Participantes: José Luis Herrera, Edilberto Suárez, Rubén Javier Medina. Esta línea se propone profundizar y desarrollar nuevos conceptos, métodos y técnicas de análisis de imágenes que consideren no solamente la información espectral que poseen los pixeles individuales sino la información de contexto espacial. De esta manera, el análisis deja de ser únicamente la información espectral almacenada en cada píxel y se incorporan otras características como la forma, el tamaño y la textura de los objetos y fenómenos geográficos de interés. El objetivo de esta línea es contribuir al entendimiento de los diversos componentes del paisaje a diversas escalas y proveer metodologías que sirvan para conocer el estado actual de diferentes elementos geográficos lo mismo que la detección y cuantificación de los cambios que ocurren en esos elementos. Esta línea de investigación incluye las técnicas de imágenes basadas en pixeles lo mismo que técnicas nuevas como el análisis orientado a objetos geográficos, conocido como GEOBIA por sus siglas en inglés. Igualmente, incluye métodos de análisis basados en textura. Las técnicas de análisis de imágenes digitales han tenido un desarrollo muy importante en la última década. Su auge está en aumento debido, entre otras cosas, a la creciente disponibilidad de imágenes ópticas y de microondas de alta resolución espacial y espectral. Subtemas de investigación: • Segmentación de imágenes. • Caracterización de textura en imágenes. • Clasificación de cobertura y uso del suelo. • Obtención de variables biofísicas a partir de imágenes. • Análisis multitemporal. • Evaluación de exactitud de los productos obtenidos mediante análisis de imágenes. • Aplicaciones (Bosques, Agricultura, Amenazas y Riesgos, Ecología, Cambio climático, LIDAR y SAR, Ambientes urbano.

Responsable: José Luis Herrera. Participantes: Luz Angela Rocha. Esta línea se propone profundizar y desarrollar nuevos conceptos, métodos y técnicas que permitan la representación digital del terreno y de la superficie de la tierra y del océano. El modelamiento digital de terreno se ha visto dinamizado en la última década gracias a la creciente difusión de tecnología relacionada con la iniciativa Digital Earth. Igualmente, se debe registra la disponibilidad de una gran variedad de fuentes de datos incluyendo fotogrametría, radar, LIDAR y GPS. Por otra parte, los sistemas catastrales actuales están basados en representaciones 2D de los predios. Aunque este tipo de representación es suficiente en muchos casos, no lo es en el caso de la propiedad horizontal. Por ello, es necesario profundizar en los aspectos técnicos requeridos para una implementación del registro de propiedad en tres dimensiones. A nivel internacional, la Federación Internacional de Agrimensores (FIG) tiene desde 2001 un grupo de investigación encargado de este tema. Subtemas de investigación: • Modelos de datos 3D. • Bases de datos 3D. • Representación de datos 3D. • Visualización de datos 3D. • Extracción de información de datos de terreno.

Responsable: Álvaro Ortiz. Participantes: Andrés Cárdenas, Iván Lizarazo. Esta línea se propone profundizar y desarrollar nuevos conceptos, métodos y técnicas que faciliten responder preguntas sobre la dinámica de la Tierra lo mismo que la dinámica de objetos geográficos de diferente naturaleza. Entre los temas de estudio de esta línea se incluyen los procesos dinámicos de la Tierra que cambian constantemente de posición (tales como vehículos o personas) su extensión geográfica y/o algunas de sus características en intervalos de tiempo más largos (tales como predios, cuerpos de agua, cultivos, bosques). El modelamiento y la representación adecuada de la dinámica de los diferentes tipos de objetos geográficos es crucial para poder extraer información relevante a partir de datos crudos. Cada tipo de objeto, región o paisaje tiene una dinámica particular que se requiere conceptualizar y analizar de manera diferente. Adicionalmente, es importante estudiar cuáles son los niveles y posibilidades de interacción entre los objetos del mundo real, el computador y las personas. Subtemas de investigación: • Geodinámica. • Bases de datos espacio- temporales. • SIG dinámico orientado a objetos. • Análisis espacio- temporal. • Interacción entre objetos y agentes. • Visualización de cambios.

Responsable: Luz Angela Rocha Participantes: Javier Fuentes Las necesidades de la sociedad hoy en día son consideradas a escala global y requieren de información y datos espaciales relacionados con sus recursos, sobre y bajo suelo, con el fin de supervisar, planificar, y gestionarlos de forma sostenible. Es así como los datos y la información espacial juegan un papel crucial en las actividades desarrolladas por las administraciones locales. Esta línea se propone profundizar y desarrollar nuevos conceptos, métodos y técnicas que permitan una mejor utilización y gestión información geográfica, ya que esta es la base del análisis y la solución de los múltiples problemas de las grandes ciudades y poblaciones, tales como crecimiento acelerado, la superpoblación y los problemas ambientales entre otros. Se enfocará en poder contar con herramientas e información confiable para la buena toma de decisiones que ayuden a mejorar el nivel de vida de la sociedad en general. Subtemas de investigación: • Infraestructuras de Datos Espaciales (IDES). • SIG en línea, SIG en dispositivos móviles, SIG en la nube. • Estándares de información geográfica y Geoservicios. • Mapas web e información geográfica voluntaria. • Visualización de datos espaciales (2D,3D). • Las Geotecnologías en la educación. • Ciudades inteligentes. • Ciudades habilitadas espacialmente. • Crowdsourcing e información geográfica voluntaria.

