Territorial profiling of Colombian municipalities based on agricultural production using cluster analysis

Andrés Solano Barliza; Adelaida del Carmen Ojeda Beltrán; Wilson De Jesus Arrubla Hoyos; Luis Viecco Rivadeneira

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Territorial profiling of Colombian municipalities based on agricultural production using cluster analysis

Solano-Barliza, Andrés ^[1] ; Ojeda-Beltrán, Adelaida ^[2] ; Arrubla-Hoyos, Wilson ^[3] ; Viecco-Rivadeneira, Luis ^[1]
1. [1] Universidad de La Guajira
  
  Universidad de La Guajira
  
  Colombia
2. [2] Universidad del Atlántico
  
  Universidad del Atlántico
  
  México
3. [3] Universidad de Sucre
  
  Universidad de Sucre
  
  Colombia
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Localización: Investigación e Innovación en Ingenierías, ISSN-e 2344-8652, Vol. 14, Nº. 1, 2026 (Ejemplar dedicado a: Enero - Junio), págs. 116-135
Idioma: inglés
Títulos paralelos:
- Perfilamiento territorial de municipios colombianos según su producción agrícola mediante análisis de conglomerados
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Resumen
- español
  Objetivo: El objetivo principal de este estudio es clasificar y agrupar la producción agrícola de los municipios de Colombia para perfilar territorialmente las regiones y orientar el diseño de políticas económicas que promuevan su desarrollo. Se utilizaron los datos de las Evaluaciones Agropecuarias Municipales (EVA) del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, que contienen información histórica de la producción a nivel municipal. Metodología: Se aplicó la metodología CRISP-DM, integrando la pre-paración de datos EVA con normalización Z-score y modelado mediante K-Means. El número óptimo de grupos se determinó mediante el método del codo y la cohesión se evaluó con el coeficiente de silueta para validar el perfilamiento territorial. Resultados: Los resultados ofrecen información clave sobre las preferencias productivas del país, el potencial de desarrollo de cada territorio y las desigualdades existentes entre regiones. Se evidencian patrones de cultivo regionales diferenciados que resaltan la necesidad de estrategias agrícolas adaptadas a cada contexto local para mejorar la producción y satisfacer la demanda. Conclusiones: El análisis identificó 10 perfiles agrícolas, mostrando que la mayoría de los municipios se agrupan en cultivos de ciclo corto, mientras que grupos específicos resaltan la especialización regional en productos de exportación.
- English
  Objective: The main objective of this study is to classify and group the agricultural production of Colombian municipalities to territorially profile the regions and guide the design of economic policies that promote their development. Municipal Agricultural Assessments (EVA) data from the Ministry of Agriculture and Rural Development were used, containing historical production information at the municipal level. Methodology: The CRISP-DM methodology was applied, integrating EVA data preparation with Z-score normalization and K-Means modeling. The optimal number of clusters was determined using the elbow method, and cohesion was evaluated with the silhouette coefficient to validate territorial profiling. Results: The results offer key information on the country's productive preferences, the development potential of each territory, and the existing inequalities between regions. Differentiated regional cropping patterns are evident, highlighting the need for agricultural strategies adapted to each local context to improve production and meet demand. Conclusions: The analysis identified 10 agricultural profiles, showing that most municipalities are grouped in short-cycle crops, while specific clusters highlight regional specialization in export products.