Las ventajas de uso del método científico en la vida real

Las ventajas de uso del método científico en la vida real

En las redes sociales he leído que un chico afirma que “El método científico no sirve para nada en la vida real” y eso me motivó a escribir sobre el tema porque considero que es bueno que los jóvenes entiendan las funciones del pensamiento científico.

Un científico hace conjeturas e hipótesis. Las conjeturas son juicios u opiniones formado a partir de indicios o datos incompletos o supuestos, es decir, es cuando se piensa que las cosas se pueden hacer o explicar mejor de cómo se piensan y hacen.

La palabra hipótesis proviene del griego hypo, “por debajo”, y thesis, “opinión” o “conclusión”, dicho de otra manera, una hipótesis es una conjetura científica que requiere una contrastación con la experiencia para lo cual se deben hacer experimentos o reunir datos para decir si la hipótesis es o no válida. Una hipótesis es cuando se identifica que algo “no cuadra” en el discurso científico que lo explica.

En la vida real no andamos haciendo hipótesis científicas, pero si conjeturas, lo cual es de gran valor para solucionar problemas de todo tipo. Por ejemplo:

Cuando el automóvil no arranca comenzamos a hacer conjeturas, ¿da marcha? Si, entonces no es la batería, ¿tiene gasolina? Si, entonces no es la falta de combustible ¿la gasolina llega al carburador o al inyector? No, entonces es la bomba de gasolina lo que está fallando.

En el caso de las hipótesis primero se hace una observación (los peces se mueren), se redacta una pregunta de investigación ¿la calidad del agua del lago ha cambiado? ¿el volumen del lago ha cambiado? ¿hay otras especies en el lago? ¿los peces muestran signos de enfermedades? ¿hay industrias o cambios en las actividades del uso de la tierra cercana al lago? Se hacen observaciones para formular frases del tipo: -El aumento del uso de fertilizantes y plaguicidas en los terrenos aledaños al lago ha modificado la calidad del agua y por ende las poblaciones de peces. Esta es la hipótesis. Ahora viene la necesidad de reunir datos para probarla, para lo cual se debe hacer un trabajo de planeación, administración y seguimiento de actividades para obtener datos y trabajar, por ejemplo, en el análisis del agua. Con los nuevos resultados del trabajo se formulan nuevas hipótesis.

Entonces, el método científico sirve para dos cosas:

  1. Pensar e imaginar de manera lógica y ordenada objetivos, hipótesis y productos o resultados a obtener (Figura 1).
  2. Actuar de manera congruente con los objetivos para validar o no las hipótesis, para lograr los productos. Esto requiere hacer un ejercicio de planeación (cuanto necesito y cuanto tengo -materiales y recursos-) y para seleccionar las técnicas y trabajar (los métodos) para lograr los resultados y productos. Todo junto se le llama planeación estratégica y sirve para el diseño del plan de acción (Figura 2).

En la vida diaria y en la investigación científica si planeamos (pensamos) bien y ejecutamos (actuamos) bien, entonces llegaremos a donde proyectamos, lograremos los objetivos mediante resultados (Figura 1).

Por lo contario, cuando pensamos mal y actuamos peor, entonces los resultados serán insuficientes para lograr los productos y los objetivos. En la vida real hay muchos ejemplos en los cuales, algunas personas tienen unos objetivos de vida incongruentes con las acciones que realizan. Por ejemplo, cuando el objetivo es ser futbolista, musico o interprete, pero se estudia o trabaja en ciencias, cuando se quiere ser chef (cocinero) pero se estudia biología, cuando se desea ser activista ambiental, pero se estudia música.

Figura 1. La importancia de la congruencia entre el diseño de los objeticos y la ejecución de las acciones

La incongruencia entre los objetivos y acciones de vida son una resistencia a la renuncia de objetivos personales. Esas renuncias que todos debemos hacer al seleccionar la profesión a la que le dedicaremos la vida, esa actividad que será nuestra fuente de ingresos. Si, esas renuncias que duelen, sin embargo, a la larga nos beneficiarán porque estaremos actuando en congruencia con los objetivos.

No se trata de abandonar esos sueños, esos anhelos, solo hay que convertirlos en hobbies (distracción favorita). Muchas veces esos hobbies los podemos utilizar para desempeñarnos mejor en nuestra profesión.

