Medellín::Facultad de Ingeniería::Especialización en Sistemas de Información Geográfica · 2026
GeoCompliance AI: sistema geoespacial inteligente que integra al agente de inteligencia artificial GAIA para apoyar el seguimiento y control ambiental de los Campos de Producción de Hidrocarburos San Francisco, Balcón y Palermo de Ecopetrol S.A.
El seguimiento y control ambiental de los proyectos con licencia y permisos ambientales, implica gestionar, consultar y relacionar información documental y geoespacial para verificar de manera rigurosa el cumplimiento de las obligaciones establecidas por la autoridad ambiental. Sin embargo, estos procesos suelen desarrollarse mediante herramientas independientes y consultas manuales que dificultan la trazabilidad, el acceso oportuno a la información y la toma de decisiones. En este contexto, la presente investigación tuvo como objetivo diseñar y desarrollar GeoCompliance AI, un sistema geoespacial inteligente que integra el agente de inteligencia artificial GAIA para apoyar el seguimiento y control ambiental de los Campos de Producción de Hidrocarburos San Francisco, Balcón y Palermo de Ecopetrol S.A. La investigación se desarrolló bajo un enfoque aplicado y estuvo orientada al desarrollo tecnológico de GeoCompliance AI. El proceso comprendió el análisis de requerimientos, el diseño de la arquitectura, la implementación del sistema, el ajuste del agente inteligente y la evaluación de su funcionamiento. La solución integra una base de datos PostgreSQL/PostGIS, un geoportal web, un agente de inteligencia artificial basado en la arquitectura ReAct y módulos para la gestión de información documental y geoespacial. Como resultado se obtuvo un sistema funcional capaz de centralizar la información del seguimiento ambiental, ejecutar consultas en lenguaje natural y relacionar información documental y espacial dentro de una única plataforma. La validación funcional confirmó la viabilidad de la arquitectura propuesta para apoyar la gestión y el seguimiento de requerimientos ambientales, demostrando el potencial de la integración entre inteligencia artificial agentica y Sistemas de Información Geográfica en procesos de cumplimiento ambiental.
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Contenido
- RESUMENp. 11
- ABSTRACTp. 12
- INTRODUCCIÓNp. 13
- II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMAp. 15
- JUSTIFICACIÓNp. 17
- OBJETIVOSp. 19
- Objetivo generalp. 19
- Objetivos específicosp. 19
- PROBLEMA DE INVESTIGACIÓNp. 21
- HIPÓTESISp. 22
- MARCO TEÓRICOp. 23
- conceptual complementariop. 24
- orientados a tareas mediante PLN y aprendizaje profundo por transferenciap. 29
- con SIG: mejorando la percepción pública del riesgo de inundacionesp. 32
- emergencias y la reducción del riesgo de desastresp. 36
- Pipeline agéntico para consultas Text-to-SQL espacio-temporalesp. 39
- ambientalp. 42
- GeoAgentic-RAG: framework multiagente para razonamiento geoespacial autónomop. 46
- Síntesis de los antecedentes y aportes para GeoCompliance AIp. 48
- METODOLOGÍAp. 50
- GEOCOMPLIANCE AI Y GAIAp. 50
- ESTRUCTURACIÓN DE LA BASE DE DATOS GEOESPACIALp. 58
- DESARROLLO DEL GEOPORTAL WEB DE GEOCOMPLIANCE AIp. 66
- DESARROLLO DE GAIA (GEOAGENTE INTELIGENTE AMBIENTAL)p. 71
- AMBIENTALp. 42
- RESULTADOSp. 82
- GEOCOMPLIANCE AIp. 80
- IMPLEMENTACIÓN DE LA BASE DE DATOS GEOESPACIALp. 85
- IMPLEMENTACIÓN DEL GEOPORTAL WEB DE GEOCOMPLIANCE AIp. 89
- AMBIENTAL)p. 95
- SEGUIMIENTO AMBIENTALp. 99
- DISCUSIÓNp. 117
- CONCLUSIONESp. 119
- RECOMENDACIONESp. 121
- REFERENCIASp. 123
- XIV. ANEXOSp. 125
- TABLA I. STACK TECNOLÓGICO GEOCOMPLIANCE AIp. 54
- GEOCOMPLIANCE AIp. 80
- [1], [2]p. 26
- participativa escalonada [7]p. 26
- Fig. 3. Marco de trabajo de GeoGPT [10]p. 28
- Fig. 4. Arquitectura del chatbot del geoportal [11]p. 31
- Fig. 5. Flujo de trabajo de modelo de lenguaje mejorado con SIG [12]p. 34
- Fig. 6. Arquitectura del chatbot Ermes [13]p. 38
- Spatio-Temporal text-to-SQL [15]p. 40
- Fig. 8. Arquitectura del sistema Geonatureagent Benchmark [16]p. 43
- Fig. 9. Arquitectura del sistema Gisclaw [17]p. 45
- Fig. 10. Arquitectura del framework Geoagentic-Rag [18]p. 47
- Fig. 11. Diseño de la arquitectura funcional y tecnológica de Geocompliance AI y GAIAp. 51
- Fig. 12. Arquitectura por capas GeoCompliance aip. 53
- Fig. 13. Stack tecnológico de GeoCompliance AIp. 58
- Fig. 14. Fases para la estructuración de la base de datos geoespacialp. 59
- Fig. 15. Modelo de entidad-relación gestión de los requerimientos ambientalesp. 65
- Fig. 16. Modelo lógico información geoespacial complementariap. 66
- Fig. 17. Fases desarrollo del Geoportal web de GeoCompliance AIp. 67
- Fig. 18. Fases del desarrollo e implementación de GAIA (GeoAgente Inteligente Ambiental)p. 71
- Fig. 19. Flujo funcional de GAIA para el procesamiento de consultas en lenguaje naturalp. 76
- Fig. 20. Módulos complementarios GeoCompliance aip. 81
- GeoCompliance aip. 80
- Fig. 22. Documentación automática de la API REST implementada en geocompliance AIp. 84
- ST_Within de PostGISp. 87
- pendientes e infraestructura lineal utilizando ST_Distance y CROSS JOIN LATERALp. 88
- Fig. 25. Interfaz principal del Geoportal de GeoCompliance AIp. 89
- Fig. 26. Panel general del Geoportal GeoCompliance AIp. 90
- Fig. 27. Panel requerimientos ANLA del Geoportal GeoCompliance AIp. 91
- Fig. 28. Vista de detalle de un requerimiento ambientalp. 92
- Fig. 29. Visor cartográfico del Geoportal GeoCompliance AIp. 93
- Fig. 31. identidad visual e interfaz conversacional del Agente Inteligente GAIAp. 96
- cartográficop. 98
- Fig. 33. Consulta de localización resuelta por gaia mediante lenguaje naturalp. 100
- Fig. 34. Consulta por atributos alfanuméricos mediante lenguaje naturalp. 101
- Fig. 35. Consulta de localización resuelta por GAIA mediante lenguaje naturalp. 102
- diagnósticop. 103
- Fig. 37. Gestión del historial de sesión en consultas de seguimientop. 105
- ambientalesp. 108
- GeoCompliance AIp. 80
- Fig. 40. Módulo de gestión de usuarios de GeoCompliance AIp. 111
- Fig. 41. Flujo de asignación de responsables y registro de trazabilidad en geocompliance AIp. 112
- Fig. 42. Módulo de gestión documental GeoCompliance AIp. 114
- Fig. 43. Módulo de reportes y exportablesp. 116
- Fig. 44. Reporte HTML de seguimiento ambientalp. 116