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[USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL
RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018
Uso de los sensores remotos en la
Mitigación Del Riesgo Por Amenaza
Hidrogeológica
Fundamentos De Teledeccion
19/04/2018
Hidraelica Tymanzo
Luis Fernando Céspedes Valencia
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
1. El cambio climático y la frecuencia
de eventos de riesgo
Los fenómenos asociados con el cambio
climático asociados con los procesos de
degradación antropica de los ecosistemas en
la actualidad no solo afectan las llanuras de
inundación, ya que debido a las altas tazas de
vertimiento y sedimentos que son arrastrados
por las aguas lluvias el nivel de la cota de
inundación a crecido dramáticamente,
afectando a áreas de superficie adyacentes a
ríos las antiguas llanuras de inundación, las
cuales se ven sujetas a inundaciones
recurrentes. Asociadas con la naturaleza
siempre cambiante en la topografía del
ecosistema y de los fenómenos climáticos, lo
cual hace necesario su examen continuo
buscando precisar la manera se encuentran
relacionados con las evaluaciones del riesgo y
explora el uso de datos de percepción remota
de satélites para complementar las técnicas
tradicionales de evaluación.
El objetivo primario de los métodos de
percepción remota para la cartografía de
recurrencia amenazas naturales de carácter
hidrogeológico, en los países en desarrollo, es
proporcionar a las comunidades y/o
individuos interesados herramientas
integrales para el manejo de desastres una
metodología práctica y efectiva para
identificar áreas seriamente degradadas por la
actividad económica extractiva que son
susceptibles a experimentar cualquier tipo de
impacto de desastre.
- Hace uso de datos de percepción remota
correspondientes a determinada fecha, o
múltiples fechas o eventos.
- Permite el análisis digital (con
computadora) o foto-óptico (película positiva
o negativa).
- Se le usa mejor como complemento de otros
datos hidrológicos y climáticos disponibles.
- Es útil para evaluaciones preliminares
durante las etapas iníciales de un estudio de la
planificación para el desarrollo, debido a la
pequeña-a-intermedia escala de la
información producida y al hecho de que
satisface las limitaciones de costos y tiempo.
Los datos también pueden ser aplicables a
otros aspectos del estudio.
A. Llanuras de inundación y su relación con
el desarrollo regional integrado
1. Inundaciones, llanuras de inundación y
áreas inundables
2. Evaluación del peligro de inundaciones
3. Características de la superficie del terreno
relacionadas con inundaciones
Esta sección está diseñada para proporcionar
al planificador los antecedentes sobre la
naturaleza de las inundaciones y los términos
y conceptos asociados con la evaluación de
riesgos de este peligro natural.
1. Inundaciones, llanuras de inundación y
áreas inundables
Las inundaciones son un evento natural y
recurrente para un río. Estadísticamente, los
ríos igualarán o excederán la inundación
media anual, cada 2,33 años (Leopold et al.,
1984). Las inundaciones son el resultado de
lluvias fuertes o continuas que sobrepasan la
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Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
apacidad de absorción del suelo y la capacidad de
carga de los ríos, riachuelos y áreas costeras. Esto
hace que un determinado curso de aguas rebalse
su cauce e inunde tierras adyacentes. Las llanuras
de inundación son, en general, aquellos terrenos
sujetos a inundaciones recurrentes con mayor
frecuencia, y ubicados en zonas adyacentes a los
ríos y cursos de agua. Las llanuras de inundación
son, por tanto, "propensas a inundación" y un
peligro para las actividades de desarrollo si la
vulnerabilidad de éstas excede un nivel aceptable.
Se pueden observar las llanuras de inundación
desde varias perspectivas diferentes: "La
definición de llanuras de inundación depende
algo de las metas que se tenga en mente. Como
categoría topográfica es muy plana y se encuentra
al lado un río; geomorfológicamente, es una
forma de terreno compuesto primariamente de
material depositado no consolidado, derivado de
sedimentos transportados por el río en cuestión;
hidrológicamente, está mejor definida como una
forma de terreno sujeta a inundaciones periódicas
por un río padre. Una combinación de estas
características posiblemente cubre los criterios
esenciales para definir una llanura de
inundaciones" (Schmudde, 1968). Más
sencillamente, una llanura de inundación se
define como "una franja de tierra relativamente
plana, junto a un río y que sufre desborde de las
aguas durante las crecidas" (Leopold et al., 1964).
Las inundaciones suelen ser descritas en términos
de su frecuencia estadística. Una "inundación de
100 años* o "una llanura de inundación de 100
años" se refiere a un evento o una área expuesta a
un 1 % de probabilidad que ocurra una
inundación de un determinado volumen en
cualquier año dado. Por ejemplo, la Figura 8-1
muestra esta frecuencia en términos de niveles de
inundación y de llanuras de inundación. Este
concepto no significa que una inundación
ocurrirá sólo una vez cada 100 años. Si es que
ocurre o no en un determinado año no cambia el
hecho de que siempre hay una probabilidad del 1
% de que ocurra algo similar al año siguiente.
Dado que las llanuras de inundación pueden ser
cartografiadas, los linderos de una inundación de
100 años se utilizan comúnmente en programas
de mitigación de llanuras de inundación, para
identificar las áreas donde el riesgo es
significativo. Se puede seleccionar cualquier otra
frecuencia estadística para cualquier tipo de
evento potencialmente desastroso, se desarrolla la
cartografia base de áreas de riesgo donde se
evalúa el estado de degradación del ecosistema
lo que permute zonificar el grado de riesgo que
esperado para el periodo de retorno de una
amenaza potencialmente peligrosa, 5 años, 20
años, 50 años, o 500 años
La frecuencia de recurrencia de eventos
potencialmente desastrosos no solo depende de la
variabilidad climática, sino del estado de la
cobertura vegetal del ecosistema especialmente el
grado de exposición del material de las riberas
del río y laa laderas o pendientes anexas a las
rondas hídricas. Cuando ocurren alteraciones
dramaticas en el nivel de precipitación durante
breves lapsos de tiempo, o temporadas
prologadas de sequias severas que provocan el
deshielo de las áreas nevadas, se presentan
fuertes vertimientos de materiales en suscepción
hacia las llanuras de inundación, afectando
grandes extensiones de terreno con muy poca
pendiente de canal.
2. Evaluación del peligro de inundaciones
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
En la actualidad se pueden usar modelos
dinámicos de pluviosidad para calcular la
frecuencia estadística de los eventos de
inundación, determinando así su probabilidad de
recurrencia. Sin embargo, tales evaluaciones son
difíciles sin aforos de por lo menos veinte años.
En muchos países, los datos de aforos son
insuficientes o no existentes. Como resultado, las
evaluaciones del peligro de inundaciones,
basadas en mediciones directas, pueden no ser
posibles porque no hay una base para determinar
los niveles específicos de inundación y los
intervalos de recurrencia para determinados
eventos. Se pueden realizar evaluaciones del
peligro en base a datos de percepción remota,
informes de daños y observaciones de campo
cuando los datos cuantitativos son escasos. Tales
evaluaciones presentan información graficada
que define las áreas antes del desarrollo, el
posible aumento en altura de inundación asociado
con la carga de sedimentos por arrate de material
erosionado y residuos vertidos a las rondas de los
ríos y cota mínima de antropiacion del entorno
después del desarrollo, para el empleo de
métodos de prevención
3. Zonificación de las areas de riesgo
relacionadas con inundaciones
La planificación para el desarrollo regional debe
tomar en cuenta las siguientes características de
superficie, relacionadas con las inundaciones:
- Topografía o pendiente del terreno,
especialmente su horizontalidad;
- Geomorfología, tipo y calidad de suelos,
especialmente material de base de depósitos
fluviales no consolidados; e
- Hidrología y la extensión de las inundaciones
recurrentes.
- Sistemas producción extraccion
Estas características comúnmente son
consideradas en las actividades de evaluación de
recursos naturales; bajo los siguientes
cuestionamientos
a. ¿Cuán peligrosa es el área de estudio en
relación con inundaciones recurrentes"?
b. ¿Cuál es la vulnerabilidad de las
actividades de desarrollo existentes y propuestas?
a. La actividad económica y la naturaleza
cambiante del ecosistema
En la actualidad la totalidad de ecosistemas que
componen el planeta se encuentran eb constante
riesgo de experimentar procesos violentos de
sobre explotación de recursos naturales, por lo
cual los ecosistemas no son estáticos ni estables.
Y generalmente su geomorfología las define
como compuestas de sedimentos no
consolidados, se erosionan rápidamente durante
inundaciones y crecidas de agua, o pueden ser el
lugar donde se depositen nuevos estratos de
materiales lavados, lodo, arena y limo. Que se
dado el proceso de sedimentación se convierten
en muros artificiales que cambian drásticamente
el curso de los ríos e ir de un lado de la llanura
de inundación al otro. lo cual modifica
periódicamente la hidrología ecosistemica, a
medida que el canal se desplaza de un lugar a
otro.
Las dimensiones del área de exposición a
fenómenos potencialmente peligrosos ya no es
una función del caudal del río, sino de la
velocidad de la tasa erosionante, pendiente del
canal, y dureza de su pared. Las llanuras de
inundación no son usuales en los canales de las
partes altas de la cuenca fluvial, donde
generalmente dado el proceso de acumulación de
materiales se presenta fenómenos de remoción de
masas porque los ríos son de poco caudal, las
pendientes y la velocidad de profundización son
altas y las paredes del valle frecuentemente
muestran roca firme sin cobertura.
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
En ríos moderadamente pequeños, la llanura de
inundación usualmente se encuentra sólo en el
interior de la curva de un meandro, pero la
ubicación de la llanura de inundación se alterna
de lado a lado a medida que el río fluye en
meandros de un lado del valle al otro debido a la
ac antropica donde se presentan; construcciones,
rellenos de tierra residuos y otras intrusiones que
ocupa espacio que se necesita para el paso de los
flujos de la inundación. Esto puede resultar en
dañar las actividades de desarrollo así como en
una inundación más extrema en áreas mas bajas
criterio para evaluar las areas de riesgo:
- dónde se encuentran ubicadas las llanuras de
inundaciones y las áreas inundables.
- con qué frecuencia estará cubierta de agua la
llanura de inundación.
- cuánto tiempo estará cubierta de agua la llanura de
inundación.
- en qué época del año se puede esperar que ocurran
inundaciones.
asi pues, el planificador necesita entender la
naturaleza dinamica de las llanuras de inundacion.
La fuerza de las precipitaciones en laderas
fuertemente erosionadas altera los lechos de los
ríos más grandes, particularmente disminuyendo
la pendiente, acumulando sedimentos en zonas
especificas de las llanuras de inundación. Donde
a medida que se desarrollan eventos sucesivos
de precipitación se desarrolla la migración de un
lado a otro del canal del río produce lagos
semilunares (meandro abandonado),
desprendimientos, diques naturales y depósitos
de ciénagas desconectados del canal actual. Si
durante una inundación, el río acarrea
sedimentos algo gruesos, éstos tienden a ser
depositados a lo largo de la ribera del canal
como un dique natural.
Esto puede llevar a la formación de un canal
colgado donde el fondo del canal aumenta
continuamente de elevación hasta un punto tal
que podría ser más alto que la topografía
circundante. Esta condición puede producir la
elevación del nivel del agua de superficie,
contenida dentro del canal, ubicándose en
posición más alta que la superficie del terreno
adyacente a estos diques, lo cual representa un
potencial de inundación mucho mayor que
aquella situación típica en la que el canal se
encuentra en la parte más baja de un corte
transversal tipo-U de la llanura de inundación.
Las características cambiantes de la topografía y
de la cobertura de las geoformas con el tiempo.
El ensanchamiento del canal de un río y la
destrucción de parte de la llanura de inundación
debido a procesos sucesivos de sedimentación o
fenómenos asociados de remoción de masas, son
fenómenos bastante comunes, observados en
regiones semiáridas. Como suele ocurrir en
regiones altamente escarpadas que tienen un alto
potencial de deforestación, donde las aguas de
lluvia, con alta velocidad, producen cambios
drásticos en la configuración del canal durante las
inundaciones. Esto puede dar lugar a que la
topografía del área de inundación quede muy
distinta a como era anteriormente.
La movilidad del agua lluvia en la pendiente
definida por el tipo de drenaje es una
característica importante cuando se trata de
determinar el potencial de alteración de la lluvia
sobre el ecosistema seriamente deteriorado
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
Reconocimiento satelitel del tipo de drenaje y el
grado de vulnerabilidad
El empleo de imágenes de satélite permiten
diagnosticar la cantidad y el tipo d el drenaje
interno del suelo, si no tenemos aun en ausencia
de un manto o nivel freático,
Así los colores rojo tropicales, son generalmente
indicadores de un buen drenaje. Mientras que
los colores amarillentos, nos indican una mayor
lentitud. En ese orden de ideas el color gris es
indicador de suelos saturados casi en forma
permanente. Un punto intermedio lo dan
los moteados amarillos o grises. También los son
las concreciones o “bolitas” de color pardo rojizo.
La mayor parte del
territorio (59.6%) corresponde a suelos con
drenaje moderado, en otras palabras, que tienen
un equilibrio entre la capacidad de retener y
evacuar agua mediante un riego o un drenaje,
respectivamente. Sólo 16.3% corresponden a
suelos arenosos con drenaje
rápido y 21.7% corresponden a suelos arcillosos
con drenaje lento. Entre las áreas con drenaje
lento, que destacan por su extensión son llanuras
de Tamaulipas, San Luis Potosí, Veracruz y
Sinaloa, el Carso de Campeche y los Bajíos
Michoacanos y Guanajuatense. Donde las lluvias,
junto con el efecto de gravedad, llegan a provocar
el deslizamiento de tierras por las laderas, las
masas de fango y escombros llegan a los ríos, lo
que provoca la obstrucción de canales, amplias
inundaciones, daños materiales y hasta pérdidas
humanas.
Las llanuras y pantanos Tabasqueños constituyen
el área más importante de suelos con drenaje
nulo en la República Mexicana y ocupan cerca
del 2% del territorio nacional. Porque tienen nivel
freático dentro del primer metro de profundidad y
están en zonas de inundación.
. Mientras la movilidad no es un gran problema
en áreas con densa vegetación y suelos
consolidados, en las áreas donde la vegetación es
escasa y los suelos son gruesos y erosionables, la
cartografía de la llanura de planificación debe
incluir la anticipación de la posibilidad de
migración del canal, además de su configuración
actualmente existente.