En la investigación debemos hacer un buen análisis de las fortalezas y debilidades del equipo de trabajo, que tantos materiales y equipos tenemos o nos faltan, con que habilidades contamos o deberemos contar para ejecutar una investigación. Valoramos las oportunidades y amenazas del exterior para con el proyecto de investigación, ¿Cuáles son las oportunidades que ofrece el país y el mundo? Por ejemplo, en investigación geográfica y ecológica, México cuenta con una gran diversidad de ecosistemas y/o paisajes en cortas distancias, una gran riqueza cultural, una gran cantidad de sabiduría local, becas del gobierno federal, múltiples oportunidades para elaborar convenios con instituciones de otros países; pero también problemas de inseguridad en algunos lugares, escasez de equipo científico, la pandemia y la inestabilidad política mundial, entre otros. Esto es la planeación estratégica, tan necesaria para elaborar un “plan de acción” que nos permita lograr los productos o resultados que, a su vez, nos permitan cumplir con el objetivo de la investigación.

En la vida real también necesitamos un plan de acción para lograr esa congruencia entre nuestros objetivos de vida y nuestras acciones, también hacemos, nos demos cuenta o no, una planeación estratégica, valorando los recursos y las habilidades con las que contamos para ser músicos, arquitectos, ingenieros, mecánicos, chefs, geógrafos, ecólogos, etcétera, así como valorando las oportunidades y las amenazas del exterior a la familia, las condiciones del país y del mundo.  Luego entonces, hacemos un plan de acción, bien o mal pensado.

Figura 2. Los pasos de la planeación estratégica para luego formular el plan de acción

En la vida diaria se requiere que tengamos un plan de acción pensado y ejecutado por nosotros mismos, con la ayuda de nuestros consejeros (familiares, amigos, profesores, terapeuta, etc.), porque si los objetivos de vida y el plan de acción los dejamos al “destino”, al tarot (cualquier tipo de cartomancia), a los caracoles, al horóscopo, a los adivinos o a los dioses, entonces los objetivos de vida no dependerán de nosotros.  En este sentido la selección del consejero es clave.

El pensamiento científico nos ayuda a identificar las falacias argumentativas (afirmaciones que parecen válidas pero que son falsas); a identificar causas de consecuencias; a distinguir entre el objetivo, visión y la misión; ayuda a tomar mejores decisiones; y a elaborar un plan de acción acorde con los objetivos de vida, es, principalmente un ejercicio de congruencia entre pensamiento y acción.

En otro momento hablaremos de los equipos que ejecutan el plan de acción tanto a nivel de investigación como en la vida diaria… continuará.

El canal de vídeos: suelos, ambiente y algo más.

El canal de vídeos: suelos, ambiente y algo más.

El canal de youtube «Suelos, ambiente y algo más» contienen 86 vídeos principalmente sobre suelos, pero también con otro tipo de temas académicos. A la fecha, el canal cuenta con más de 268 mil reproducciones, es uno de los canales con contenido científico y escolar original. El canal cuenta con 1232 suscriptores.

Ahora en tiempos de contingencia sanitaria contabiliza entre 1500 y 2000 reproducciones por semana. Por primera vez el canal será utilizado de manera formal en la impartición del «VI Congreso internacional de edafología aplicada sobre suelos del trópico mexicano», es por este motivo que hemos hecho la lista de videos por temas. También estamos realizando 25 vídeos más, sobre temas edafológicos con objetivos educativos.

Introducción

  1. Edafodiversidad
  2. Suelos y seguridad edáfica
  3. Seguridad edáfica

Propiedades físicas

Propiedades químicas

Biota del suelo

  1. Interaciones bióticas en agroecosistemas
  2. Lombrices al rescate
  3. Los latidos del suelo: la biota del suelo

Mineralogía

  1. Fluorescencia de rayos X
  2. Introducción al uso de los rayos X en las ciencias del suelo
  3. Técnicas de análisis térmico en suelos

Morfología, génesis y clasificación de suelos

  1. El proceso de iluviación de arcillas
  2. El proceso de gleyzación, los suelo encharcados con acuífero somero
  3. Metales pesados en la ciudad de México
  4. Horizontes Andicos
  5. Descripción del perfil del suelo

Cartografía de suelos

  1. IVAKY-Indice de vulnerabilidad del acuífero kárstico de Yucatán
  2. Evaluación de tierras para el cultivo de café en la Mixteca alta, Oaxaca.