Responsable: Carlos Hernán Castro Participantes: Héctor Javier Fuentes, José Luis Herrera, Janneth Pardo. El estudio del espacio geográfico a partir de datos e información geográfica es espacial; son significativos los abordajes teóricos y metodológicos, que dentro de la geografía se orientan al estudio de localizaciones, distribuciones, asociaciones, interacciones y evoluciones espaciales. Examinar las formas, relaciones, estructuras y procesos del territorio es una tarea necesaria para quien se interesa por comprender e intervenir su organización espacial a través de procesos de gestión y planificación que buscan mayor eficiencia en la prestación de funciones y servicios; y consecuentemente contribuciones significativas que reduzcan la inequidad y alcanzar mayores niveles de desarrollo humano y bienestar. De acuerdo con lo anterior, esta línea buscaría profundizar en los fundamentos conceptuales, metodológicos y técnicos del pensamiento geográfico-espacial que facilitan la síntesis e integración cognitiva, comprensiva e interpretativa de realidades espacio-territoriales en procesos tales como: la aglomeración, la diferenciación, la integración y las transformaciones socio-espacial. Adicionalmente, y reconociendo que el espacio y el territorio son objetos de indagación y reflexión (ya sea de manera más directa o indirecta) por estudiosos de distintas disciplinas que van desde las líneas más físico-naturalistas, hasta los enfoques más sociales y humanos; la línea propuesta se presenta como una oportunidad para la vinculación en ella, de manera inter y transdisciplinar, de personas con intereses diversos, que puede encontrarse en “diálogos de saberes” sobre lo espacial-territorial. Subtemas de investigación: • Variables y procedimientos que permiten desarrollar un lenguaje gráfico en busca de análisis. • La conceptualización y el diseño de representaciones y cartografías. • Sistemas de símbolos, lenguaje y semiología gráfica, La percepción visual, los pre-mapas y el uso de diagramas. • Técnicas y procesos de generalización gráfica y cartográfica. • Los Coremas, los mapas mentales y la cartografía social como recurso • metodológico. • La práctica de campo como estrategia de enseñanza-aprendizaje de los conceptos geográficos y el pensamiento espacial. • Cartografía social • Pensamiento espacial y Educación virtual.

Responsable: Andrés Cárdenas Participantes: Edilberto Suárez De acuerdo con la Asociación Internacional de Geodesia y Geofísica, (UIGG), se plantea como hipótesis de trabajo de las próximas décadas que las “Ciencias de la Tierra, son el futuro del planeta” y es evidente la importancia de las diferentes áreas de Geociencias que contribuyen a la humanidad; la explosión de aplicaciones a través de los sistemas de observación genera flujos de datos con una resolución temporal y espacial sin precedentes en la historia. Esto implica y obliga que la comunidad científica nacional Colombiana, se integre a las redes y grupos de investigación Geocientíficos internacionales, no solo por la tradición histórica y los aportes actuales de los profesionales de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Distrital ”Francisco José de Caldas”, sino por la demanda creciente del país de personal idóneo para responder a las necesidades actuales en Ciencias de la Tierra, de ahí que es indispensable el desarrollo de un línea de investigación en Geodesia Satelital y Métodos de Prospección Geofísica. La Geodesia Satelital, se ha convertido hoy en día en una Ciencia de la Tierra fundamental para modelar el comportamiento de su dinámica, los avances tecnológicos de esta ciencia en los últimos 20 años han sido acelerados; las técnicas de posicionamiento GNSS (VLBI, LLR, SLR, GPS), así lo demuestran. Los métodos de potencial Gravimétrico y Magnético juegan un papel muy importante para entender el comportamiento geodinámico regional y mundial. Son diversos los estudios y proyectos multidisciplinarios que integran geodesia y geofísica para modelar la geodinámica de la tierra, entre los que se destacan: modelos del campo de gravedad y sus aplicaciones: CHAMP (CHAllenging Minisatellite Payload – ), GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment ) y GOCE (Gravity Recovery And Climate Experiment ), altimetría GPS y otros datos para análisis geofísicos, contribuciones al Sistema Mundial de Observación Geodésica (GGOS) y el sondeo atmosférico por la técnica de ocultación de radio GPS con CHAMP y GRACE. Los análisis modernos de la forma de la tierra están basados en observaciones precisas de satélites GNSS que orbitan su alrededor, con los datos obtenidos es posible definir el mejor ajuste de los parámetros de la superficie normal de referencia conocida como elipsoide. Mientras que la superficie equipotencial de gravedad o geoide es la medida del potencial gravitacional presente en la tierra. La Geodesia Física, es la profundización de la teoría geodésica a través de: investigación, recopilación, análisis, modelización e interpretación de los datos de observación; proporcionando una representación coherente de la figura, la rotación y el campo de gravedad de la Tierra y los planetas, y sus variaciones temporales. Mientras, que la determinación de las dimensiones de la tierra (a través de sus parámetros geométricos y físicos) es el principal objetivo de estudio de geodesia física. El interés de su estudio en geofísica es obtener información sobre el interior de la tierra, con los métodos de prospección geofísica. Los métodos de potencial magnético y gravimétrico tienen como propósito determinar el comportamiento de las fuentes anómalas y así encontrar algunos depósitos de minerales e hidrocarburos. Mientras en magnetometría el objetivo fundamental es el estudio de la distribución de cuerpos litológicos en profundidad, teniendo en cuenta las anomalías causadas por los cambios en las propiedades magnéticas de las rocas en el subsuelo a través la susceptibilidad magnética, en gravimetría se estudian los contrastes de densidad presentes en la litosfera, con los que se definen la forma de la tierra a través del geoide y sus aplicaciones en prospección geofísica. El método geo eléctrico, es una técnica de prospección geofísica que utiliza el parámetro de resistividad del medio, para encontrar la estratigrafía del subsuelo y de esta manera definir los sitios para localización de acuíferos y permite ubicar las perforaciones en las zonas con mejores perspectivas para explotar aguas de baja salinidad. Subtemas de investigación: • Estudio del Campo de Gravedad y sus aplicaciones en prospección geofísica. • Estudio de Campo Magnético y sus aplicaciones en prospección geofísica. • Posicionamiento GNSS y Aplicaciones. • Observación de la Tierra y cambio global. • Estudios para la prospección de Aguas Subterráneas.