Es menos probable que una inundación
importante cause el aumento del ancho del canal
y la destrucción de la llanura de inundación en
una región húmeda, porque la vegetación inhibe
la erosión. Sin embargo, la inundación puede
cortar canales secundarios a lo largo de una
llanura de inundación y depositar arena y grava
sobre grandes áreas, particularmente aquellas
dedicadas a la producción agrícola.
Las terrazas a lo largo de un canal se pueden
confundir con una llanura de inundación. En
realidad algunas terrazas pueden haber sido los
bordes de llanuras de inundación antes de nuevas
erosiones o de actividad tectónica. Normalmente,
una terraza puede ser distinguida de una planicie
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Amenaza Hidrogeológica]
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de inundación activa por el tipo de vegetación y
el material presente en superficie.
Los eventos naturales tales como deslizamientos
de tierra y deslizamiento de derrubio
b. Duración de inundaciones
útiles de las imágenes repetitivas de satélite es la
habilidad de preparar escenarios geográficos
temporales que muestren la dinámica de los
cambios en las características de superficie del
terreno, ocurridos durante intervalos de tiempo
cerrados, definidos entre las fechas de
recolección de los datos. Para lo cual se
superponen transparencias duplicadas de las
imágenes satelitales, donde la misma área
terrestre es captada en múltiples escenas y
montada en un visor color-aditivo. Este
dispositivo para obtener una visión simultánea de
la totalidad de imágenes expuestas sobre la
pantalla donde pueden ser enfocadas con gran
precisión y la escala cuidadosamente ajustada.
Este juego de imágenes es expuesto a filtros de
color rojo y verde para codificar determinados
rasgos de superficie tales como agua de
superficie, depósitos de sedimentos y vegetación
Combinando el rojo y el verde se produce el
amarillo. Por lo tanto, para áreas donde no ha
habido cambio significativo en la reflexión de la
superficie,
el área se codifica en tonos de amarillo a marrón,
según la densidad de la película. Si ocurre un
cambio de reflectancia espectral debido a las
inundaciones, el área afectada por el cambio está
codificada en color sea rojo, que muestra la
condición pre-existente, o verde que muestra la
nueva condición. Por ejemplo, estos cambios
podrían ser una perturbación de la distribución de
vegetación o uso de tierras o cambios en bosques,
construcciones, o contaminación. Esta
información luego puede ser usada para definir
áreas susceptibles a eventos de inundaciones
Lo que Permite obtener información a distancia
de objetos sin que exista un contacto material, en
nuestro caso se trata de objetos situados sobre la
superficie terrestre.
Para que esta observación sea posible es
necesario que, aunque sin contacto material,
exista algún tipo de interacción entre los objetos
y el sensor. En este caso la interacción va a ser un
flujo de radiación que parte de los objetos y se
dirige hacia el sensor. Este flujo puede ser, en
cuanto a su origen, de tres tipos:
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
 a. Radiación solar reflejada por los objetos( luz
visible e infrarrojo reflejado)
 b. Radiación terrestre emitida por los objetos
(infrarrojo térmico)
 c. Radiación emitida por el sensor y reflejada por
los objetos (radar)
d. Efectos de las prácticas de desarrollo
sobre la mitigación del riesgo
En la actualidad los tres métodos son
empleados en la determinación de fenómenos
climáticos potencialmente desastrosos como
inundaciones, sequias o movimientos de
remoción de masas y áreas inundables, los dos
primeros modos de radiación se conocen
como teledetección pasiva y la última como
teledetección activa,
Las actividades humanas así como las
características de los sistemas de producción
extracción han evolucionado desde épocas muy
remotas alterando las características de los
ecosistema, el rico suelo aluvial; luego, por la
necesidad de acceso a fuentes de agua,
transporte fluvial, y desarrollo de energía y, más
tarde, como lugar relegado para la urbanización,
particularmente para familias de bajos ingresos.
La manera cómo se usa y desarrolla la tierra
puede cambiar el riesgo resultante de las
inundaciones. Si bien se puede diseñar algunas
actividades para mitigar los efectos de las
inundaciones, muchas de las prácticas actuales y
estructuras existentes han aumentado los
riesgos
Considerablemente debido a la deforestación
asociada con la preparación de la tierra para la
agricultura, lo que permite que un porcentaje
progresivamente mayor de las aguas lluvias sean
transportadas por gravedad hacia las llanuras de
inundación. debido la erosión/ sedimentación de
las rondas hídricas, al mismo tiempo que la
capacidad de transporte del canal ya que el
lecho del río se reduce gradualmente.
Las acequias de drenaje y de riego alteran
además la capacidad de descarga agudizando los
efectos de la actividades agropecuarias por el
excesivo vertimiento de residuos orgánicos, los
cuales no solo alteran la composición química
del agua sino además la propia la geología, el
clima, la vegetación y las prácticas locales de
manejo de aguas.
a. Agropecuaria y minera
¿Cuál es la probabilidad de que un
ecosistema sea el lugar de recurrencia de un
evento potencialmente desastroso?
¿Continuará la erosión de las tierras de
cultivo y de las riberas del río lentamente o a
una velocidad acelerada?
¿Dónde ocurrirá la mayor erosión?
¿Ocurrirá una deposición y se agrandará la
llanura de inundación?
Durante la fase preliminar de planificación para
el desarrollo, se elaboran mapas de zonas de
riesgo que ayudan a definir y seleccionar áreas
propensas a experimentar fenómenos naturales
potencialmente desastroso, las cuales se
consideran en los proyectos de desarrollo
sectorial como prioritarias. Además de percibir
los riesgos de inundaciones, los mismos datos de
satélite pueden ser usados para evaluar otros
peligros hidrológicos y atmosféricos, así como
[USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL
RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018
[USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL
RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018
b. Áreas urbanísticas y pobladas
Los cambios en el uso de llanuras de inundación,
tales como urbanización y producción agrícola
intensiva aumentando la descarga y los niveles
de inundación, siguientes. Ya que permiten
prever y evaluar conflictos potenciales entre el
uso actual de tierras y los usos propuestos, así
como su relación con eventos de inundación y
los peligros que podrían presentar por la
urbanización de ecosistemas y de áreas
adyacentes, aumenta la presión sobre los cauces
de las rondas hídricas debido a la descarga y la
tasa de vertimiento de aguas servidas, ya que
reduce el área de superficie disponible para
absorber la lluvia y canaliza mucho más
rápidamente el flujo hacia alcantarillados y vías
de drenaje.
Por ejemplo, bien podría valer el riesgo de una
inundación ocasional, sembrar cultivos en la
llanura de inundación donde los suelos son
enriquecidos por las inundaciones cíclicas y por
sedimentación. Los depósitos de arena y grava
resultantes pueden dar lugar a una explotación
comercial. Por otro lado, es apropiado ubicar un
proyecto agro-industrial grande o de viviendas,
en una área con una probabilidad muy pequeña
de que ocurra una gran inundación cada año
Hidrógrafos esquemáticos mostrando el efecto
de urbanización tal como retraso de tiempo y
aumento de la descarga pico. Los puntos CMP y
CMR son centros de masa y de escurrimiento,
respectivamente
Técnicas de cartografía de áreas de
inundación
Son métodos dinámicos o estáticos. En las cuales
se monitorea el continuo cambio en el caudal del
río mediante sensores remotos que calcual el
nivel de lluvias caídas en una caídas en una
cuenca hidrográfica aislada durante el periodo
de recurrencia de una anomalía climática severa,
algunas técnicas tradicionales dinámicas utilizan
el análisis de regresión y estimados de
precipitación, derivados de modelos cartográficos
dinámicos para los cuales serán transferidos los
datos de muchos años correspondientes a cuencas
fluviales similares. Aunque estos métodos
requieren la aplicación de algunos registros,
La tecnología de percepción remota permite la
redundancia de los datos de satélite para ser
usados para evaluar otros peligros hidrológicos y
atmosféricos, así como geológicos y
tecnológicos. Aún más, ya que proporciona
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
información reciente, histórica y repetitiva para
el estudio sobre recursos naturales y uso de
tierras a un costo incremental pequeño, una vez
que sean obtenidos los datos básicos
Los objetivos principales del uso de técnicas
dinámicas es calcular el período de retorno, o la
frecuencia von que se presentan eventos
potencialmente desastrosos de origen
hidrogeológico, y determinar las características
de precipitación y los niveles de suelo y el tipo de
materiales removidos por la lluvia y que al ser
descargados al cauce de un río, para ser
transportados como sedimentos hacia las áreas de
inundación. Es importante que durante el proceso
de análisis de información histórica se deben
conocer la totalidad de variables de degradación
del ecosistema, así como la posible existencia de
botaderos o rellenos sanitarios estos datos a fin de
darle un peso ponderado al riesgo del desarrollo
en un ecosistema seriamente deteriorado por
algún tipo de actividad económica de carácter
extractivo o acimulativo.
Los mapas de riesgo por remoción de masas han
sido preparados por los hidrólogos de todo el
mundo, durante más de una década, usando datos
de satélites. Estas son técnicas consideradas
estáticas pues caracterizan al área en un momento
particular de tiempo. Si bien es deseable contar
con una historia dinámica y de larga duración
sobre inundaciones las técnicas estáticas son
capaces de proporcionar información útil para la
evaluación del peligro de inundación,
especialmente en las etapas preliminares y de
diagnóstico de un estudio de planificación para el
desarrollo integrado.
Aun que es posible estimar la probabilidad de
ocurrencia de una inundación cuando la
información de técnicas estáticas es combinada
con observaciones históricas de inundaciones,
reportes de desastres e información básica sobre
recursos naturales, particularmente datos
hidrológicos. son información valiosa para el
estudio de planificación. La Figura 8-6 muestra la
relación de los datos provenientes de percepción
remota con satélite, y de otra información sobre
peligros de inundación, con la utilizada en el
proceso de planificación para el desarrollo
integrado.
Naturaleza de los espectros de
emisión
La radiación electromagnética es una forma de
trasmisión de energía con el potencial para ser
cartografía por la serie de satélites de orbita
geoestacionaria de la NOAA, los cuales
brindan una ayuda altamente informativa a
los planificadores para determinar la
extensión de los eventos climáticos y las
condiciones de las rondas hídricas.
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
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La información sobre las condiciones
atmosféricas asi como las condiciones de
suceptibilidad de los ecosistemas a experimentar
eventos atmosféricos y/o geologicos
potencialmente peligrosos se transmite en forma
de ondas cuyas longitudes son muy diferentes,
desde los rayos X y gamma con longitudes de
onda menores de 100 Amstrongs hasta las ondas
de televisión y radio con longitudes mayores de
un metro. El conjunto de todas las longitudes de
onda se denomina espectro electromagnético.
Dentro del espectro electromagnético se
distinguen una serie de regiones en función de la
longitud de onda. Las regiones más utilizadas por
las diferentes técnicas de teledetección son:
Los satélite s de observación de la tierra poseen
sensores calibrados para codificar en rango de
valores de números enteros (comúnmente entre O
y 255) la cantidad de energía que es reflejada por
unidad de superficie (reflectancia) y traducirlos
en una imagen digital.
Cada píxel (unidad mínima de muestra de la
superficie) tiene un valor de reflectancia de
acuerdo al elemento o elementos presentes dentro
del mismo. En cada pasada se obtienen imágenes
de un mismo sitio en diferentes segmentos del
espectro llamadas “bandas espectrales”, donde
los valores bajos de reflectancia se corresponden
con tonos oscuros y los valores altos con tonos
claros.
De esta forma, vinculando la firma espectral con
la captada por la banda (infrarrojo, azul, verde,
rojo, etc.) es posible interpretar las imágenes e
identificar los elementos de la cobertura terrestre.
Debido a su formato digital y a los valores de
reflectancia almacenados, sobre las imágenes se
pueden aplicar procedimientos matemáticos y
estadísticos para la clasificación automática de
grandes superficies. Mediante el uso de
programas especiales de computadora, las
imágenes originales son procesadas a través de
diversos procedimientos para asignar a
cada pixel una categoría de uso y cobertura de la
tierra. En estas tareas, necesariamente, se deben
realizar trabajos de campo para poder vincular
correctamente los elementos de la superficie
terrestre con los valores de reflectancia
observados en la imagen y para determinar el
grado de exactitud de la clasificación. El
resultado final es una imagen digital clasificada
de la superficie terrestre que permite calcular las
superficies y distribución de cada clase de imagen
identificada.
Desde que la teledetección satelital aplicada al
estudio de la superficie terrestre comenzó en la
década de 1970, se han lanzado gran cantidad de
satélites, cada uno con especificidades técnicas
según sus objetivos. A continuación se describen
algunas de las características más importantes
que determinan las potencialidades de un satélite
para el estudio y monitoreo de los recursos
naturales.
Resolución espectral: se refiere a la capacidad del
sensor de definir estrechos rangos de longitud de
onda. Cuanto más pequeño es el rango y más
bandas tenga el satélite, mayor cantidad de
información se obtiene para un mismo lugar, para
diferenciar mejor los elementos de la superficie.
Resolución radiometría: se refiere a la capacidad
del sensor de registrar pequeñas variaciones de
energía. A mayor resolución radiométrica del
sensor, mayor es la sensibilidad de éste para
detectar diferencias en la energía reflejada o
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
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[USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL
RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018
SPOT 4 bandas
Landsat 5 bandas
e en el número de tonos de grises que puede tener
la imagen (comúnmente son 256).
Resolución temporal: es el período de tiempo
transcurrido entre dos tomas consecutivas de una
determinada zona de la superficie de tierra. Esto
es particularmente importante en regiones con
alta persistencia de nubes (áreas tropicales) y para
el seguimiento de fenómenos de corta duración
(inundaciones, derrames de petróleo, erupciones
volcánicas).
Resolución espacial: se refiere al tamaño mínimo
del objeto que el sensor puede captar y se traduce
en el tamaño pixel.
La teledetección desde satélite cuenta con
numerosas ventajas frente a otros medios de
observación más convencionales, como la
fotografía aérea y los trabajos de campo, aunque
más que sustituirlos los complementa
adecuadamente. Se pueden destacar:
Cobertura global y periódica de la superficie
terrestre:
El manejo de imágenes satelitales para
prevención, mitigación y monitoreo del riesgo
potebcial por amenzas naturales ha significado un
gran avance desde 1972 con el lanzamiento del
primer satélite Landsat se han obtenido de
manera continua imágenes satelitales de todo el
mundo, lo que ha permitido analizar la dinámica
terrestre a largo plazo (De Jong y Van Der Meer,
2005).