Magnetismo en suelos

Funciones ambientales y seguridad edáfica

Uso de tecnología en las ciencias del suelo

  1. S&E Soils and environment
  2. Sistema de monitoreo de la contaminación por metales pesados en la CDMX
  3. Soil and Environment
  4. AGRIWATER, un software para evaluar la calidad agrícola del agua de riego
  5. Agriwater un software para evaluar la calidad del agua de riego
  6. Clic-MD software para analizar el cambio climático, miles de datos en segundos
  7. Indicadores de Cambio Climático
  8. Para cuidar a los cultivos, suelo y el agua: AGRIWATER
  9. Análisis del cambio climático con datos mensuales Clic MD
  10. Análisis del cambio climático con datos mensuales (Software Clic-MD)

Otros

  1. El proceso de publicación de la ciencia
  2. Labranza de conservación
  3. El paisaje kárstico de Guilin China visto desde el tren bala
  4. Así es el karst, «La laguna de Quintana Roo que desaparecio»
  5. Vulnerabilidad y riesgo de contaminación del agua subterránea
  6. Estableciendo un sistema silvopastorial podando la selva
  7. Sistemas silvopastoriles intensivos en Michoacán
  8. Las ganadería en Zicuiran Infiernillo: la visión de la CONANP
  9. Estableciendo un banco de proteína
Curos del año 2016

Los tres vídeos más vistos son: la estructura del suelo con 40,138; la retención de humedad del suelo con 34,136 reproducciones; y la materia orgánica del suelo con 33,100 reproducciones.

Suelos, ambiente y algo más

Les invitamos a ver uno de los vídeos más recientes.

Diez tips para hacer un buen mapa

Diez tips para hacer un buen mapa

Por Nazul Cabrera y Francisco Bautista

Introducción

El cartógrafo Fernand Joly en 1979 definió a los mapas como “una representación sobre un plano, simplificada y convencional a escala de toda, o parte de la superficie terrestre”; lo cierto es que un mapa es una forma de comunicación gráfica, y son tan antiguos que se tiene registro de ellos desde el 500 a.C. en la ciudad de Babilonia.

¿Sabías que han tenido que normarse una serie de convenciones en el mundo para poder leer los mapas de forma universal? Ejemplo de ello, son la adopción del norte geográfico como referencia (aportada probablemente por Ptolomeo, al orientarse con la estrella polar en el hemisferio norte), definir el meridiano de Greenwich o incluso apegarse a alguna proyección de referencia. En el transcurso de la historia, y con la llegada de la globalización, la hiperconectividad y las nuevas tecnologías, a los antiguos métodos para la creación de mapas comenzaron a incorporárseles herramientas Satelitales y Sistemas de Información Geográfica, con los que hoy, como científicos ambientales, geógrafos, edafólogos e incluso historiadores nos toca trabajar, por ello en esta nota te damos algunos consejos para crear un mapa de excelencia.

En primer instancia, al ser los mapas un medio de comunicación gráfica, tenemos que tomar algunos consejos de profesionales del diseño gráfico y cartógrafos, que nos recomiendan hacer mapas sencillos y que puedan arrojar la información de la forma más rápida, eficiente y correcta para nuestro espectador (sí, cómo un anuncio publicitario).

Comencemos por mencionar algunos criterios importantes que debes considerar antes de empezar: a)  Propósito, tu mapa debe de cumplir con un objetivo principal; b) Audiencia, esto significa que tu mapa debe ser amigable para el público al que va dirigido (¿es para una comunidad rural o para un grupo de científicos?); c) Simbología, los símbolos y colores utilizados deben ser familiares para la audiencia ¡y sencillos!; d) Diseño, el mapa debe ser estético y agradable para la vista; e) Datos, se debe saber quién y cómo se produjo la información, se debe revisar la información (niveles, unidades, identificar datos anómalos, escala de trabajo y localización geográfica)

Ahora sí, después del breve preámbulo ¡comencemos con las recomendaciones!

