitive to incorrect matches but sufficiently flexible to adapt to the discrete shifts common when comparing LC datasets. We demonstrate the utility of this method by aligning ion trap LC-MS/MS data with accurate LC-MS data from an FTICR mass spectrometer and show how hybrid datasets can improve peptide and protein identification by combining the speed of the ion trap with the mass accuracy of the FTICR, similar to using a hybrid ion trap-FTICR instrument. We also show that the high resolving power of FTICR can improve precision and linear dynamic range in quantitative proteomics. The alignment software, msalign, is freely available as open source.