La utilización de esta fuente de información es de
gran importancia para el desarrollo de estudios
multitemporales sobre todo en áreas donde los
registros oficiales son inexistentes y/o
deficientes. La información recabada por los
distintos sensores es muy variada por lo que se
han podido desarrollar estudios de monitorio
ambiental, urbano, búsqueda de recursos e
incluso aplicaciones militares.
Actualmente existe una gran variedad de sensores
y satélites que disponen de información
que es de gran utilidad para el estudio de
fenómenos urbanos. De todos ellos sólo una
pequeña cantidad son de uso gratuito, entre los
que se destacan la misión Landsat y la misión
Sentinel.
La misión Landsat comenzó en 1972 con el
lanzamiento del primer satélite de monitoreo de
la superficie terrestre, pertenece al Servicio
Geologico de los Estados Unidos (USGS) y su
información es gratuito. Hasta el día de hoy se
cuenta con información periódica y continua de
toda la Tierra. La misión ha contado con siete
satélites siendo el Landsat 8 el último en ser
puesto en órbita (2013) y el más avanzado
tecnológicamente de dicha misión
Los criterios aceptables de riesgo pueden ayudar
a distinguir entre diferentes grados de riesgo, para
distintas actividades de desarrollo, y evaluar las
restricciones asociadas con los proyectos
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
potenciales de inversión. La frecuencia aceptable
para un evento particular de inundación debe ser
la apropiada para el tipo de actividades de
desarrollo. Por ejemplo, bien podría valer el
riesgo de una inundación ocasional, sembrar
cultivos en la llanura de inundación donde los
suelos son enriquecidos por las inundaciones
cíclicas y por sedimentación. Los depósitos de
arena y grava resultantes pueden dar lugar a una
explotación comercial. Por otro lado, es
apropiado ubicar un proyecto agro-industrial
grande o de viviendas, en una área con una
probabilidad muy pequeña de que ocurra una
gran inundación cada año (ver Capítulo 2).
Etapas del Analisis del riesgo Formato
digital.
En la actualidad La tecnología de percepción
remota se ha transformado es una herramienta
eficaz en el momento de la toma de decisiones
de planificación estratégica del territorio. La
Figura 8-8 proporciona una visión general de las
fuentes, escalas y aplicación de los datos de
percepción remota para cada etapa del estudio.
Las escalas de los mapas de la información
recolectada, sin duda varían. Los mapas de
imágenes de satélite, a pequeña escala,
complementan los mapas tradicionales
temáticos con información sinóptica espacial que
puede ser usada como base para una evaluación
regional del régimen hidrológico, incluyendo la
definición de llanuras de inundación para los
principales valles de ríos. En efecto, el estado del
arte de la tecnología, permite ahora la
preparación de un mapa temático de imágenes,
conforme a normas nacionales de Estados
Unidos, para la exactitud y a escalas tan grandes
como 1:50.000.
b. Fase Diagnostico
Específicamente incluye el análisis de los
recursos espaciales y naturales. A través de
imágenes satelitales, las cuales proporcionan
datos directamente relacionados y actualizados
del usos y tipo de explotación de los recursos
naturales y uso de tierras en forma espacial,
Además la información es compatible con
mapas. Los datos Landsat MSS, que han sido
colectados sobre la mayor parte de las áreas que
se encuentra
• Identificar el origen, naturaleza, extensión,
intensidad, magnitud y recurrencia de la
amenaza.
• Determinar el grado de vulnerabilidad,
capacidad de respuesta y grado de resiliencia de
las personas o comunidades.
• Construir escenarios de riesgos probables.
• Identificar las medidas y recursos disponibles.
• Fijar prioridades en cuanto a tiempos y
activación de recursos.
• Determinar niveles aceptables de riesgo.
SPOT
Landsat 8
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
Reducción de riesgosLas actividades que se
realizan en este componente están dirigidas a
eliminar el riesgo o disminuirlo (interviniendo en
los factores de vulnerabilidad). Su objetivo
fundamental es reducir los riesgos identificados.
La reducción de riesgos está compuesta por la
prevención y la mitigación. Por ejemplo, si
nuestro centro educativo está construido en una
zona de alto riesgo: cerca del lecho de un río o en
una zona de constantes deslizamientos, una
acción de prevención sería reubicar la edificación
en otra zona. Al reubicar el centro educativo, se
elimina la condición de vulnerabilidad física y,
por lo tanto, el riesgo ante la amenaza de una
inundación o un deslave. El ordenamiento
territorial, las ordenanzas y leyes de uso de suelo
y construcción son también medidas de
prevención, pues impiden con anticipación la
generación de riesgos que desencadenen
emergencias y desastres.
Como vemos, la prevención tiene gran
importancia cuando se trata de procesos de
desarrollo a futuro.
Así, cuando se está elaborando el plan de
desarrollo de una ciudad, y se tiene que decidir,
por
ejemplo, dónde se va a construir nuestro futuro
centro educativo, el concepto de prevención debe
ser
En algunos casos, debemos aceptar el hecho de
que no es posible controlar el riesgo totalmente;
es decir, que no se puede impedir o evitar las
consecuencias y daños que causa un evento
adverso. Entonces, debemos tener claro que solo
es posible atenuarlas, aquí estamos hablando de
mitigación.
:Está claro que no siempre es posible evitar
eventos adversos. Entonces, cuando no podemos
prevenir ni mitigar las consecuencias negativas
causadas por un evento, lo fundamental es que
podamos reaccionar de manera inmediata y
oportuna con nuestros propios recursos. En este
caso, estamos hablando de manejo de
emergencias. El manejo de emergencias está
compuesto por: preparación, alerta y respuesta.
Preparación Es un conjunto de medidas y
acciones desarrollado para organizar, facilitar los
operativos y recuperarse de forma efectiva en
situaciones de emergencias y desastres. En el
proceso de preparación son muy importantes
factores como la capacitación y la organización
de la comunidad; la organización y participación
de las diferentes instituciones y la definición clara
de funciones. Estas son algunas de las actividades
de preparación que podríamos llevar a cabo en
nuestro centro educativo:
• Hacer un inventario de los recursos físicos,
humanos y financieros con que contamos.
• Capacitarnos para la atención de emergencias.
• Construir nuestro propio plan institucional de
emergencias.
• Realizar el mapa de riesgos y recursos de
nuestro centro.
• Señalizar las rutas de evacuación, las zonas de
refugio y el área donde se localizan los recursos
para emergencias.
• Realizar ejercicios de simulación y simulacros
del centro.
[USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL
RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018
d. Medidas de gestión del riesgo
Los productos de datos tales como fotografías,
positivos de película y diapositivas, derivados de
imágenes de satélite, también se usan en las
etapas de mitigación y prevención del riesgo. Son
ampliamente utilizados y bastante efectivos dado
que los beneficios que se derivarán en la
preparación de mapas actualizados y como fuente
de información sensible al tiempo, para
monitoreo del proyecto. Finalmente,
proporcionan excelente material de antecedentes
para impartir instrucciones técnicas
Alerta
Es un estado que se declara con anterioridad a la
manifestación de un fenómeno peligroso o evento
adverso, con el fin de que los organismos
operativos de emergencias activen
procedimientos de acción preestablecidos y para
que la población tome precauciones especificas
debido a la cercana o probable ocurrencia del
evento previsible. La alerta es la notificación
formal, por parte de las autoridades, a nuestra
comunidad o centro educativo, de la presencia de
un evento adverso; con el fin de que tomemos las
acciones de preparación necesarias para disminuir
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
su impacto. Dependiendo del grado de certeza
que se tenga de que el evento va a ocurrir, se
suelen definir diferentes niveles de alerta. Para
poder declarar un estado de alerta, se utilizan
instrumentos especiales que les permiten a los
científicos saber si el evento va a ocurrir. Por
ejemplo, para saber si va haber un deslizamiento
fuerte de tierra en un lugar específico, se utilizan
detectores de lodo y de avalanchas. En cualquier
caso, una declaración de alerta debe tener
siempre las siguientes características:
• Clara y comprensible
• Asequible, debe llegar fácilmente a todos los
destinatarios (docentes, estudiantes y
administrativos)
• Inmediata, sin demoras que puedan hacernos
pensar que el evento adverso no es ni probable ni
cercano
• Coherente, sin contradicciones.
• Oficial, procedente de fuentes autorizadas o
confiables
Respuesta
Conjunto de acciones y procedimientos que se
desarrollan durante la ocurrencia de una
emergencia o desastre, con el objetivo de
minimizar los efectos adversos en las personas,
bienes y servicios. Evacuar a todas las personas
de nuestro centro educativo, brindar asistencia
médica a los heridos, organizar acciones de
búsqueda y rescate a los desaparecidos, levantar
lugares de alojamiento temporal con abrigo y
alimento para los damnificados, estos son
ejemplos de acciones de respuesta ante una
emergencia.
Vale la pena recalcar la importancia que tiene
para la respuesta, el contar con un plan de
emergencia
previamente elaborado y difundido entre todos
los miembros de nuestra comunidad educativa.
[USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL
RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018
e. Medidas posteriores al desastre:
a. Rehabilitación.
b. Reconstrucción
De estas medidas, la mitigación es la más
efectiva en términos de costos para reducir el
número de fatalidades y destrucción de
propiedades, así como también es la más
compatible con el proceso de planificación del
desarrollo. Es necesario recopilar los datos
referentes a los eventos en sí, a la vulnerabilidad
y al riesgo potencial que ellos presentan. A
continuación se describen brevemente los
mecanismos de mitigación.
Evaluaciones de Amenazas Naturales
Las evaluaciones de amenazas proveen
información sobre la posible ubicación y
severidad de fenómenos naturales peligrosos y
sobre su probabilidad de ocurrencia dentro de
un período específico de tiempo y un área
determinada. Estos estudios se basan en gran
medida, en información científica ya existente
incluyendo mapas geológicos, geomorfológicos y
mapas de suelos, datos climáticos e hidrológicos,
y mapas topográficos, fotografías aéreas e
imágenes de satélite. La información histórica,
obtenida tanto en informes escritos como por
intermedio de las narraciones de quienes han
habitado el área por mucho tiempo, también
ayuda a categorizar los potenciales eventos.
Idealmente, una evaluación de amenazas
naturales concientiza a la gente sobre el tema en
una región destinada al desarrollo, evalúa la
amenaza de los eventos naturales, identifica la
información adicional necesaria para hacer una
evaluación definitiva y recomienda los medios
más apropiados para poder obtenerla.
Evaluaciones de Vulnerabilidad
Los estudios de vulnerabilidad estiman el grado
de pérdida o daño que pueda causar la
ocurrencia de un evento natural de determinada
severidad. Los elementos analizados incluyen
poblaciones, instalaciones y recursos físicos tales
como infraestructuras vitales, centros de
producción, lugares de reunión pública y
patrimonio cultural, y actividades económicas y
funcionamiento normal de la población. La
vulnerabilidad de áreas geográficas
seleccionadas, como por ejemplo, las que de
mayor potencial de desarrollo o las ya
desarrolladas que estén ubicadas en zonas
peligrosas, puede estimarse. Las técnicas
empleadas incluyen el trazado de mapas de
infraestructuras vitales y análisis sectoriales de
vulnerabilidad para sectores tales como energía,
transporte, agricultura, turismo y vivienda. En
América Latina y en el Caribe, al evaluar una
inversión, generalmente no se considera la
vulnerabilidad a amenazas naturales, sin
embargo como parte del proceso normal de
evaluación se considera la vulnerabilidad a otro
tipo de riesgos tales como la fluctuación de
precios del mercado y los costos de la materia
prima.
Evaluaciones de Riesgo
La información obtenida al analizar las amenazas
y la vulnerabilidad de un área, se integra en un
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
análisis de riesgo, que es una estimación sobre
las posibles pérdidas ante un evento natural
determinado. Los métodos tradicionales
utilizados para este tipo de análisis consumen
tiempo y son costosos, pero hoy en día se
dispone de métodos más cortos que dan
resultados suficientes para la evaluación de un
proyecto. Una vez evaluado el riesgo, los
planificadores cuentan con las bases necesarias
para incorporar medidas de mitigación en el
diseño de proyectos de inversión y para
comparar los costos y los beneficios obtenidos
con y sin ellos.
Reducción de Vulnerabilidad
El riesgo de las amenazas naturales puede
reducirse sustancialmente introduciendo
medidas de mitigación estructurales y no
estructurales.
1. Incorporación de medidas de mitigación en
estudios de planificación del desarrollo integrado
El enfoque de la planificación del desarrollo
integrado es multidisciplinario y multisectorial.
Se analizan en conjunto asuntos económicos y
sociales tomando en cuenta las necesidades de
la población y los problemas y oportunidades
que presentan los recursos naturales. Un
elemento clave en este proceso es la
preparación de proyectos de inversión, que se
definen como aquellas inversiones de capital que
crean bienes capaces de generar una corriente
de beneficios. Un proyecto puede ser
independiente o formar parte de un paquete de
proyectos integrados. Se llama "ciclo del
proyecto" al proceso de generación de
proyectos. Este proceso comienza con el
establecimiento de políticas y estrategias de
desarrollo, identificación de ideas de proyecto y
preparación de perfiles de proyecto, pasando
por análisis de prefactibilidad y factibilidad Si
bien este proceso es más o menos uniforme,
cada organismo desarrolla su propia versión. El
proceso de planificación del desarrollo del
Departamento de Desarrollo Regional y Medio
Ambiente de la OEA, se compone de cuatro
etapas: Misión Preliminar, Fase I (diagnóstico de
desarrollo), Fase II (formulación de proyecto y
preparación del plan de acción) y ejecución.
Dado que el proceso es cíclico, las actividades
comunes a más de una etapa pueden llevarse a
cabo simultáneamente. La Figura 4 presenta los
elementos principales del proceso y la Figura 5
presenta una síntesis de las actividades y
productos que se obtienen en cada etapa. Las
pautas para realizar un estudio acorde a este
proceso se encuentran en la
publicación Planificación del Desarrollo Regional
Integrado: Directrices y Estudios de Casos
Extraídos de la Experiencia de la OEA.
Los procedimientos para realizar estudios
integrados que se presentan en este documento,
destacan la incorporación de consideraciones de
manejo de amenazas en cada etapa. La Figura 6
resume la relación entre el proceso de
planificación del desarrollo integrado, el proceso
de manejo de amenazas y el ciclo del proyecto.