Las diez recomendaciones

1.      Estructura del mapa y título

Se refiere a buscar el balance y el equilibrio ideal de nuestros mapas, evitar espacios blancos (que producen una sensación de vacío) y evitar colocar elementos muy juntos (que pueden generar cansancio y mayor dificultad para leer el mapa). Esta recomendación la debes considerar para la estructura del mapa en general, pero también para elementos secundarios, como tener una leyenda bien centrada.

Para el título te recomendamos ser concreto y que refiera al objetivo principal. Debe ser el elemento con el mayor tamaño de texto, y de preferencia, añadir la fecha (pues recordemos que el espacio es muy dinámico y probablemente cambiará).

Ejemplo: Municipio de Morelia, Uso del Suelo, 2015.

2.      Tipografía y legibilidad

La tipografía es un elemento ampliamente estudiado por nuestros compañeros de diseño gráfico, y debes saber que existe una diferencia entre fuente (definida como el conjunto de signos de un tamaño y tipo determinados; es decir se refiere al estilo de los caracteres como Times New Roman o Arial) y familia (que se refiere a un mismo tipo de fuente con variaciones [como Arial y algún miembro de su familia [Arial Narrow]), no obstante, por el tipo de imágenes que como cartógrafos producimos, debemos de utilizar el tipo de fuente más sencillo, que pueda ser leído de forma rápida por nuestro espectador.

Por otro lado también tienes que ser cuidadoso con los números y evitar que estén desalineados para evitar dificultades a la hora de leer el mapa. Por ejemplo:

3.      Posición y direcciones del etiquetado

Esta recomendación se refiere al etiquetado de ríos, calles o elementos lineales. Debes evitar etiquetarlos (ponerles el label) de una forma que obstruya el río o la calle, por eso recomendamos que su etiquetado siga la sinuosidad de estos.

Etiquetado de capas lineales

4.      Colores

Los colores son un elemento en el que debes prestar especial atención. Igual, recuerda que ya hay algunos colores dados por default (como azul o celeste para el agua, verde para la vegetación, marrón para el relieve o amarillo para la mancha urbana) o que están asociados a algo (como el rojo asociado a lo negativo), sin embargo, hay algunos elementos que tú debes colorear. Para ello te recomendamos utilizar una paleta de colores (que puedes obtener de alguna página) y lo más importante, evitar colores chillones o un exceso de colores. Si puedes también, indaga un poco acerca sobre los mapas y las personas que conviven con daltonismo, para hacer tus mapas amigables para las personas que viven con esta condición.

Finalmente considera el tema de las transparencias, pues dos polígonos con transparencia que convergen pueden generar un tercer color.

5.      La leyenda y los intervalos de representación:

La leyenda debe realizarse cuidadosamente de acuerdo con el mensaje que se desea enviar, cuida los intervalos no le dejes esto a la máquina. Los intervalos de representación se refieren, por ejemplo, a cuándo otorgas un color para cierto intervalo de altura (para un mapa de relieve), en este punto te recomendamos y reiteramos no exceder los colores que usas (evita siempre la paleta de colores arco iris) pues tantos colores son un exceso de información que confundirán a tu espectador. Para los intervalos busca continuidad en los colores para agregar una lógica a las diferencias de altura.

6.      Escalas, proyección y referencias espaciales

La escala es un elemento importante del mapa, recuerda que no debe ser mayor al 30% del tamaño de tu mapa y, que este referenciada en números enteros (preferentemente en múltiplos de 5) ¡mejor nunca con decimales! Y de preferencia dentro del mapa (aunque no es obligatorio).

Recuerda que debe estar colocada de forma gráfica (con la unidad de medida especificada, ejemplo: Kilómetros o km [no en mayúsculas]) y escrita (fuera del mapa principal) ejemplo: 1: 20,000.

En este punto, te recomendamos especificar en tu mapa la proyección que utilizaste.

Por otro lado también te sugerimos agregar una referencia espacial que de un mayor contexto a tu mapa (como agregar un mapa secundario de Michoacán en un mapa de Morelia).

7.      Superposición de capas y flecha del norte

Al momento de trabajar en ArcGIS (o en tu software de preferencia) te recomendamos ordenar las capas en el siguiente orden (para evitar que se obstruyan los elementos): puntos, líneas, polígonos e imágenes ráster al final.