Responsable: Carlos Eduardo Melo Martinez. La línea de investigación se justifica entre otros aspectos, por el gran auge que ha tenido en nuestro país en las últimas décadas el uso de la estadística y de la probabilidad, como apoyo en la investigación de una gran variedad de disciplinas, por el acelerado desarrollo de software para tratamiento de datos espaciales y espacio-temporales que facilitan análisis que antes eran dispendiosos y que no consideraban variables que se ha demostrado influyen en los resultados y conclusiones de muchos estudios, así como por los avances que se han dado en el campo de la determinación de metodologías para obtener y tratar información espacial e igualmente por la importancia que ha tomado para la sociedad el fenómeno de “Espacialización” de todas las actividades que se desarrollan en la cotidianidad, lo que han generado en los últimos años la necesidad de realizar análisis que soporten las labores de ordenamiento y estudio del territorio, con herramientas que involucren estos aspectos en su conjunto; adicionalmente el auge de estos nuevos métodos, técnicas, tecnologías y masas de información han dado lugar a una demanda creciente de todo tipo de análisis espacial y espacio-temporal en diferentes áreas del conocimiento. La línea pretende fomentar y facilitar la realización de procesos investigativos en las líneas afines a la estadística espacio-temporal (análisis Geoestadístico, Lattices y análisis de Patrones Espaciales) procurando generar en cada desarrollo, nuevas herramientas que faciliten el tratamiento de datos distribuidos en el espacio-tiempo. Así mismo, se busca soportar estudios en otras áreas del conocimiento que muestren un interés creciente en el uso y aplicación de las metodologías propuestas por la estadística espacial, como, por ejemplo, la epidemiología, las ciencias del medio ambiente, la economía espacial o ciencia regional, la geografía, la agrología, la agronomía, etc. Esto último se logrará a través de la obtención de predicciones por medio de métodos probabilísticos y determinísticos, simulaciones mediante métodos de carácter estocástico, análisis de la distribución de individuos dentro de una región y tiempo determinados a partir del estudio de patrones espaciales o espacio temporales, entre otros, buscando en último término la realización de análisis espaciales o espacio-temporales que brinden herramientas confiables para tomar decisiones sobre los problemas o temas a los que apliquen estos métodos. La estadística espacial y espacio-temporal se subdivide en tres grandes sublíneas, la Geoestadística, los Lattices (Datos de Área) y los Procesos Puntuales, las cuales garantizan el correcto tratamiento de los datos espaciales al realizar un análisis detallado de estos y establecer los rasgos que caracterizan a la información. Por esta diferenciación se hace necesario y conveniente, especializar y focalizar los proyectos y procesos que se desarrollen a lo largo de la implementación la línea de investigación, según las condiciones y características de los estudios y las variables que se llegasen a considerar en cada uno. Las investigaciones que se realicen tendrán que ver, en principio, con aplicaciones concretas a problemas de carácter regional y nacional, entre los que se podrán contar la modelación de epidemias, modelos sobre contaminación y medio ambiente, caracterización ecológica de cuerpos de agua como lagos, acuíferos y ríos, construcción de tablas de mortalidad, análisis de riesgos, entre otros temas afines. Subtemas de investigación • Econometría Espacio-Temporal. • Geoestadística e Interpolación. • Procesos Puntuales. • Análisis de Datos de Áreas. • Epidemiología Espacio-Temporal. • Desarrollo de software en R.