Generalmente, los planificadores dependen de
científicos e ingenieros para obtener la
información necesaria para realizar evaluaciones
de amenazas naturales. Si la información
disponible es adecuada, el planificador puede
decidir llevar a cabo la evaluación. Si no es
adecuada, el planificador por lo general asume
que el costo - en tiempo y capital - de generación
es excesivo y la evaluación no se lleva a cabo. Si
bien la información disponible sobre huracanes y
amenazas geológicas es por lo general suficiente
para hacer una evaluación preliminar, la
información sobre amenazas de desertificación,
inundaciones y derrumbes raramente lo es. La
[USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL
RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018
OEA ha desarrollado métodos efectivos y de bajo
costo que hacen posible llevar a cabo estas
evaluaciones en un estudio de desarrollo. En la
siguiente sección se presentan diferentes maneras
de tratar las amenazas en cada etapa del proceso.
Recuperación
Proceso de restablecimiento de condiciones
aceptables y sostenibles de vida mediante la
rehabilitación y reconstrucción de la
infraestructura, bienes y servicios destruidos
interrumpidos o deteriorados en el área afectada.
Rehabilitación
Consiste en restablecer en corto plazo las
condiciones normales, mediante la reparación de
los servicios sociales básicos.
Algunas de las actividades de rehabilitación no
podemos realizarlas nosotros en el centro
educativo porque depende de otras entidades,
tales como el restablecimiento del agua potable o
su distribución en carros-tanque o el
restablecimiento del suministro de electricidad, o
con generadores. Pero sí podemos ocuparnos de
proveer de agua en bidones, botellas o fundas a
todos nuestros afectados. Podemos también
ayudar a limpiar las vías que han quedado
obstruidas por escombros, producto de un
derrumbe o temblor. Participar en la adecuación
de alojamientos temporales o en la preparación y
repartición de alimentos, etc. Todas estas son
acciones de rehabilitación que nosotros podemos
realizar.
Reconstrucción
Es el proceso de restablecimiento a mediano y
largo plazo, de las condiciones físicas, sociales y
económicas, para alcanzar un nivel de desarrollo
igual o superior al existente antes del desastre. La
mayor parte de las actividades de recuperación
las realizan entidades y personas profesionales
específicamente encargadas de ellas; por ejemplo,
la reconstrucción de edificaciones afectadas o la
construcción de nuevas viviendas y edificios, la
reconstrucción de carreteras y aeropuertos
aplicando normas de desarrollo vial, la
reactivación productiva de nuestros campos así
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
como la promoción de la agroindustria. Pero
debemos tener claro que incluso para que estas
actividades se lleven a cabo, nosotros debemos
estar prestos para colaborar y brindar nuestro
aporte.
Después de haber revisado los temas anteriores,
podemos entender que, preocuparnos,
interesarnos, informarnos, organizarnos y
prepararnos para evitar y reducir los riesgos,
enfrentar los desastres que ocurren y trabajar para
recuperarnos rápidamente, es gestión de riesgos
Ventajas que ofrece la planificación del
desarrollo integrado en el manejo de amenazas
El empleo de sensores remotos en los procesos en
la planificación del desarrollo integrado y el
manejo de amenazas, facilita su
complementariedad y el desarrollo integrado de
actividades en forma de procesos paralelos,
minimizando la interacción de factores externos
en la toma de desiciones, es claro que
funcionarían más efectivamente si se realizaran
de forma coordinada, ya que tienen las mismas
metas (protección de la inversión y mejoramiento
de la calidad de vida) y tratan con unidades
geográficas similares. Algunas de las ventajas
resultantes de dicha coordinación son:
- El manejo integrado de información
georreferenciada permite la formulación única de
medidas de reducción de vulnerabilidad, las
cuales forman parte de un conjunto multisectorial
de medidas de desarrollo. Esta posibilidad
aumenta, si las mismas forman parte de proyectos
específicos y no son propuestas individuales de
mitigación de amenazas. Al incluir componentes
de reducción de vulnerabilidad en un proyecto de
desarrollo,
- Minimiza los costos de las actividades
desplazamiento forzado por desastres naturales
los cuales pueden ser adoptadas de forma
conjunta la generación y uso de datos será más
eficiente. Por ejemplo, los sistemas de
información geográfica creados para el manejo de
refugiados maximizan el uso de los recursos y
minimizan los tiempos de desplazamiento al
identificar patrones temporales y geográficos de
riesgo.
- El costo de reducción de vulnerabilidad para los
ecosistemas estratégicos productores de agua es
menor cuando el flujo de información del manejo
irracional de los recursos natuales es en tiempo
real, al permitir la integralidad de las medidas de
conservación del ecosistema original y no cuando
se las incorpora como una modificación de forma
a temporal. El costo es aún mayor si lo que se
efectúa es un proyecto específico de reducción de
riesgo independiente del proyecto de desarrollo
original, requiriendo que se duplique el personal,
la información y los equipos.
- Los intercambios de información entre los
organismos de planificación y los de preparación
para emergencias enriquecen el trabajo del
primero y alertan al segundo sobre aquellos
elementos cuya vulnerabilidad no va a ser
reducida en las actividades de desarrollo
propuestas. Por ejemplo, en el estudio de
vulnerabilidad hacia los eventos naturales del
turismo en Jamaica, se propusieron soluciones
para la mayoría de los problemas que se
identificaron, pero para otros no se pudo
encontrar soluciones económicamente viables. Se
informó a la industria turística y al organismo
nacional de preparación para emergencias sobre
esta situación.
- Los organismos de planificación, dada su visión
más amplia sobre necesidades y disponibilidad de
datos, pueden colaborar con las instituciones
científicas y de ingeniería a efectos de orientar
sus actividades de investigación. Por ejemplo,
cuando un equipo de planificación determina que
un volcán de corta periodicidad ubicado cerca de
una población no está siendo monitoreado, puede
recomendar un cambio con el fin de que el
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
organismo responsable incluya esta actividad
entre sus actividades prioritarias.
- La adopción de medidas de reducción de
vulnerabilidad en los proyectos de desarrollo,
favorece aquellos segmentos de población con
menos posibilidades de exigir que se tomen este
tipo de medidas como una actividad
independiente. Un claro ejemplo de esta situación
fueron los componentes de mitigación de
derrumbes en el estudio de la zona metropolitana
de Tegucigalpa: los principales beneficiarios
fueron los residentes más pobres que vivían en
las áreas más propensas al riesgo.
Sistemas de procesamiento global de
información georrefeebbciada
Define los límites del área de interés. donde es
más probable que se haya producido un evento y
establecer un calendario de su ocurrencia. Los
nombres de lugares que definen el área de
interés se usarán para buscar y ordenar
imágenes, y se deben asociar con coordenadas
geográficas específicas. Este proceso, conocido
como "geocodificación", se puede hacer usando
la web, los mapas tradicionales, Google Earth ".
emparejamientos difusos, "mapeo contribuido
por el usuario" y otros métodos, como se
describe a continuación.
Un área de interés puede definirse por un punto
o un polígono. Definir el área como un punto
usando un solo par de coordenadas es útil
cuando el lugar es pequeño y preciso, como una
prisión secreta. Pero si se ha quemado un pueblo
entero o si se han bombardeado varias aldeas, es
más útil crear un contorno de polígono del área
(ya sea un KML de Google Earth o un shapefile
compatible con GIS). Debido a que las imágenes
pueden consumir mucho tiempo y, dado que los
precios se basan en el número de kilómetros
cuadrados comprados, generalmente es
beneficioso minimizar, en la medida de lo
posible, el tamaño del área de interés.
a. Google Earth (GE)
es una aplicación de escritorio autónoma y
gratuita que proporciona imágenes satelitales de
gran parte del mundo y es útil para identificar un
área de interés. Para determinar las coordenadas
de un área, amplíe a la región utilizando la rueda
de desplazamiento del mouse o el control
deslizante en el lado derecho de la ventana del
mapa. Alternativamente, ingrese el nombre de
lugar en el cuadro "Volar a" del panel de
búsqueda y, en muchos casos, Google Earth
ubicará el área automáticamente. Luego,
asegúrese de que la barra de estado, que
muestra latitud, longitud y elevación, aparezca a
lo largo del borde inferior de la ventana del
mapa. Si no es así, haga clic en Ver <Barra de
estado. La barra muestra la ubicación del cursor
del mouse en el globo. Si la ubicación de interés
es pequeña, como un edificio único, amplíe lo
más posible y registre la latitud y la longitud
desde la barra de estado. Este punto se puede
usar para buscar en los archivos de las
compañías de satélites.
Búsqueda de imágenes de DigitalGlobe
ImageFinder es el archivo de imágenes buscables
de DigitalGlobe desde sus satélites QuickBird,
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
WorldView-1 y WorldView-2 (ver Tabla), y
permite al usuario restringir las búsquedas
basadas en la fecha, el ángulo de nadir y la
cobertura de nubes. Las áreas de interés se
pueden definir en ImageFinder ingresando
coordenadas, cargando un shapefile o dibujando
un área de interés, como se describe a
continuación. Ayuda adicional se puede encontrar
en este enlace.
- Método 1: ingrese las coordenadas del punto
central
Desde ImageFinder, vaya a Polígono <Ingresar
coordenadas.
Ingrese la latitud y la longitud en grados
decimales o sexagesimales (DMS). Para ingresar
coordenadas de un polígono, haga clic en la
pestaña Coords de esquina en la parte superior.
Especifique las dimensiones de búsqueda.
Método 2: subir archivo de forma
Desde ImageFinder, vaya a Polygon <Upload
Shapefile
Adjunte un shapefile comprimido (comprimido).
- Método 3: Dibuje el área de interés
Con la barra de herramientas de ImageFinder,
amplíe al área general de interés.
Use "Dibujar polígono por cuadro de arrastre" o
"Dibujar polígono por punto y haga clic" para
definir un área de interés.
Después de esto, el ImageFinder mostrará el área
de interés usando un contorno rojo en un mapa
dinámico. La latitud, la longitud y el área
cuadrada del área de interés aparecerán a la
derecha en el cuadro Estado del mapa. Tenga en
cuenta que el tamaño mínimo de pedido para las
imágenes de archivo de DigitalGlobe es de 25
kilómetros cuadrados, que a menudo es suficiente
para fines de investigación de derechos humanos.
Se pueden especificar criterios de búsqueda
adicionales haciendo clic en el botón "Modificar
filtro" en el cuadro "Filtro de búsqueda".
Establezca Maximum Cloud Cover en 100% y
"Maximum Off Nadir Angle" en 45 grados para
ver todas las imágenes adquiridas del área. Al
hacer clic en el botón "Buscar" se abrirá una
nueva ventana que muestra los resultados de la
consulta. La lista se puede ordenar por cualquiera
de las columnas de la tabla haciendo clic en el
encabezado correspondiente. Las imágenes se
pueden pre visualizar en una nueva ventana
(haciendo clic en el enlace "ver" en cualquier
entrada de la tabla) o en un mapa (haciendo clic
en la casilla de verificación ubicada debajo del
encabezado "buscar imagen").
Después de identificar una imagen adecuada,
registre el ID de la imagen y la Fecha de
adquisición para utilizarla cuando realice un
pedido a un distribuidor. También se necesitará
un shapefile del área de interés. Al ir a Descargar
<Fichero de formas de polígono, el área de
interés se puede descargar como un archivo de
forma comprimido y se puede pasar a un
revendedor.
Las imágenes de DigitalGlobe también se pueden
buscar con Google Earth. En la barra lateral de
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
Capas, haga clic en Más <cobertura de
GlobalGlobe. Esto mostrará las huellas de todas
las imágenes disponibles en el área, como se
muestra en la captura de pantalla siguiente
C. Búsqueda de imágenes GeoEye
GeoFUSE es el archivo de imágenes en línea de
GeoEye capturado por los satélites IKONOS y
GeoEye-1. Usando esta interfaz, se puede
especificar un área de interés de varias maneras,
tal como se describe a continuación. Se puede
encontrar más ayuda aquí.
- Método 1: ingrese las coordenadas del punto
central
Desde la página de inicio de GeoFuse, desplácese
hacia abajo y haga clic en Opciones de búsqueda
avanzada. En la página siguiente, haga clic en Por
consulta de geometría.
Ingrese la latitud y la longitud en grados
decimales o sexagesimales (DMS). Para ingresar
las coordenadas de un polígono, haga clic en la
pestaña Coordenadas del cuadro delimitador.
Especifique el radio de búsqueda, si corresponde,
y haga clic en Búfer de punto de proceso.
Especifique el rango de fechas y la cobertura
máxima de nubes y haga clic en Abrir enlace
permanente.
Método 2: cargar shapefile / KML / KMZ
Desde la página de inicio de GeoFuse, desplácese
hacia abajo y haga clic en Opciones de búsqueda
avanzada. En la página siguiente, haga clic en
Cargar un archivo.
Adjunte un shapefile comprimido (comprimido),
KML o KMZ y haga clic en Archivo de proceso.
Especifique el rango de fechas y la cobertura
máxima de nubes y haga clic en Abrir enlace
permanente.
Método 3: Dibuje el área de interés
Desde la página de inicio de GeoFuse, haga clic
en Mapas en línea. Usando las herramientas
disponibles, amplíe y delimite el área de interés.
Utilice la herramienta Marcador o Polígono para
definir un área de interés.
El mapa resultante mostrará el área de interés y
los contornos de las imágenes que coinciden con
los criterios especificados. Al hacer clic en el
icono de Preferencias de búsqueda, el usuario
puede cambiar la cobertura de nube y el rango de
fechas máximos. Después de ajustar los criterios,
los resultados de la búsqueda se pueden descargar
como un archivo SHP, KMZ, CSV (Excel) o
HTML haciendo clic en el icono Descargar datos
en la parte inferior. Tenga en cuenta que para las
imágenes de GeoEye, se debe solicitar un área
mínima de 49 kilómetros cuadrados. Para
comodidad del usuario, el área cuadrada
aproximada del área de interés se muestra en la
barra inferior de la ventana del mapa.
Se puede previsualizar una imagen al alternar la
casilla junto al icono de huella en el panel
Resultados del catálogo de imágenes. Esto
mostrará la imagen directamente en el mapa.
También se puede obtener una vista previa de una
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
imagen seleccionando "Detalles", luego
presionando "Ver metadatos de imagen
completa" en la ventana emergente, y finalmente
desplazándose hacia abajo hasta "URL del
archivo de imagen" en la nueva ventana.
