PROGRAMACIÓN
GEOESPACIAL: HERRAMIENTAS
PARA LA INNOVACIÓN Especialización en Gestión de
Geoinformación con mención
en Proyectos de Ingeniería

SEMANA 1

Unidad 1: Introducción y herramientas

Profesor: MSc. Santiago Quiñones

Docente Investigador

Departamento de Ingeniería Civil

Contenidos

1.1 Introducción a la programación

1.2 Comenzando con Python

1.1 Introducción a la programación

Un día en el análisis territorial

Analizar accesibilidad en áreas verdes en su ciudad. 

1

Identificar parques y plazas

2

Medir distancias desde zonas residenciales

3

Calcular población con acceso a estas áreas

4

Generar mapas con distritos

¿Por qué programar para análisis geoespacial?

¡Programar es más que código… es resolver el mundo desde el espacio!

  • La programación es divertida: dividir problemas, resolverlos paso a paso… ¡y ver los resultados al instante!

  • Programar es útil: nos ayuda a automatizar procesos, ahorrar tiempo y ser más creativos.

  • Programar es emocionante: como armar un rompecabezas... ¡y que funcione!

Programación y método científico

¿Sabías que programar te hace mejor científico?

  • La ciencia sigue un método: preguntar, probar, analizar, compartir.

  • La programación ayuda en cada paso:

    • Automatiza la recolección de datos.

    • Facilita experimentos repetibles.

    • Permite analizar grandes volúmenes de información.

  • Con buenas prácticas, tus análisis serán reproducibles, ¡clave en la ciencia abierta!

Conceptos fundamentales

¿Qué es un programa?

  • Es una lista de instrucciones que le dicen a la computadora qué hacer.

  • El “software” es simplemente un programa en acción.​

​Ejemplo de flujo de un programa geoespacial:

  • Cargar un shapefile

  • Calcular áreas de polígonos

  • Clasificar usos del suelo

  • Generar un mapa temático

  • Exportar resultados

Conceptos fundamentales

¿Qué es un programa?

Conceptos fundamentales

🧑‍🍳Programar es como seguir una receta

  • Las instrucciones = el programa

  • Los ingredientes = los datos de entrada

  • El plato final = el resultado

  • La cocina y utensilios = el entorno de desarrollo

Programar requiere:

  • Pensamiento lógico

  • Instrucciones precisas

  • Secuencia ordenada

  • Resolución de problemas

Lenguaje de programación 

¿Cómo le hablamos a la computadora?

  • A través de un lenguaje de programación, como Python o R.

  • Así como el español tiene reglas, los lenguajes también:

    • Sintaxis: cómo se escribe el código

    • Semántica: qué significa cada instrucción

Lenguaje de programación

¿Qué hace que un lenguaje de programación funcione?

✅ Sintaxis

  • Es cómo escribimos el código.

  • Define las reglas: comas, paréntesis, espacios… ¡todo importa!

  • Ejemplo: En Python, no se usan llaves {} como en otros lenguajes, sino sangrías.

✅ Semántica

  • Es qué significa cada instrucción.

  • Le dice a la computadora qué acción ejecutar.

  • Ejemplo: print("Hola") muestra texto en pantalla; cambiar una palabra ¡puede cambiar todo!

 

📌 Recuerda:

  • La sintaxis es la gramática, la semántica es el significado.

Lenguaje de programación

Diferentes lenguajes pueden expresar las mismas instrucciones de distintas formas.

1.2 Comenzando con Python

¿Por qué Python?

Python es un lenguaje de programación moderno, interpretado y de alto nivel, diseñado y creado por Guido van Rossum. El desarrollo del lenguaje comenzó a finales de los años 80 y su primera versión fue lanzada al público en 1991.

 

Python es de código abierto y se destaca por su sintaxis clara y legible, lo cual facilita el aprendizaje y la productividad de los programadores. Integra múltiples paradigmas de programación, como la programación orientada a objetos, imperativa y funcional. Gracias a su versatilidad y una amplia comunidad, Python se utiliza ampliamente en campos como desarrollo web, análisis de datos, inteligencia artificial, automatización, ciencia e ingeniería.

Guido van Rossum

Informático


Guido van Rossum es un

programador neerlandés

conocido por ser el creador

del lenguaje de programación

Python. Comenzó a

desarrollar Python en 1989 durante sus vacaciones de Navidad como un proyecto personal, con el objetivo de crear un lenguaje que fuera fácil de leer y escribir, pero lo suficientemente poderoso.


📅 Nacimiento: 31 de enero de 1956 (edad 69 años)
📍 País: Países Bajos

¿Por qué aprender Python?

  • Es fácil de entender

  • Tiene muchas librerías para datos geoespaciales

  • ¡Lo usan desde Google hasta NASA!

Ejemplo: Usamos geopandas para cargar un shapefile y hacer análisis espaciales en pocas líneas.

 

📌 Palabras clave: sintaxis, semántica, Python, lenguaje, instrucciones

Uso de leguajes de programación

Configuración del entorno de trabajo

Plataforma ANACONDA

Manual de instalación

Configuración del entorno de trabajo

IDE Antigravity

Manual de instalación

Editores de código

Jupyter Notebook

Código ejecutable + texto enriquecido

Editores de código

Spyder

Editores de código

GoogleColab

Enlace

Ejemplos de uso en código

Operaciones básicas

print(1 + 1)  # Resultado: 2
print(5 * 7)  # Resultado: 35
print(10 / 2) # Resultado: 5.0
print(2 ** 3) # Exponente: 8

Uso de funciones

import math

# Calcular la raíz cuadrada de un número
print(math.sqrt(4)) # Resultado: 2.0

# Mostrar el valor de pi
print(math.pi) # Resultado: 3.141592653589793

Variables en Python

# Asignación de Variables
temp_celsius = 10.0 # Asignación de un valor a la variable
print(temp_celsius) # Muestra el valor de la variable

# Actualización de Variables
temp_celsius = 17.0
print("Temperatura actualizada en Celsius:", temp_celsius)

Uso de variables en cálculos

# Convertir a Fahrenheit
temp_fahrenheit = 9/5 * temp_celsius + 32
print("Temperatura en Fahrenheit:", temp_fahrenheit)

Tipos de datos básicos

Verificación del tipo de variable

tipo = "Mapa"
print(type(tipo)) # Resultado: <class 'str'>

Convertir entre tipos

# Convertir texto a número
texto_numero = "77.0"
numero = float(texto_numero) # Resultado: 77.0

# Convertir decimal a entero
valor_decimal = 62.6
valor_entero = int(valor_decimal) # Resultado: 62

¿Tienes más preguntas sobre la temática?

Seleccione el componente Programación Geoespacial

 

y consulta lo que quieras saber.

S1 - Unidad 1: Introducción y Herramientas

By Santiago Quiñones Cuenca

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