Te reiteramos que el mapa debe transmitir la información de una forma rápida y correcta, por ello te recomendamos evitar utilizar elementos muy cargados o complejos, no coloques flechas norte muy adornadas, pues entre más sencillo sea de leer el símbolo, mejor.

8.      Contraste

Este punto se refiere al contraste que hay entre el contorno del área geográfica que estas mapeando y el fondo (el océano por ejemplo). Para comprender de forma didáctica a que nos referimos cuándo se habla de contraste, te proponemos realizar el siguiente ejercicio: Imagina que estas en un bosque y frente a ti, hay algunos elementos, como árboles frondosos, árboles delgados y rocas. Si te encontraras en esa situación de noche, probablemente podrías distinguir solo los árboles frondosos, y con mayor dificultad árboles de menor tamaño, pero si se agrega iluminación a la escena podrás distinguir más elementos. De eso se trata el contraste, de jugar con la iluminación y la distancia. Se comenta que los mejores colores para un buen contraste son el blanco y el negro, aunque no siempre son la mejor combinación. Lo que sí te recomendamos es evitar utilizar colores con una misma cantidad de brillo para generar contraste.

9.      Jerarquía, fondo y contornos

En la jerarquía te recordamos que el diseño de tu mapa debe priorizar tu objetivo principal. Por ejemplo, si estas haciendo un mapa de suelos y añades la división política (y esta hace que se pierdan algunos elementos) puedes disminuir el tamaño del contorno de la división política o exagerar el tamaño del polígono de tus suelos, toda con la finalidad de dejar claro tu objetivo principal en tu diseño.

Para el contorno del mapa, añade algunas toponimias (que especificaran cuál es el contorno del mapa y cuál es el fondo), añade un hillshade, sombrea el contorno o selecciónalo para hacerlo más visible.

10.  Los metadatos

No olvides la creación de tu metadato que funcionará para documentar tu mapa. Te recordamos apegarte a la Norma Técnica de Metadatos, o buscar un formato de tu preferencia.

Finalmente, te recordamos que esto solo es un “ABC” o una guía rápida para la creación de un mapa, sin embargo todas son recomendaciones, recuerda que las reglas están hechas para romperse, quizá necesites agregar una flecha norte muy adornada que se adapte a un diseño muy particular, pero te recordamos que romper las reglas es solo para los cartógrafos más experimentados, así que si apenas estas comenzando te sugerimos apegarte a nuestras sugerencias. No olvides checar algunos mapas ejemplares y de excelencia que puedes encontrar, por ejemplo, en el Journal of Maps.

A manera de conclusión

Como el mapa es un medio de comunicación te recomendamos que lo evalúes, respóndete esto: ¿El mapa dice lo que tu quieres que diga?

Pide a tus amigos y colegas que lo vean, que lo evalúen, que te digan el mensaje que reciben y verifica que ese mensaje sea el mismo que tu deseas enviar a tu audiencia. En el 99% de los casos es necesario hacer correcciones, no lo tomes a mal, es para el mejoramiento de tu trabajo.

A menudo, los novatos, evalúan la precisión del mapa sin pensar en la escala, no, no sale tu casa ni tu jardín, la escala no lo permite. Ten cuidado con estos comentarios y aprende a explicar esa situación en términos geográficas. Los mapas son modelos de la realidad por lo que no tienen TODO lo que hay en un lugar, tienen lo que queremos comunicar a una escala determinada.

Aprende de los expertos, hay una revista internacional llamada “Journal of maps” y una nacional “Terra digitales”, en ambas los mapas son sensacionales, tienen unos mapas que son obras de arte.

Referencias:

Bucley, A. (2012). Make maps people want to look at. USA: ESRI. Recuperado de: https://www.esri.com/news/arcuser/0112/make-maps-people-want-to-look-at.html

Gis & Beers (24 de junio de 2019). 10 Técnicas básicas para crear un buen mapa [Blog]. Recuperado de: http://www.gisandbeers.com/10-conceptos-basicos-crear-buen-mapa/

Ihl T., F. Bautista, M. Mendoza. 2017. Conservación e  intensidad de uso de la tierra en la reserva de la biósfera Zicuirán-Infiernillo, Michoacán. Terra digitalis, 1(1): 1-6

Ihl T., F. Bautista, R. Cejudo, C., Delgado*, Avto Goguichaishvili, P Quitana y D. Aguilar. 2015. Concentration of toxic elements in topsoils of Metropolitan area of Mexico City: A spatial analysis using Ordinary Kriging and Indicator Kriging. Revista Internacional de Contaminación Ambiental. 31: 42-62.