El archivo de GeoEye también se puede buscar
en Google Earth al descargar un archivo KML
que interactúa con los servidores de GeoEye. Al
abrir el archivo, el archivo KML aparecerá en el
panel "Lugares" de Google Earth. Al hacer clic
en el logotipo "Buscar Catálogo de imágenes de
GeoEye" que aparece, se abrirá una ventana que
contiene las opciones de cobertura de nube
disponibles, que se muestran a continuación.
Una vez que se completa la búsqueda, el rango de
fechas se puede cambiar usando el control
deslizante que aparece en la parte superior de la
ventana del mapa. Los contornos de cualquier
imagen que coincida con los criterios de
búsqueda se mostrarán en el mapa. Al hacer clic
en el icono de la imagen aparecerá información
detallada sobre la escena junto con una opción
para ver una vista previa de la imagen.
La vista previa de la imagen es útil para
determinar si hay nubes presentes en el área de
interés. Si los resultados de la búsqueda arrojan
una imagen útil, debe tenerse en cuenta el origen
de la imagen, la fecha de recopilación y el
identificador de pedido para realizar el pedido.
GeoEye también ofrece la barra de herramientas
GeoFUSE para ArcMap GIS de ESRI que
permite una búsqueda simple de imágenes
disponibles. El uso de la barra de herramientas es
similar a la interfaz en línea, ya que el usuario
debe especificar un área de interés, ya sea por
valores de coordenadas, dibujando un polígono o
seleccionando una función. Los resultados de
búsqueda también pueden refinarse mediante la
cobertura de nubes, el ángulo de nadir y la fecha
de adquisición. La barra de herramientas está
orientada a aquellos familiarizados con las
aplicaciones SIG.
D. Búsqueda de imágenes ImageSat
Otra fuente de imágenes es ImageSat
International, que opera EROS-B, un satélite con
una resolución pancromática de 0,70 metros. A
diferencia de los otros dos proveedores
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
comerciales discutidos anteriormente, ImageSat
no tiene un archivo de imágenes de búsqueda en
línea. Para solicitar ver imágenes disponibles, los
usuarios deben enviar coordenadas y un marco de
tiempo a orders@imagesatintl.com.
- Ordenamiento de imagen
Cuando se identifica una imagen, AAAS se dirige
a un revendedor de terceros para que envíe el
pedido. La comunicación con estos revendedores
tiene lugar principalmente a través del correo
electrónico, en el cual el área a ordenar se
especifica mediante archivos adjuntos de
shapefiles compatibles con WGS-1984 en
proyección geográfica. Esto, junto con la
identificación del catálogo, la plataforma de
imágenes y la fecha de adquisición, constituye
información más que suficiente para que se envíe
una orden. El procesamiento generalmente
demora de uno a tres días, luego de lo cual los
datos solicitados se envían electrónicamente a
través de FTP.
En el caso de que no exista ninguna imagen de
archivo de un objetivo de alta prioridad, el
satélite puede tener la tarea de adquirir una nueva
imagen a petición del usuario. Esta opción es
sustancialmente más costosa que ordenar
imágenes de los archivos, pero el proceso es muy
similar, con shapefiles o KML del área relevante
enviada al revendedor, junto con los parámetros
solicitados con respecto al ángulo de visión y la
cobertura de nubes. Tenga en cuenta que los
distribuidores de imágenes también lo ayudarán a
resolver problemas de ubicación de imágenes o
problemas de imágenes, por lo que no dude en
acercarse a ellos con sus preguntas. Una lista de
los revendedores autorizados de DigitalGlobe
está aquí, y GeoEye está disponible aquí. A
continuación se muestra un gráfico que enumera
el precio por kilómetro cuadrado y el tamaño
mínimo de pedido para cada satélite.
Después de ordenar las imágenes, mantenga los
recibos y registros organizados para referencia
futura. Es probable que el pedido se complete
como un correo electrónico que enlaza con un
sitio FTP desde el que se pueden descargar las
imágenes. Según el tipo de conexión a Internet,
una descarga puede demorar varias horas debido
al tamaño de los archivos de imagen que se
transfieren.
Análisis de imagen
- Preparación de la imagen
Después de que se haya completado el pedido y
se haya recibido la imagen, el investigador debe
comenzar a ver las imágenes en un paquete de
software apropiado. Existen varias opciones para
ver imágenes, desde programas GIS como ESRI
ArcMap y el Quantum GIS gratuito, hasta
software diseñado para el análisis de imágenes
como ERDAS Imagine, Opticks y MultiSpec. Si
estos programas no están disponibles, los
archivos de imagen TIFF incluso se pueden leer
en visores de imágenes como Paint o Adobe
Photoshop. Sin embargo, los SIG y los programas
de análisis de imágenes son definitivamente la
opción preferida para aprovechar al máximo la
georreferenciación incluida con la imagen.
Cuando las imágenes se han cargado en el
software apropiado, el analista debe escanear
visualmente cada una para determinar si es
adecuada para el análisis (es decir, ubicación
correcta, cobertura de nubes, resolución, etc.).
Tenga en cuenta que muchas imágenes de satélite
están compuestas por múltiples bandas, que
indican las longitudes de onda de luz reflejadas
capturadas por el sensor del satélite. Aquí no es
posible una discusión completa de este aspecto
del análisis de imágenes satelitales, pero los
lectores pueden revisar otras fuentes de
información sobre sensores remotos y análisis de
imágenes. Generalmente, para imágenes
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
multiespectrales, una combinación de banda roja-
verde-azul producirá una imagen de color natural,
lo que permite una fácil interpretación de la
imagen. En otros casos, se prefiere resaltar la
vegetación y la banda infrarroja cercana se puede
mostrar como un color primario, lo que permite
una representación de color falso que hace que la
vegetación sea fácilmente distinguible, como se
ve a continuación.
Para todas las imágenes, especialmente las
imágenes pancromáticas, generalmente será
necesario aplicar un estiramiento para mostrar
mejor la imagen. Aunque el tipo de estiramiento
variará de acuerdo con la imagen, generalmente
un estiramiento de desviación estándar o un
estiramiento máximo-mínimo producirán los
resultados más ideales. Estos tramos se pueden
aplicar a toda la imagen ráster o solo a la
extensión visual del marco de datos. Los
resultados a menudo variarán dramáticamente
entre las dos extensiones, por lo que ambos deben
probarse. Es importante que el espectador de las
imágenes tenga en cuenta los ajustes que se
realizan en las imágenes. Demasiada alteración
puede ser engañosa, mientras que un ajuste fino
insuficiente puede oscurecer detalles importantes
de la imagen.
Si se utilizan varias imágenes, determine si las
imágenes se georreferencian entre sí o si es
necesario el registro conjunto. En otras palabras,
una casa en una imagen debe estar en el mismo
lugar que esa casa en otra imagen. A pocos
metros en una dirección es común, pero las
imágenes sesgadas por 15 metros o más afectarán
adversamente el análisis. La georeferenciación de
imágenes es un importante subtema de la
teledetección y, debido a diversos factores, como
la vibración del satélite y el ángulo de visión, casi
siempre hay algún error que debe superarse. Para
remediar esto, los SIG y los programas de
análisis de imágenes contarán con herramientas
de georectificación que le permitirán al usuario
alinear manualmente las imágenes marcando los
puntos de referencia. Aquí puede encontrar una
explicación del proceso de ArcMap. La correcta
georreferenciación de una imagen reducirá los
errores y conducirá a un análisis más eficiente,
aunque el registro conjunto simultáneo de
imágenes múltiples suele ser imposible.
B. Evaluación de daños
Al comienzo del análisis, revise cada imagen para
comprender sus características individuales. Las
imágenes pueden no compartir la misma
resolución, color o claridad. Tomar nota de estas
diferencias evitará que el investigador marque el
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
cambio donde realmente no ha ocurrido ninguno.
Por ejemplo, una estructura que parece borrosa en
una imagen posterior puede ser el resultado de
una escena de baja resolución, una nube de polvo
o humedad temporal, o algún otro factor, en lugar
de daños.
AAAS utiliza principalmente ERDAS Imagine
para el análisis de daños. Con este programa, se
pueden mostrar dos imágenes en ventanas
adyacentes y "geolinked" de modo que al
desplazarse por una imagen se desplace
simultáneamente la otra. Esto permite un análisis
lado a lado sin tener que activar o desactivar las
capas. El uso de dos monitores facilita aún más el
proceso de análisis al permitir que se muestre el
área máxima de las imágenes de antes y después.
Sin embargo, debido al costo del programa y del
monitor adicional, ERDAS puede no ser una
opción viable para todos. Otros programas GIS
como ArcMap y Quantum GIS también
funcionan bien para el análisis de imágenes.
Como las capas de imagen están apiladas en estos
programas, el investigador deberá activar y
desactivar las capas para realizar el análisis.
Incluso Google Earth se puede usar de esa
manera, aunque primero habrá que convertir las
imágenes en superposiciones KML.
Al comparar imágenes, cree un archivo shapefile
u otro archivo de datos para marcar dónde se ha
producido el cambio en la imagen posterior. Un
shapefile de punto es útil cuando se cuenta el
número de estructuras individuales que están
dañadas. Sin embargo, al presentar los resultados
del análisis para una audiencia, un shapefile de
polígono también puede ser útil; esto delineará
las áreas afectadas sin obstruir la vista de la
imagen, como lo harían muchos puntos. Con el
archivo shape creado, comience la evaluación en
una esquina de la imagen y desplácese en una
dirección hasta que se haya alcanzado el otro
borde de la imagen. El desplazamiento debe
continuar hacia adelante y hacia atrás hasta que
se haya cubierto toda la imagen, mientras todo el
marcado cambia como nuevos puntos en el
shapefile. Este método asegura que ninguna parte
de la escena pase inadvertida. Durante la primera
ronda de comparación de imágenes, marque
cualquier posible cambio que haya ocurrido entre
las imágenes anterior y posterior. Durante la
segunda ronda, refine esas áreas marcando solo
aquellas donde ha ocurrido el cambio más obvio,
teniendo en cuenta la posible variación
estacional, las diferencias en la dirección del sol y
otros factores ambientales.
Asegúrese de utilizar todos los detalles
adquiridos sobre el incidente a partir de informes
de testigos para centrar el análisis en un área
particular de la imagen. Si el área de interés es
vaga, entonces es mejor usar el método de
desplazamiento descrito anteriormente. Además,
el uso de la herramienta de medición en ArcMap,
Google Earth u otro programa de análisis ayudará
a evaluar las distancias y las áreas necesarias para
identificar el cambio.
[Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por
Amenaza Hidrogeológica]
19 de abril de 2018
Hay algunos asuntos a considerar al realizar el
análisis de daños. La ausencia o presencia de
vegetación puede verse afectada por la temporada
en que se recolectó la imagen. Dado que la
obtención de imágenes de la misma época del año
es n
- La generación del informe
Con los conjuntos de imágenes analizados, cree
un informe inicial, ya sea como documento,
póster o página web, para su difusión a los
usuarios. Al transmitir los resultados de la
evaluación, se debe transmitir una metodología
que aborde cualquier problema que pueda surgir
durante el análisis. Muestre las imágenes de antes
y después una al lado de la otra y use las flechas
para indicar el daño donde sea necesario,
asegurándose de no obstruir demasiado la
imagen. También asegúrese de atribuir las
imágenes que se utilizan a la compañía de satélite
apropiada. Debido a que las imágenes completas
son generalmente demasiado grandes para
diseminarse fácilmente, use pequeñas
instantáneas de las áreas dañadas para el informe.
Esto se puede hacer haciendo un acercamiento al
área apropiada y tomando una captura de pantalla
o usando la función Exportar mapa para crear un
archivo TIFF o JPEG de imagen reducida en
ArcMap, o usando el Compositor de impresión en
Quantum GIS. Los carteles se pueden crear
usando ArcMap al cambiar a la vista de diseño.
Para hacerlo, seleccione Ver <Vista de diseño.
Un tutorial sobre la creación de diseños de mapas
en ArcMap está disponible aquí. Quantum GIS
también es capaz de crear diseños de mapas.
Después de crear el informe inicial, tenga en
cuenta los comentarios al finalizar el documento
para su distribución.
