estudio del abandono agrícola mediante el uso de minería de datos y tecnologías de la...
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Se trata de la presentación que utilicé en la defensa de mi tesis doctoral. Para darle mayor importancia al trabajo realizado, empiezo hablando de algunos artículos de interés relacionados con los contenidos de la tesis. Era necesario dejar constancia de este trabajo, ya que la tesis sigue un formato tradicional (no es por compendio de publicaciones). A continuación, se hace una breve introducción sobre las particularidades del estudio del abandono de la agricultura tradicional, se propone una comarca como zona de estudio y, finalmente, se explica el último análisis de los diez realizados en la tesis. La metodología y el desarrollo de la tesis pueden tener muchas otras aplicaciones en estudios geográficos. Espero que os resulte interesante. (Solamente he cambiado algunas cuestiones de formato que no he podido subir a SlideShare).TRANSCRIPT
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Estudio del abandono agrıcola mediante el uso deMinerıa de Datos y Tecnologıas de la Informacion
Geografica
Benito M. Zaragozı
Instituto Interuniversitario de GeografıaUniversidad de Alicante
Trabajo presentado para la obtencion del tıtulo deDoctor en Geografıa
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Antecedentes y problema de estudio
Propuesta metodologica y primeros ensayos
1 Obtencion de una base de datos demuestra para poner a prueba lametodologıa en el estudio deabandono propuesto.
2 Ensayos para determinar la validezdel algoritmo RBS sobre lageodatabase.
3 Comprobacion de la eficacia yeficiencia del algoritmo en laobtencion de patrones.
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Antecedentes y problema de estudio
Desarrollo de software para la extraccion de caracterısticas
1 Propuesta FOSS para el calculo demetricas del paisaje.
2 Este esquema evita muchascomplicaciones existentes en el usode las aplicaciones existentes.
3 Se busca la automatizacion deprocesos similares en estudios deData Mining.
4 Este mismo ejemplo podrıa ser utilen la modelizacion de los otrosgrupos de variables mencionados enla tesis.
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Antecedentes y problema de estudio
El estudio del abandono agrıcola en la bibliografıa
Principales consideraciones
1 No existe una unica definicion del abandono agrıcola• Enfoque (economico, ecologico, geografico, etc).• Cualitativa-Cuantitativa.• Estatica-Dinamica.• Total-Parcial.
2 El abandono agrıcola es un fenomeno complejo• Consecuencias positivas y negativas.• Multiples variables implicadas (tanto fısicas como
socioeconomicas).• Problema de regionalizacion.• ¿Escasez de datos?.
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Antecedentes y problema de estudio
Una multitud de variables relacionadas con el abandonoagrıcola
geo-bio-fısicas Socioeconomicas Manejo de la explotacion- altitud - incentivos del mercado - sistemas agrıcolas inadaptados- litologıa - movimientos migratorios - mala gestion de la explotacion- pendiente - tecnologıa - degradacion del suelo- orientacion - industrializacion - encharcamiento e inundaciones- fertilidad - tenencia de la tierra - sobreexplotacion- profundidad del suelo - caracterısticas de la parcela - perdida de productividad- erosion del suelo - edad del agricultor - ...- clima - accesibilidad (p.ej, vıas de comunicacion)- ... - ...
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Antecedentes y problema de estudio
Influencia de la escala en los estudios de abandono
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Antecedentes y problema de estudio
Objetivos
1 Encontrar una metodologıa para estudiar el abandono agrıcolade una region, que este basada exclusivamente en los datosdisponibles.
2 Aplicar un modelo que tenga en cuenta la componenteespacial de la informacion geografica.
3 Disenar y desarrollar herramientas que permitan lareproduccion de esta metodologıa.
4 Realizar y discutir pruebas de concepto que evaluen lametodologıa propuesta.
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
KDD geografico
Descubrimiento del Conocimiento en Bases de DatosGeograficas (KDD)
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
KDD geografico
Abandono en la Marina Baja (informacion.es - 10/1/2012)
1 El abandono agrıcola esta muyextendido en la Marina Baja.
2 Turismo/Urbanizacion vsAgricultura.
3 Abandono vs Intensificacion.
4 Existen muchos orıgenes dedatos geograficos.
5 Los cambios de usos del suelohan sido tratados en variosestudios previos.
6 La agricultura de la comarca seconoce de primera mano.
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
KDD geografico
Fotointerpretacion
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
KDD geografico
Trabajo de campo
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
KDD geografico
Gestion del trabajo de campo
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
KDD geografico
Tratamiento de los datos y generacion de informes
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
KDD geografico
Reglas de clasificacion y analisis de relaciones
Antecedentes(valores)→ Consecuente(Valores)[soporte, confianza]
Area(0−200m)∧Cultivo(almendro)→ Abandono(SI )[s = 5 %, c = 68 %]
1 El algoritmo RBS ha sido seleccionado como el mas apropiado.
2 Valoracion rapida de las reglas y los datos.
3 Interpretacion visual de las mejores reglas.
4 Creado para aplicaciones no geograficas.
5 Se ha logrado incorporar la componente espacial de lainformacion geografica.
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
KDD geografico
Ficheros de reglas RBS
Combinatoria (aprox.):
5254 = 3, 4544674220377778501545407451202 · 10177
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
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KDD geografico
Software RBStats - interpretacion visual
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Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
Variables clave en los procesos de abandono
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
Interpretacion de las variables mas destacadas
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
“A menor pendiente mayor riesgo de abandono”
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
“A mayor visibilidad mayor riesgo de abandono”
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
“A peor estructura (FDO) mayor riesgo de abandono”
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
Modelos del abandono en la comarca
Regla de clasificacion dentro de un modelo “optimista”
Usos del suelo SIGPAC 2003 (Cıtricos) ∧Indice de erosividad pluvial (Muy alto) ∧Titulares ocupacion unica (Bajo) ∧Numero de tractores (Muy bajo) ∧NDVI maximo (Muy bajo) ∧Primera derivada en el origen - Semivariograma (Muy bajo) ∧Distancia a edificaciones (Medio) ∧Pendiente (Muy baja) ∧Insolacion enero(Muy alta) ∧Evapotranspiracion octubre (Muy baja)→ Abandono (Sı)
Interpretacion
De 9314 parcelas de cıtricos, 60 parcelas abandonadas cumplencon la regla anterior, mientras que solamente 8 parcelas cumplenlas condiciones anteriores y aun no estan abandonadas.
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
Mapas del abandono en la comarca
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
Conclusiones
1 Los componentes necesarios para disenar sistemas KDD parala realizacion de estudios geograficos estan disponibles y sepueden seguir mejorando.
2 El acceso a los datos geograficos es mayor que nunca y segeneran ingentes volumenes de informacion.
3 El metodo de analisis propuesto proporciona resultadosacordes con los conocimientos previos y otros patrones nuevos.
4 La metodologıa aplicada posibilita una rapida interpretacionde todos los datos disponibles, por lo que serıa adecuada pararealizar analisis detallados de regiones extensas.
5 Este estudio logra acercar la informacion geografica a otrasdisciplinas.
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
Diseno de un sistema KDD para estudios geograficos
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı
Introduccion Metodologıa Resultados y conclusiones
Elaboracion de hipotesis sobre el abandono agrıcola
Gracias por su atencion!!
7 de Noviembre de 2012 Benito M. Zaragozı