Fragoso-Servón, P., A. Pereira, F. Bautista, G. Zapata. 2017. Digital Soil Map of Quintana Roo, Mexico. Journal of maps. 13 (2): 449-456.

Geoestadística: la estadística de la tierra o el análisis de las variables regionalizadas

Geoestadística: la estadística de la tierra o el análisis de las variables regionalizadas

Por Anahí Aguilera y Francisco Bautista

Introducción

La Geoestadística se compone de la palabra Geos= tierra y estadística (del italiano statista, hombre de Estado) es una ciencia formal deductiva para recolectar y analizar datos para luego establecer conclusiones relevantes o comprender los hechos. La Geoestadística puede considerarse como una disciplina que se ocupa del análisis estadístico de variables espacialmente distribuidas

La necesidad de estimar los valores de una variable en sitios no muestreados dio paso al desarrollo de métodos y herramientas que permiten estudiar fenómenos con correlación espacial. La geoestadística tiene aplicaciones múltiples, entre las que destacan las mineras, edáficas y ambientales.

La palabra kriging procede del nombre del geológo D. G. Krige, cuyos trabajos en la predicción de reservas de oro se consideran pioneros en los métodos de interpolación espacial. La relevancia del kriging (método de interpolación espacial) se centra en la minimización del error cuadrático medio de predicción, dando una medida de certeza o precisión de la predicción. Se basa en la primera ley de la geografía. “Todas las cosas están relacionadas entre sí, pero las cosas más próximas en el espacio tienen una relación mayor que las distantes”.

Los pasos para realizar un análisis geoestadístico son los siguientes: a) Muestro sistemático o “lo más parecido”, generación de datos y elaboración de “Bases de datos georeferenciadas”; b) Análisis exploratorio de datos. Eliminación de datos erróneos, pruebas de distribución gaussiana o de normalidad; c) Análisis estructural. Correlación  de la variable, cálculo del variograma experimental y  ajuste del variograma teórico (Autocorrelación); d) Interpolación. Estimaciones de la variable en los puntos no muestrales; y e) Elaboración del mapa.

1.      Muestreo sistemático

Cuando se pretende hacer un análisis geoestadístico o espacial se requiere tratar de cubrir “Toda” o la mayor superficie posible, porlo que se requiere un conjunto de datos georeferenciados, es decir con sus coordenadas que nos lleven al sitio de muestreo. En suelos se recomienda un número de sitios de muestreo alrededor 100 (Webster y Oliver), aunque se han publicado artículos científicos con bases de datos con 30 sitios (Delgado et al., 2017).

2.      Análisis exploratorio de los datos

El análisis geoestadístico comienza con la revisión estadística de los datos. Uno de los requisitos de la interpolación con kriging es la distribución Gaussiana o “Normal” del conjunto de datos, por tanto, es importante prestar atención a la presencia de valores extremos. En caso de tener una distribución de frecuencias asimétrica, se puede realizar una transformación logarítmica o por raíz cuadrada de los datos. Si se aplica alguno de estos procesos, es importante realizar una transformación inversa para obtener los resultados en las mismas unidades de la variable analizada.

Si la transformación del conjunto de datos no da resultado se recomienda usar otro tipo de técnica de interpolación.

3.      Análisis de la semivarianza

De lo que se trata es de que el conjunto de datos propios que llamaremos experimental, con los que queremos hacer el análisis, los debemos “ajustar” a unos modelos teóricos, tales como efecto pepita puro, esférico, exponencial, gaussiano, entre otros. Ese ajuste se realiza mediante el semivariograma (Figura 1).

Para la estimación de kriging, se requiere construir el semivariograma experimental para cuantificar la autocorrelación o estructura espacial de una variable . La forma de estimación más común del semivariograma está dada por:

Ecuación 1. Donde h es la distancia entre dos sitios,  N (h) es el número de pares para (xi) y (xi+ h) .