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Fundamentos de teledeccion

  • 1. [USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018 Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica Fundamentos De Teledeccion 19/04/2018 Hidraelica Tymanzo Luis Fernando Céspedes Valencia
  • 2. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 1. El cambio climático y la frecuencia de eventos de riesgo Los fenómenos asociados con el cambio climático asociados con los procesos de degradación antropica de los ecosistemas en la actualidad no solo afectan las llanuras de inundación, ya que debido a las altas tazas de vertimiento y sedimentos que son arrastrados por las aguas lluvias el nivel de la cota de inundación a crecido dramáticamente, afectando a áreas de superficie adyacentes a ríos las antiguas llanuras de inundación, las cuales se ven sujetas a inundaciones recurrentes. Asociadas con la naturaleza siempre cambiante en la topografía del ecosistema y de los fenómenos climáticos, lo cual hace necesario su examen continuo buscando precisar la manera se encuentran relacionados con las evaluaciones del riesgo y explora el uso de datos de percepción remota de satélites para complementar las técnicas tradicionales de evaluación. El objetivo primario de los métodos de percepción remota para la cartografía de recurrencia amenazas naturales de carácter hidrogeológico, en los países en desarrollo, es proporcionar a las comunidades y/o individuos interesados herramientas integrales para el manejo de desastres una metodología práctica y efectiva para identificar áreas seriamente degradadas por la actividad económica extractiva que son susceptibles a experimentar cualquier tipo de impacto de desastre. - Hace uso de datos de percepción remota correspondientes a determinada fecha, o múltiples fechas o eventos. - Permite el análisis digital (con computadora) o foto-óptico (película positiva o negativa). - Se le usa mejor como complemento de otros datos hidrológicos y climáticos disponibles. - Es útil para evaluaciones preliminares durante las etapas iníciales de un estudio de la planificación para el desarrollo, debido a la pequeña-a-intermedia escala de la información producida y al hecho de que satisface las limitaciones de costos y tiempo. Los datos también pueden ser aplicables a otros aspectos del estudio. A. Llanuras de inundación y su relación con el desarrollo regional integrado 1. Inundaciones, llanuras de inundación y áreas inundables 2. Evaluación del peligro de inundaciones 3. Características de la superficie del terreno relacionadas con inundaciones Esta sección está diseñada para proporcionar al planificador los antecedentes sobre la naturaleza de las inundaciones y los términos y conceptos asociados con la evaluación de riesgos de este peligro natural. 1. Inundaciones, llanuras de inundación y áreas inundables Las inundaciones son un evento natural y recurrente para un río. Estadísticamente, los ríos igualarán o excederán la inundación media anual, cada 2,33 años (Leopold et al., 1984). Las inundaciones son el resultado de lluvias fuertes o continuas que sobrepasan la
  • 3. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 apacidad de absorción del suelo y la capacidad de carga de los ríos, riachuelos y áreas costeras. Esto hace que un determinado curso de aguas rebalse su cauce e inunde tierras adyacentes. Las llanuras de inundación son, en general, aquellos terrenos sujetos a inundaciones recurrentes con mayor frecuencia, y ubicados en zonas adyacentes a los ríos y cursos de agua. Las llanuras de inundación son, por tanto, "propensas a inundación" y un peligro para las actividades de desarrollo si la vulnerabilidad de éstas excede un nivel aceptable. Se pueden observar las llanuras de inundación desde varias perspectivas diferentes: "La definición de llanuras de inundación depende algo de las metas que se tenga en mente. Como categoría topográfica es muy plana y se encuentra al lado un río; geomorfológicamente, es una forma de terreno compuesto primariamente de material depositado no consolidado, derivado de sedimentos transportados por el río en cuestión; hidrológicamente, está mejor definida como una forma de terreno sujeta a inundaciones periódicas por un río padre. Una combinación de estas características posiblemente cubre los criterios esenciales para definir una llanura de inundaciones" (Schmudde, 1968). Más sencillamente, una llanura de inundación se define como "una franja de tierra relativamente plana, junto a un río y que sufre desborde de las aguas durante las crecidas" (Leopold et al., 1964). Las inundaciones suelen ser descritas en términos de su frecuencia estadística. Una "inundación de 100 años* o "una llanura de inundación de 100 años" se refiere a un evento o una área expuesta a un 1 % de probabilidad que ocurra una inundación de un determinado volumen en cualquier año dado. Por ejemplo, la Figura 8-1 muestra esta frecuencia en términos de niveles de inundación y de llanuras de inundación. Este concepto no significa que una inundación ocurrirá sólo una vez cada 100 años. Si es que ocurre o no en un determinado año no cambia el hecho de que siempre hay una probabilidad del 1 % de que ocurra algo similar al año siguiente. Dado que las llanuras de inundación pueden ser cartografiadas, los linderos de una inundación de 100 años se utilizan comúnmente en programas de mitigación de llanuras de inundación, para identificar las áreas donde el riesgo es significativo. Se puede seleccionar cualquier otra frecuencia estadística para cualquier tipo de evento potencialmente desastroso, se desarrolla la cartografia base de áreas de riesgo donde se evalúa el estado de degradación del ecosistema lo que permute zonificar el grado de riesgo que esperado para el periodo de retorno de una amenaza potencialmente peligrosa, 5 años, 20 años, 50 años, o 500 años La frecuencia de recurrencia de eventos potencialmente desastrosos no solo depende de la variabilidad climática, sino del estado de la cobertura vegetal del ecosistema especialmente el grado de exposición del material de las riberas del río y laa laderas o pendientes anexas a las rondas hídricas. Cuando ocurren alteraciones dramaticas en el nivel de precipitación durante breves lapsos de tiempo, o temporadas prologadas de sequias severas que provocan el deshielo de las áreas nevadas, se presentan fuertes vertimientos de materiales en suscepción hacia las llanuras de inundación, afectando grandes extensiones de terreno con muy poca pendiente de canal. 2. Evaluación del peligro de inundaciones
  • 4. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 En la actualidad se pueden usar modelos dinámicos de pluviosidad para calcular la frecuencia estadística de los eventos de inundación, determinando así su probabilidad de recurrencia. Sin embargo, tales evaluaciones son difíciles sin aforos de por lo menos veinte años. En muchos países, los datos de aforos son insuficientes o no existentes. Como resultado, las evaluaciones del peligro de inundaciones, basadas en mediciones directas, pueden no ser posibles porque no hay una base para determinar los niveles específicos de inundación y los intervalos de recurrencia para determinados eventos. Se pueden realizar evaluaciones del peligro en base a datos de percepción remota, informes de daños y observaciones de campo cuando los datos cuantitativos son escasos. Tales evaluaciones presentan información graficada que define las áreas antes del desarrollo, el posible aumento en altura de inundación asociado con la carga de sedimentos por arrate de material erosionado y residuos vertidos a las rondas de los ríos y cota mínima de antropiacion del entorno después del desarrollo, para el empleo de métodos de prevención 3. Zonificación de las areas de riesgo relacionadas con inundaciones La planificación para el desarrollo regional debe tomar en cuenta las siguientes características de superficie, relacionadas con las inundaciones: - Topografía o pendiente del terreno, especialmente su horizontalidad; - Geomorfología, tipo y calidad de suelos, especialmente material de base de depósitos fluviales no consolidados; e - Hidrología y la extensión de las inundaciones recurrentes. - Sistemas producción extraccion Estas características comúnmente son consideradas en las actividades de evaluación de recursos naturales; bajo los siguientes cuestionamientos a. ¿Cuán peligrosa es el área de estudio en relación con inundaciones recurrentes"? b. ¿Cuál es la vulnerabilidad de las actividades de desarrollo existentes y propuestas? a. La actividad económica y la naturaleza cambiante del ecosistema En la actualidad la totalidad de ecosistemas que componen el planeta se encuentran eb constante riesgo de experimentar procesos violentos de sobre explotación de recursos naturales, por lo cual los ecosistemas no son estáticos ni estables. Y generalmente su geomorfología las define como compuestas de sedimentos no consolidados, se erosionan rápidamente durante inundaciones y crecidas de agua, o pueden ser el lugar donde se depositen nuevos estratos de materiales lavados, lodo, arena y limo. Que se dado el proceso de sedimentación se convierten en muros artificiales que cambian drásticamente el curso de los ríos e ir de un lado de la llanura de inundación al otro. lo cual modifica periódicamente la hidrología ecosistemica, a medida que el canal se desplaza de un lugar a otro. Las dimensiones del área de exposición a fenómenos potencialmente peligrosos ya no es una función del caudal del río, sino de la velocidad de la tasa erosionante, pendiente del canal, y dureza de su pared. Las llanuras de inundación no son usuales en los canales de las partes altas de la cuenca fluvial, donde generalmente dado el proceso de acumulación de materiales se presenta fenómenos de remoción de masas porque los ríos son de poco caudal, las pendientes y la velocidad de profundización son altas y las paredes del valle frecuentemente muestran roca firme sin cobertura.
  • 5. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 En ríos moderadamente pequeños, la llanura de inundación usualmente se encuentra sólo en el interior de la curva de un meandro, pero la ubicación de la llanura de inundación se alterna de lado a lado a medida que el río fluye en meandros de un lado del valle al otro debido a la ac antropica donde se presentan; construcciones, rellenos de tierra residuos y otras intrusiones que ocupa espacio que se necesita para el paso de los flujos de la inundación. Esto puede resultar en dañar las actividades de desarrollo así como en una inundación más extrema en áreas mas bajas criterio para evaluar las areas de riesgo: - dónde se encuentran ubicadas las llanuras de inundaciones y las áreas inundables. - con qué frecuencia estará cubierta de agua la llanura de inundación. - cuánto tiempo estará cubierta de agua la llanura de inundación. - en qué época del año se puede esperar que ocurran inundaciones. asi pues, el planificador necesita entender la naturaleza dinamica de las llanuras de inundacion. La fuerza de las precipitaciones en laderas fuertemente erosionadas altera los lechos de los ríos más grandes, particularmente disminuyendo la pendiente, acumulando sedimentos en zonas especificas de las llanuras de inundación. Donde a medida que se desarrollan eventos sucesivos de precipitación se desarrolla la migración de un lado a otro del canal del río produce lagos semilunares (meandro abandonado), desprendimientos, diques naturales y depósitos de ciénagas desconectados del canal actual. Si durante una inundación, el río acarrea sedimentos algo gruesos, éstos tienden a ser depositados a lo largo de la ribera del canal como un dique natural. Esto puede llevar a la formación de un canal colgado donde el fondo del canal aumenta continuamente de elevación hasta un punto tal que podría ser más alto que la topografía circundante. Esta condición puede producir la elevación del nivel del agua de superficie, contenida dentro del canal, ubicándose en posición más alta que la superficie del terreno adyacente a estos diques, lo cual representa un potencial de inundación mucho mayor que aquella situación típica en la que el canal se encuentra en la parte más baja de un corte transversal tipo-U de la llanura de inundación. Las características cambiantes de la topografía y de la cobertura de las geoformas con el tiempo. El ensanchamiento del canal de un río y la destrucción de parte de la llanura de inundación debido a procesos sucesivos de sedimentación o fenómenos asociados de remoción de masas, son fenómenos bastante comunes, observados en regiones semiáridas. Como suele ocurrir en regiones altamente escarpadas que tienen un alto potencial de deforestación, donde las aguas de lluvia, con alta velocidad, producen cambios drásticos en la configuración del canal durante las inundaciones. Esto puede dar lugar a que la topografía del área de inundación quede muy distinta a como era anteriormente. La movilidad del agua lluvia en la pendiente definida por el tipo de drenaje es una característica importante cuando se trata de determinar el potencial de alteración de la lluvia sobre el ecosistema seriamente deteriorado
  • 6. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 Reconocimiento satelitel del tipo de drenaje y el grado de vulnerabilidad El empleo de imágenes de satélite permiten diagnosticar la cantidad y el tipo d el drenaje interno del suelo, si no tenemos aun en ausencia de un manto o nivel freático, Así los colores rojo tropicales, son generalmente indicadores de un buen drenaje. Mientras que los colores amarillentos, nos indican una mayor lentitud. En ese orden de ideas el color gris es indicador de suelos saturados casi en forma permanente. Un punto intermedio lo dan los moteados amarillos o grises. También los son las concreciones o “bolitas” de color pardo rojizo. La mayor parte del territorio (59.6%) corresponde a suelos con drenaje moderado, en otras palabras, que tienen un equilibrio entre la capacidad de retener y evacuar agua mediante un riego o un drenaje, respectivamente. Sólo 16.3% corresponden a suelos arenosos con drenaje rápido y 21.7% corresponden a suelos arcillosos con drenaje lento. Entre las áreas con drenaje lento, que destacan por su extensión son llanuras de Tamaulipas, San Luis Potosí, Veracruz y Sinaloa, el Carso de Campeche y los Bajíos Michoacanos y Guanajuatense. Donde las lluvias, junto con el efecto de gravedad, llegan a provocar el deslizamiento de tierras por las laderas, las masas de fango y escombros llegan a los ríos, lo que provoca la obstrucción de canales, amplias inundaciones, daños materiales y hasta pérdidas humanas. Las llanuras y pantanos Tabasqueños constituyen el área más importante de suelos con drenaje nulo en la República Mexicana y ocupan cerca del 2% del territorio nacional. Porque tienen nivel freático dentro del primer metro de profundidad y están en zonas de inundación. . Mientras la movilidad no es un gran problema en áreas con densa vegetación y suelos consolidados, en las áreas donde la vegetación es escasa y los suelos son gruesos y erosionables, la cartografía de la llanura de planificación debe incluir la anticipación de la posibilidad de migración del canal, además de su configuración actualmente existente. Es menos probable que una inundación importante cause el aumento del ancho del canal y la destrucción de la llanura de inundación en una región húmeda, porque la vegetación inhibe la erosión. Sin embargo, la inundación puede cortar canales secundarios a lo largo de una llanura de inundación y depositar arena y grava sobre grandes áreas, particularmente aquellas dedicadas a la producción agrícola. Las terrazas a lo largo de un canal se pueden confundir con una llanura de inundación. En realidad algunas terrazas pueden haber sido los bordes de llanuras de inundación antes de nuevas erosiones o de actividad tectónica. Normalmente, una terraza puede ser distinguida de una planicie
  • 7. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 de inundación activa por el tipo de vegetación y el material presente en superficie. Los eventos naturales tales como deslizamientos de tierra y deslizamiento de derrubio b. Duración de inundaciones útiles de las imágenes repetitivas de satélite es la habilidad de preparar escenarios geográficos temporales que muestren la dinámica de los cambios en las características de superficie del terreno, ocurridos durante intervalos de tiempo cerrados, definidos entre las fechas de recolección de los datos. Para lo cual se superponen transparencias duplicadas de las imágenes satelitales, donde la misma área terrestre es captada en múltiples escenas y montada en un visor color-aditivo. Este dispositivo para obtener una visión simultánea de la totalidad de imágenes expuestas sobre la pantalla donde pueden ser enfocadas con gran precisión y la escala cuidadosamente ajustada. Este juego de imágenes es expuesto a filtros de color rojo y verde para codificar determinados rasgos de superficie tales como agua de superficie, depósitos de sedimentos y vegetación Combinando el rojo y el verde se produce el amarillo. Por lo tanto, para áreas donde no ha habido cambio significativo en la reflexión de la superficie, el área se codifica en tonos de amarillo a marrón, según la densidad de la película. Si ocurre un cambio de reflectancia espectral debido a las inundaciones, el área afectada por el cambio está codificada en color sea rojo, que muestra la condición pre-existente, o verde que muestra la nueva condición. Por ejemplo, estos cambios podrían ser una perturbación de la distribución de vegetación o uso de tierras o cambios en bosques, construcciones, o contaminación. Esta información luego puede ser usada para definir áreas susceptibles a eventos de inundaciones Lo que Permite obtener información a distancia de objetos sin que exista un contacto material, en nuestro caso se trata de objetos situados sobre la superficie terrestre. Para que esta observación sea posible es necesario que, aunque sin contacto material, exista algún tipo de interacción entre los objetos y el sensor. En este caso la interacción va a ser un flujo de radiación que parte de los objetos y se dirige hacia el sensor. Este flujo puede ser, en cuanto a su origen, de tres tipos:
  • 8. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018  a. Radiación solar reflejada por los objetos( luz visible e infrarrojo reflejado)  b. Radiación terrestre emitida por los objetos (infrarrojo térmico)  c. Radiación emitida por el sensor y reflejada por los objetos (radar) d. Efectos de las prácticas de desarrollo sobre la mitigación del riesgo En la actualidad los tres métodos son empleados en la determinación de fenómenos climáticos potencialmente desastrosos como inundaciones, sequias o movimientos de remoción de masas y áreas inundables, los dos primeros modos de radiación se conocen como teledetección pasiva y la última como teledetección activa, Las actividades humanas así como las características de los sistemas de producción extracción han evolucionado desde épocas muy remotas alterando las características de los ecosistema, el rico suelo aluvial; luego, por la necesidad de acceso a fuentes de agua, transporte fluvial, y desarrollo de energía y, más tarde, como lugar relegado para la urbanización, particularmente para familias de bajos ingresos. La manera cómo se usa y desarrolla la tierra puede cambiar el riesgo resultante de las inundaciones. Si bien se puede diseñar algunas actividades para mitigar los efectos de las inundaciones, muchas de las prácticas actuales y estructuras existentes han aumentado los riesgos Considerablemente debido a la deforestación asociada con la preparación de la tierra para la agricultura, lo que permite que un porcentaje progresivamente mayor de las aguas lluvias sean transportadas por gravedad hacia las llanuras de inundación. debido la erosión/ sedimentación de las rondas hídricas, al mismo tiempo que la capacidad de transporte del canal ya que el lecho del río se reduce gradualmente. Las acequias de drenaje y de riego alteran además la capacidad de descarga agudizando los efectos de la actividades agropecuarias por el excesivo vertimiento de residuos orgánicos, los cuales no solo alteran la composición química del agua sino además la propia la geología, el clima, la vegetación y las prácticas locales de manejo de aguas. a. Agropecuaria y minera ¿Cuál es la probabilidad de que un ecosistema sea el lugar de recurrencia de un evento potencialmente desastroso? ¿Continuará la erosión de las tierras de cultivo y de las riberas del río lentamente o a una velocidad acelerada? ¿Dónde ocurrirá la mayor erosión? ¿Ocurrirá una deposición y se agrandará la llanura de inundación? Durante la fase preliminar de planificación para el desarrollo, se elaboran mapas de zonas de riesgo que ayudan a definir y seleccionar áreas propensas a experimentar fenómenos naturales potencialmente desastroso, las cuales se consideran en los proyectos de desarrollo sectorial como prioritarias. Además de percibir los riesgos de inundaciones, los mismos datos de satélite pueden ser usados para evaluar otros peligros hidrológicos y atmosféricos, así como
  • 9. [USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018
  • 10. [USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018 b. Áreas urbanísticas y pobladas Los cambios en el uso de llanuras de inundación, tales como urbanización y producción agrícola intensiva aumentando la descarga y los niveles de inundación, siguientes. Ya que permiten prever y evaluar conflictos potenciales entre el uso actual de tierras y los usos propuestos, así como su relación con eventos de inundación y los peligros que podrían presentar por la urbanización de ecosistemas y de áreas adyacentes, aumenta la presión sobre los cauces de las rondas hídricas debido a la descarga y la tasa de vertimiento de aguas servidas, ya que reduce el área de superficie disponible para absorber la lluvia y canaliza mucho más rápidamente el flujo hacia alcantarillados y vías de drenaje. Por ejemplo, bien podría valer el riesgo de una inundación ocasional, sembrar cultivos en la llanura de inundación donde los suelos son enriquecidos por las inundaciones cíclicas y por sedimentación. Los depósitos de arena y grava resultantes pueden dar lugar a una explotación comercial. Por otro lado, es apropiado ubicar un proyecto agro-industrial grande o de viviendas, en una área con una probabilidad muy pequeña de que ocurra una gran inundación cada año Hidrógrafos esquemáticos mostrando el efecto de urbanización tal como retraso de tiempo y aumento de la descarga pico. Los puntos CMP y CMR son centros de masa y de escurrimiento, respectivamente Técnicas de cartografía de áreas de inundación Son métodos dinámicos o estáticos. En las cuales se monitorea el continuo cambio en el caudal del río mediante sensores remotos que calcual el nivel de lluvias caídas en una caídas en una cuenca hidrográfica aislada durante el periodo de recurrencia de una anomalía climática severa, algunas técnicas tradicionales dinámicas utilizan el análisis de regresión y estimados de precipitación, derivados de modelos cartográficos dinámicos para los cuales serán transferidos los datos de muchos años correspondientes a cuencas fluviales similares. Aunque estos métodos requieren la aplicación de algunos registros, La tecnología de percepción remota permite la redundancia de los datos de satélite para ser usados para evaluar otros peligros hidrológicos y atmosféricos, así como geológicos y tecnológicos. Aún más, ya que proporciona
  • 11. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 información reciente, histórica y repetitiva para el estudio sobre recursos naturales y uso de tierras a un costo incremental pequeño, una vez que sean obtenidos los datos básicos Los objetivos principales del uso de técnicas dinámicas es calcular el período de retorno, o la frecuencia von que se presentan eventos potencialmente desastrosos de origen hidrogeológico, y determinar las características de precipitación y los niveles de suelo y el tipo de materiales removidos por la lluvia y que al ser descargados al cauce de un río, para ser transportados como sedimentos hacia las áreas de inundación. Es importante que durante el proceso de análisis de información histórica se deben conocer la totalidad de variables de degradación del ecosistema, así como la posible existencia de botaderos o rellenos sanitarios estos datos a fin de darle un peso ponderado al riesgo del desarrollo en un ecosistema seriamente deteriorado por algún tipo de actividad económica de carácter extractivo o acimulativo. Los mapas de riesgo por remoción de masas han sido preparados por los hidrólogos de todo el mundo, durante más de una década, usando datos de satélites. Estas son técnicas consideradas estáticas pues caracterizan al área en un momento particular de tiempo. Si bien es deseable contar con una historia dinámica y de larga duración sobre inundaciones las técnicas estáticas son capaces de proporcionar información útil para la evaluación del peligro de inundación, especialmente en las etapas preliminares y de diagnóstico de un estudio de planificación para el desarrollo integrado. Aun que es posible estimar la probabilidad de ocurrencia de una inundación cuando la información de técnicas estáticas es combinada con observaciones históricas de inundaciones, reportes de desastres e información básica sobre recursos naturales, particularmente datos hidrológicos. son información valiosa para el estudio de planificación. La Figura 8-6 muestra la relación de los datos provenientes de percepción remota con satélite, y de otra información sobre peligros de inundación, con la utilizada en el proceso de planificación para el desarrollo integrado. Naturaleza de los espectros de emisión La radiación electromagnética es una forma de trasmisión de energía con el potencial para ser cartografía por la serie de satélites de orbita geoestacionaria de la NOAA, los cuales brindan una ayuda altamente informativa a los planificadores para determinar la extensión de los eventos climáticos y las condiciones de las rondas hídricas.
  • 12. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 La información sobre las condiciones atmosféricas asi como las condiciones de suceptibilidad de los ecosistemas a experimentar eventos atmosféricos y/o geologicos potencialmente peligrosos se transmite en forma de ondas cuyas longitudes son muy diferentes, desde los rayos X y gamma con longitudes de onda menores de 100 Amstrongs hasta las ondas de televisión y radio con longitudes mayores de un metro. El conjunto de todas las longitudes de onda se denomina espectro electromagnético. Dentro del espectro electromagnético se distinguen una serie de regiones en función de la longitud de onda. Las regiones más utilizadas por las diferentes técnicas de teledetección son: Los satélite s de observación de la tierra poseen sensores calibrados para codificar en rango de valores de números enteros (comúnmente entre O y 255) la cantidad de energía que es reflejada por unidad de superficie (reflectancia) y traducirlos en una imagen digital. Cada píxel (unidad mínima de muestra de la superficie) tiene un valor de reflectancia de acuerdo al elemento o elementos presentes dentro del mismo. En cada pasada se obtienen imágenes de un mismo sitio en diferentes segmentos del espectro llamadas “bandas espectrales”, donde los valores bajos de reflectancia se corresponden con tonos oscuros y los valores altos con tonos claros. De esta forma, vinculando la firma espectral con la captada por la banda (infrarrojo, azul, verde, rojo, etc.) es posible interpretar las imágenes e identificar los elementos de la cobertura terrestre. Debido a su formato digital y a los valores de reflectancia almacenados, sobre las imágenes se pueden aplicar procedimientos matemáticos y estadísticos para la clasificación automática de grandes superficies. Mediante el uso de programas especiales de computadora, las imágenes originales son procesadas a través de diversos procedimientos para asignar a cada pixel una categoría de uso y cobertura de la tierra. En estas tareas, necesariamente, se deben realizar trabajos de campo para poder vincular correctamente los elementos de la superficie terrestre con los valores de reflectancia observados en la imagen y para determinar el grado de exactitud de la clasificación. El resultado final es una imagen digital clasificada de la superficie terrestre que permite calcular las superficies y distribución de cada clase de imagen identificada. Desde que la teledetección satelital aplicada al estudio de la superficie terrestre comenzó en la década de 1970, se han lanzado gran cantidad de satélites, cada uno con especificidades técnicas según sus objetivos. A continuación se describen algunas de las características más importantes que determinan las potencialidades de un satélite para el estudio y monitoreo de los recursos naturales. Resolución espectral: se refiere a la capacidad del sensor de definir estrechos rangos de longitud de onda. Cuanto más pequeño es el rango y más bandas tenga el satélite, mayor cantidad de información se obtiene para un mismo lugar, para diferenciar mejor los elementos de la superficie. Resolución radiometría: se refiere a la capacidad del sensor de registrar pequeñas variaciones de energía. A mayor resolución radiométrica del sensor, mayor es la sensibilidad de éste para detectar diferencias en la energía reflejada o
  • 13. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018
  • 14. [USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018 SPOT 4 bandas Landsat 5 bandas e en el número de tonos de grises que puede tener la imagen (comúnmente son 256). Resolución temporal: es el período de tiempo transcurrido entre dos tomas consecutivas de una determinada zona de la superficie de tierra. Esto es particularmente importante en regiones con alta persistencia de nubes (áreas tropicales) y para el seguimiento de fenómenos de corta duración (inundaciones, derrames de petróleo, erupciones volcánicas). Resolución espacial: se refiere al tamaño mínimo del objeto que el sensor puede captar y se traduce en el tamaño pixel. La teledetección desde satélite cuenta con numerosas ventajas frente a otros medios de observación más convencionales, como la fotografía aérea y los trabajos de campo, aunque más que sustituirlos los complementa adecuadamente. Se pueden destacar: Cobertura global y periódica de la superficie terrestre: El manejo de imágenes satelitales para prevención, mitigación y monitoreo del riesgo potebcial por amenzas naturales ha significado un gran avance desde 1972 con el lanzamiento del primer satélite Landsat se han obtenido de manera continua imágenes satelitales de todo el mundo, lo que ha permitido analizar la dinámica terrestre a largo plazo (De Jong y Van Der Meer, 2005). La utilización de esta fuente de información es de gran importancia para el desarrollo de estudios multitemporales sobre todo en áreas donde los registros oficiales son inexistentes y/o deficientes. La información recabada por los distintos sensores es muy variada por lo que se han podido desarrollar estudios de monitorio ambiental, urbano, búsqueda de recursos e incluso aplicaciones militares. Actualmente existe una gran variedad de sensores y satélites que disponen de información que es de gran utilidad para el estudio de fenómenos urbanos. De todos ellos sólo una pequeña cantidad son de uso gratuito, entre los que se destacan la misión Landsat y la misión Sentinel. La misión Landsat comenzó en 1972 con el lanzamiento del primer satélite de monitoreo de la superficie terrestre, pertenece al Servicio Geologico de los Estados Unidos (USGS) y su información es gratuito. Hasta el día de hoy se cuenta con información periódica y continua de toda la Tierra. La misión ha contado con siete satélites siendo el Landsat 8 el último en ser puesto en órbita (2013) y el más avanzado tecnológicamente de dicha misión Los criterios aceptables de riesgo pueden ayudar a distinguir entre diferentes grados de riesgo, para distintas actividades de desarrollo, y evaluar las restricciones asociadas con los proyectos
  • 15. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 potenciales de inversión. La frecuencia aceptable para un evento particular de inundación debe ser la apropiada para el tipo de actividades de desarrollo. Por ejemplo, bien podría valer el riesgo de una inundación ocasional, sembrar cultivos en la llanura de inundación donde los suelos son enriquecidos por las inundaciones cíclicas y por sedimentación. Los depósitos de arena y grava resultantes pueden dar lugar a una explotación comercial. Por otro lado, es apropiado ubicar un proyecto agro-industrial grande o de viviendas, en una área con una probabilidad muy pequeña de que ocurra una gran inundación cada año (ver Capítulo 2). Etapas del Analisis del riesgo Formato digital. En la actualidad La tecnología de percepción remota se ha transformado es una herramienta eficaz en el momento de la toma de decisiones de planificación estratégica del territorio. La Figura 8-8 proporciona una visión general de las fuentes, escalas y aplicación de los datos de percepción remota para cada etapa del estudio. Las escalas de los mapas de la información recolectada, sin duda varían. Los mapas de imágenes de satélite, a pequeña escala, complementan los mapas tradicionales temáticos con información sinóptica espacial que puede ser usada como base para una evaluación regional del régimen hidrológico, incluyendo la definición de llanuras de inundación para los principales valles de ríos. En efecto, el estado del arte de la tecnología, permite ahora la preparación de un mapa temático de imágenes, conforme a normas nacionales de Estados Unidos, para la exactitud y a escalas tan grandes como 1:50.000. b. Fase Diagnostico Específicamente incluye el análisis de los recursos espaciales y naturales. A través de imágenes satelitales, las cuales proporcionan datos directamente relacionados y actualizados del usos y tipo de explotación de los recursos naturales y uso de tierras en forma espacial, Además la información es compatible con mapas. Los datos Landsat MSS, que han sido colectados sobre la mayor parte de las áreas que se encuentra • Identificar el origen, naturaleza, extensión, intensidad, magnitud y recurrencia de la amenaza. • Determinar el grado de vulnerabilidad, capacidad de respuesta y grado de resiliencia de las personas o comunidades. • Construir escenarios de riesgos probables. • Identificar las medidas y recursos disponibles. • Fijar prioridades en cuanto a tiempos y activación de recursos. • Determinar niveles aceptables de riesgo. SPOT Landsat 8
  • 16. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 Reducción de riesgosLas actividades que se realizan en este componente están dirigidas a eliminar el riesgo o disminuirlo (interviniendo en los factores de vulnerabilidad). Su objetivo fundamental es reducir los riesgos identificados. La reducción de riesgos está compuesta por la prevención y la mitigación. Por ejemplo, si nuestro centro educativo está construido en una zona de alto riesgo: cerca del lecho de un río o en una zona de constantes deslizamientos, una acción de prevención sería reubicar la edificación en otra zona. Al reubicar el centro educativo, se elimina la condición de vulnerabilidad física y, por lo tanto, el riesgo ante la amenaza de una inundación o un deslave. El ordenamiento territorial, las ordenanzas y leyes de uso de suelo y construcción son también medidas de prevención, pues impiden con anticipación la generación de riesgos que desencadenen emergencias y desastres. Como vemos, la prevención tiene gran importancia cuando se trata de procesos de desarrollo a futuro. Así, cuando se está elaborando el plan de desarrollo de una ciudad, y se tiene que decidir, por ejemplo, dónde se va a construir nuestro futuro centro educativo, el concepto de prevención debe ser En algunos casos, debemos aceptar el hecho de que no es posible controlar el riesgo totalmente; es decir, que no se puede impedir o evitar las consecuencias y daños que causa un evento adverso. Entonces, debemos tener claro que solo es posible atenuarlas, aquí estamos hablando de mitigación. :Está claro que no siempre es posible evitar eventos adversos. Entonces, cuando no podemos prevenir ni mitigar las consecuencias negativas causadas por un evento, lo fundamental es que podamos reaccionar de manera inmediata y oportuna con nuestros propios recursos. En este caso, estamos hablando de manejo de emergencias. El manejo de emergencias está compuesto por: preparación, alerta y respuesta. Preparación Es un conjunto de medidas y acciones desarrollado para organizar, facilitar los operativos y recuperarse de forma efectiva en situaciones de emergencias y desastres. En el proceso de preparación son muy importantes factores como la capacitación y la organización de la comunidad; la organización y participación de las diferentes instituciones y la definición clara de funciones. Estas son algunas de las actividades de preparación que podríamos llevar a cabo en nuestro centro educativo: • Hacer un inventario de los recursos físicos, humanos y financieros con que contamos. • Capacitarnos para la atención de emergencias. • Construir nuestro propio plan institucional de emergencias. • Realizar el mapa de riesgos y recursos de nuestro centro. • Señalizar las rutas de evacuación, las zonas de refugio y el área donde se localizan los recursos para emergencias. • Realizar ejercicios de simulación y simulacros del centro.