El semivariograma teórico es el modelo más adecuado para la interpolación de los datos y proporciona mayor solidez a la interpolación pues permite explicar la correlación espacial existente entre los sitios muestreados (Sánchez-Duque et al. 2015).

Fig. 1 Ejemplo de un semivariograma experimental ajustado a un modelo teórico. El rango indica la distancia hasta la cual existe autorrelación espcial. La meseta (sill) indica el punto de inflexión del semivariograma. El nugget representa el error o ruido de fondo.

Algunos parámetros que pueden ser especificados en el programa GS+ son el “active lag ditance” y el número de “lag intervals”.

“Active lag distance”: especifica el intervalo sobre el cual se calculará la semivarianza. El indicado por defecto es un porcentaje de la distancia máxima entre sus datos, no significa que sea el más apropiado para sus datos, pero provee un punto de partida para comenzar la exploración.

“Lag intevals”: el “active lag distance” es dividido en varios intervalos para el análisis. Durante el análisis de la semivarianza el número de intervalos cambiará “active lag”.

Una vez obtenido el semivariograma experimental, es importante probar los modelos teóricos que ofrece el programa, revisar el nugget, la meseta y el rango. Respecto a este último, es importante revisar que el rango sea mayor que la distancia entre puntos de muestreo, de otra manera no existirá interpolación entre los puntos de muestreo, ya que el rango indica la distancia hasta la cual existe autocorrelación espacial.

También es importante revisar el ajuste del modelo, esto ayuda a elegir el mejor modelo para el semivariograma experimental. El error residual (“Residual SS”) debe ser el menor posible, mientras que el r” y la proporción explicada por el modelo deben ser las mayores posibles.

Los pares de puntos que forman el semivariograma hasta la meseta deben ser cinco o más, para asegurar una adecuada autocorrelación espacial.

Las causas más comunes de semivariogramas deficientes son: a) el valor idóneo del incremento h; b) distribuciones con valores extremos; c) la existencia de poblaciones mixtas, dos o más. Otras son: No hay suficientes muestras o hay muchas muestras con varias poblaciones; las muestras no son representativas del fenómeno; las clasificaciones de las muestras no son válidas; el área estudiada es no homogénea; las muestras pueden tener localizaciones incorrectas; y los valores muestreados pueden ser erróneos.

4.      Interpolación espacial

Basado en la estructura espacial , el estimador de kriging  para la variable en un sitio no muestreado se define como: z* (x’ ) = ∑_λi z(xi)〗

Utilizando el estimador de kriging se construye la interpolación en el programa GS+.

Es recomendable utilizar un número considerable de intervalos para la interpolación, cinco clases es un número aconsejable, para facilitar la visualización e interpretación de los resultados.

Posteriormente, para evaluar el ajuste del modelo, se utiliza el método de validación cruzada, que consiste en excluir la observación de uno de los puntos de muestreo y predecir su valor utilizando los valores restantes y el modelo elegido (Giraldo Henao, 2011). Si bien existen diferentes métodos para evaluar el ajuste del modelo elegido, la validación cruzada es uno de los más utilizados.

Es recomendable guardar todos los datos del análisis espacial, una captura de pantalla como la siguiente puede ser suficiente. El semivariograma y la interpolación ideal de los datos se obtienen a través de las pruebas.

5.      Elaboración del mapa

Se recomienda que el análisis geoestadístico se realice con un software especializado porque existe algunos softwares que no lo son, en estos el análisis geoestadístico es una “una caja negra”. Nosotros recomendamos el software GS+ para el análisis geoestadístico para luego confeccionar el mapa en un sistema de información geográfica.

Referencias

Giraldo Henao, R., 2011. Introducción a la geoestadistica. Teoría y aplicación. Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. https://doi.org/10.1007/s10113-014-0627-7

Guillén, M.T., Delgado, J., Albanese, S., Nieto, J.M., Lima, A., De Vivo, B., 2011. Environmental geochemical mapping of Huelva municipality soils (SW Spain) as a tool to determine background and baseline values. J. Geochemical Explor. 109, 59–69. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2011.03.003

Guvenç, N., Alagha, O., Tuncel, G., 2003. Investigation of soil multi-element composition in Antalya, Turkey. Environ. Int. 29, 631–640. https://doi.org/10.1016/S0160-4120(03)00046-1

Delgado, C., Bautista, F., Ihl, T., Palma-López, D. 2017. Evaluación de la aptitud de tierras para la agricultura de temporal usando la duración del periodo de lluvia en el estado de Yucatán. Ecosistemas y Recursos Agropecuarios, 4(12):485-497.

¿Los científicos mienten? El manejo del lenguaje en los tiempos de la COVID-19

¿Los científicos mienten? El manejo del lenguaje en los tiempos de la COVID-19

Durante el manejo de la pandemia y en diversos países se ha venido criticando el actuar de los científicos, algunas veces con razón, pero la mayoría de las veces porque los mensajes son ambiguos y poco precisos o porque los escuchas simplemente no los entienden o no los quieren entender.

No me detendré a discutir el móvil de la presunta mentira, me dedicaré a explicar como el uso impreciso del lenguaje ocasiona que el mensaje no sea bien recibido en audiencias poco preparadas, como suele suceder en algunos congresos legislativos de algunos países tropicales y templados.

La selección de las palabras y el uso repetido de las mismas es clave, en castellano, según la Real Academia Española, se usan los verbos predecir, pronosticar y estimar. El primero (predecir) a los científicos nos encanta porque nos pone por delante, nos anticipamos a los acontecimientos con el bendito halo de la ciencia. El problema es que nos pone al lado de los profetas, de los magos, de los hechiceros que tienen revelaciones de sus musas o de sus señales divinas o malignas.

Según la Real Academia Española:

a) Predecir. Anunciar por revelación, conocimiento fundado, intuición o conjetura algo que ha de suceder; similar a augurio.

b) Pronosticar. Predecir algo futuro a partir de indicios.

c) Estimar. Calcular o determinar el valor de algo; atribuir un valor a algo; considerar algo a partir de los datos que se tienen; creer o considerar que algo es de una determinada manera

El verbo pronosticar nos viene mejor a los científicos porque la predicción se fundamente en indicios, en datos. La gente con preparación académica escasa entiende mucho mejor esta palabra porque ha estado por mucho tiempo en la vida diaria: los pronósticos deportivos. Los aficionados al futbol saben que el equipo líder, primero en la tabla de puntos del futbol mexicano, tienen mayores probabilidades de ganarle al colero, al último, por lo que hacen (compran) sus “pronósticos deportivos”. En la liga española queda claro que el Real Madrid tienen más probabilidades de ganarle al Almería, mejores jugadores, mejor entrenador, estadio grande que infunde miedo en los contrarios, entre otras cosas. Su conocimiento del futbol es la base de su pronóstico, pero además está consciente de que lo sabe NO le asegura el acierto. Un penalti de último minuto o una expulsión de un jugador en el inicio del encuentro pueden influir en un resultado contrario al del pronóstico.

El uso del verbo estimar también puede ser mejor entendido por el gran público cuando recibe mensajes científicos. La palabra estimar considera un conocimiento previo de los datos, por lo que queda implícito que una estimación es falible, que se puede fallar, como sucede con el pronóstico.

Es muy recomendable decirle al gran público que los modelos de pronóstico o de estimación se construyen con conocimiento matemático y con experiencias previas pero que dependen de las condiciones, si estas condiciones cambiaran el pronóstico se deberá modificar. Lo mismo sucede con el pronóstico del tiempo y con el pronóstico del crecimiento económico.

Ahora el pronóstico del tiempo es muy certero, pero solo para cinco días, esto porque tenemos los satélites que nos permiten ver las nubes, calcular su densidad, así como la velocidad del viento. Sin embargo, si las condiciones cambian entonces el pronóstico deberá cambiar.

Otro ejemplo, todos los países fallaron en el pronóstico de su crecimiento económico (porcentaje del producto interno bruto) debido a que las condiciones cambiaron por la aparición del virus. Es decir, nadie pronosticó la aparición del virus y si lo hicieron los responsables del calculo del PIB no los escucharon.

Así entonces, para comunicar al gran público es muy recomendable hablar de pronóstico y estimación, así como de las condiciones iniciales y de desarrollo del fenómeno en cuestión. Los científicos nos debemos separar de los magos, hechiceros y brujos por el uso del verbo predecir, principalmente si se habla de divulgación de la ciencia.

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