  • 17. [USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018 d. Medidas de gestión del riesgo Los productos de datos tales como fotografías, positivos de película y diapositivas, derivados de imágenes de satélite, también se usan en las etapas de mitigación y prevención del riesgo. Son ampliamente utilizados y bastante efectivos dado que los beneficios que se derivarán en la preparación de mapas actualizados y como fuente de información sensible al tiempo, para monitoreo del proyecto. Finalmente, proporcionan excelente material de antecedentes para impartir instrucciones técnicas Alerta Es un estado que se declara con anterioridad a la manifestación de un fenómeno peligroso o evento adverso, con el fin de que los organismos operativos de emergencias activen procedimientos de acción preestablecidos y para que la población tome precauciones especificas debido a la cercana o probable ocurrencia del evento previsible. La alerta es la notificación formal, por parte de las autoridades, a nuestra comunidad o centro educativo, de la presencia de un evento adverso; con el fin de que tomemos las acciones de preparación necesarias para disminuir
  • 18. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 su impacto. Dependiendo del grado de certeza que se tenga de que el evento va a ocurrir, se suelen definir diferentes niveles de alerta. Para poder declarar un estado de alerta, se utilizan instrumentos especiales que les permiten a los científicos saber si el evento va a ocurrir. Por ejemplo, para saber si va haber un deslizamiento fuerte de tierra en un lugar específico, se utilizan detectores de lodo y de avalanchas. En cualquier caso, una declaración de alerta debe tener siempre las siguientes características: • Clara y comprensible • Asequible, debe llegar fácilmente a todos los destinatarios (docentes, estudiantes y administrativos) • Inmediata, sin demoras que puedan hacernos pensar que el evento adverso no es ni probable ni cercano • Coherente, sin contradicciones. • Oficial, procedente de fuentes autorizadas o confiables Respuesta Conjunto de acciones y procedimientos que se desarrollan durante la ocurrencia de una emergencia o desastre, con el objetivo de minimizar los efectos adversos en las personas, bienes y servicios. Evacuar a todas las personas de nuestro centro educativo, brindar asistencia médica a los heridos, organizar acciones de búsqueda y rescate a los desaparecidos, levantar lugares de alojamiento temporal con abrigo y alimento para los damnificados, estos son ejemplos de acciones de respuesta ante una emergencia. Vale la pena recalcar la importancia que tiene para la respuesta, el contar con un plan de emergencia previamente elaborado y difundido entre todos los miembros de nuestra comunidad educativa.
  • 19. [USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018 e. Medidas posteriores al desastre: a. Rehabilitación. b. Reconstrucción De estas medidas, la mitigación es la más efectiva en términos de costos para reducir el número de fatalidades y destrucción de propiedades, así como también es la más compatible con el proceso de planificación del desarrollo. Es necesario recopilar los datos referentes a los eventos en sí, a la vulnerabilidad y al riesgo potencial que ellos presentan. A continuación se describen brevemente los mecanismos de mitigación. Evaluaciones de Amenazas Naturales Las evaluaciones de amenazas proveen información sobre la posible ubicación y severidad de fenómenos naturales peligrosos y sobre su probabilidad de ocurrencia dentro de un período específico de tiempo y un área determinada. Estos estudios se basan en gran medida, en información científica ya existente incluyendo mapas geológicos, geomorfológicos y mapas de suelos, datos climáticos e hidrológicos, y mapas topográficos, fotografías aéreas e imágenes de satélite. La información histórica, obtenida tanto en informes escritos como por intermedio de las narraciones de quienes han habitado el área por mucho tiempo, también ayuda a categorizar los potenciales eventos. Idealmente, una evaluación de amenazas naturales concientiza a la gente sobre el tema en una región destinada al desarrollo, evalúa la amenaza de los eventos naturales, identifica la información adicional necesaria para hacer una evaluación definitiva y recomienda los medios más apropiados para poder obtenerla. Evaluaciones de Vulnerabilidad Los estudios de vulnerabilidad estiman el grado de pérdida o daño que pueda causar la ocurrencia de un evento natural de determinada severidad. Los elementos analizados incluyen poblaciones, instalaciones y recursos físicos tales como infraestructuras vitales, centros de producción, lugares de reunión pública y patrimonio cultural, y actividades económicas y funcionamiento normal de la población. La vulnerabilidad de áreas geográficas seleccionadas, como por ejemplo, las que de mayor potencial de desarrollo o las ya desarrolladas que estén ubicadas en zonas peligrosas, puede estimarse. Las técnicas empleadas incluyen el trazado de mapas de infraestructuras vitales y análisis sectoriales de vulnerabilidad para sectores tales como energía, transporte, agricultura, turismo y vivienda. En América Latina y en el Caribe, al evaluar una inversión, generalmente no se considera la vulnerabilidad a amenazas naturales, sin embargo como parte del proceso normal de evaluación se considera la vulnerabilidad a otro tipo de riesgos tales como la fluctuación de precios del mercado y los costos de la materia prima. Evaluaciones de Riesgo La información obtenida al analizar las amenazas y la vulnerabilidad de un área, se integra en un
  • 20. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 análisis de riesgo, que es una estimación sobre las posibles pérdidas ante un evento natural determinado. Los métodos tradicionales utilizados para este tipo de análisis consumen tiempo y son costosos, pero hoy en día se dispone de métodos más cortos que dan resultados suficientes para la evaluación de un proyecto. Una vez evaluado el riesgo, los planificadores cuentan con las bases necesarias para incorporar medidas de mitigación en el diseño de proyectos de inversión y para comparar los costos y los beneficios obtenidos con y sin ellos. Reducción de Vulnerabilidad El riesgo de las amenazas naturales puede reducirse sustancialmente introduciendo medidas de mitigación estructurales y no estructurales. 1. Incorporación de medidas de mitigación en estudios de planificación del desarrollo integrado El enfoque de la planificación del desarrollo integrado es multidisciplinario y multisectorial. Se analizan en conjunto asuntos económicos y sociales tomando en cuenta las necesidades de la población y los problemas y oportunidades que presentan los recursos naturales. Un elemento clave en este proceso es la preparación de proyectos de inversión, que se definen como aquellas inversiones de capital que crean bienes capaces de generar una corriente de beneficios. Un proyecto puede ser independiente o formar parte de un paquete de proyectos integrados. Se llama "ciclo del proyecto" al proceso de generación de proyectos. Este proceso comienza con el establecimiento de políticas y estrategias de desarrollo, identificación de ideas de proyecto y preparación de perfiles de proyecto, pasando por análisis de prefactibilidad y factibilidad Si bien este proceso es más o menos uniforme, cada organismo desarrolla su propia versión. El proceso de planificación del desarrollo del Departamento de Desarrollo Regional y Medio Ambiente de la OEA, se compone de cuatro etapas: Misión Preliminar, Fase I (diagnóstico de desarrollo), Fase II (formulación de proyecto y preparación del plan de acción) y ejecución. Dado que el proceso es cíclico, las actividades comunes a más de una etapa pueden llevarse a cabo simultáneamente. La Figura 4 presenta los elementos principales del proceso y la Figura 5 presenta una síntesis de las actividades y productos que se obtienen en cada etapa. Las pautas para realizar un estudio acorde a este proceso se encuentran en la publicación Planificación del Desarrollo Regional Integrado: Directrices y Estudios de Casos Extraídos de la Experiencia de la OEA. Los procedimientos para realizar estudios integrados que se presentan en este documento, destacan la incorporación de consideraciones de manejo de amenazas en cada etapa. La Figura 6 resume la relación entre el proceso de planificación del desarrollo integrado, el proceso de manejo de amenazas y el ciclo del proyecto. Generalmente, los planificadores dependen de científicos e ingenieros para obtener la información necesaria para realizar evaluaciones de amenazas naturales. Si la información disponible es adecuada, el planificador puede decidir llevar a cabo la evaluación. Si no es adecuada, el planificador por lo general asume que el costo - en tiempo y capital - de generación es excesivo y la evaluación no se lleva a cabo. Si bien la información disponible sobre huracanes y amenazas geológicas es por lo general suficiente para hacer una evaluación preliminar, la información sobre amenazas de desertificación, inundaciones y derrumbes raramente lo es. La
  • 21. [USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LA MITIGACIÓN DEL RIESGO POR AMENAZA HIDROGEOLÓGICA] 19 de abril de 2018 OEA ha desarrollado métodos efectivos y de bajo costo que hacen posible llevar a cabo estas evaluaciones en un estudio de desarrollo. En la siguiente sección se presentan diferentes maneras de tratar las amenazas en cada etapa del proceso. Recuperación Proceso de restablecimiento de condiciones aceptables y sostenibles de vida mediante la rehabilitación y reconstrucción de la infraestructura, bienes y servicios destruidos interrumpidos o deteriorados en el área afectada. Rehabilitación Consiste en restablecer en corto plazo las condiciones normales, mediante la reparación de los servicios sociales básicos. Algunas de las actividades de rehabilitación no podemos realizarlas nosotros en el centro educativo porque depende de otras entidades, tales como el restablecimiento del agua potable o su distribución en carros-tanque o el restablecimiento del suministro de electricidad, o con generadores. Pero sí podemos ocuparnos de proveer de agua en bidones, botellas o fundas a todos nuestros afectados. Podemos también ayudar a limpiar las vías que han quedado obstruidas por escombros, producto de un derrumbe o temblor. Participar en la adecuación de alojamientos temporales o en la preparación y repartición de alimentos, etc. Todas estas son acciones de rehabilitación que nosotros podemos realizar. Reconstrucción Es el proceso de restablecimiento a mediano y largo plazo, de las condiciones físicas, sociales y económicas, para alcanzar un nivel de desarrollo igual o superior al existente antes del desastre. La mayor parte de las actividades de recuperación las realizan entidades y personas profesionales específicamente encargadas de ellas; por ejemplo, la reconstrucción de edificaciones afectadas o la construcción de nuevas viviendas y edificios, la reconstrucción de carreteras y aeropuertos aplicando normas de desarrollo vial, la reactivación productiva de nuestros campos así
  • 22. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 como la promoción de la agroindustria. Pero debemos tener claro que incluso para que estas actividades se lleven a cabo, nosotros debemos estar prestos para colaborar y brindar nuestro aporte. Después de haber revisado los temas anteriores, podemos entender que, preocuparnos, interesarnos, informarnos, organizarnos y prepararnos para evitar y reducir los riesgos, enfrentar los desastres que ocurren y trabajar para recuperarnos rápidamente, es gestión de riesgos Ventajas que ofrece la planificación del desarrollo integrado en el manejo de amenazas El empleo de sensores remotos en los procesos en la planificación del desarrollo integrado y el manejo de amenazas, facilita su complementariedad y el desarrollo integrado de actividades en forma de procesos paralelos, minimizando la interacción de factores externos en la toma de desiciones, es claro que funcionarían más efectivamente si se realizaran de forma coordinada, ya que tienen las mismas metas (protección de la inversión y mejoramiento de la calidad de vida) y tratan con unidades geográficas similares. Algunas de las ventajas resultantes de dicha coordinación son: - El manejo integrado de información georreferenciada permite la formulación única de medidas de reducción de vulnerabilidad, las cuales forman parte de un conjunto multisectorial de medidas de desarrollo. Esta posibilidad aumenta, si las mismas forman parte de proyectos específicos y no son propuestas individuales de mitigación de amenazas. Al incluir componentes de reducción de vulnerabilidad en un proyecto de desarrollo, - Minimiza los costos de las actividades desplazamiento forzado por desastres naturales los cuales pueden ser adoptadas de forma conjunta la generación y uso de datos será más eficiente. Por ejemplo, los sistemas de información geográfica creados para el manejo de refugiados maximizan el uso de los recursos y minimizan los tiempos de desplazamiento al identificar patrones temporales y geográficos de riesgo. - El costo de reducción de vulnerabilidad para los ecosistemas estratégicos productores de agua es menor cuando el flujo de información del manejo irracional de los recursos natuales es en tiempo real, al permitir la integralidad de las medidas de conservación del ecosistema original y no cuando se las incorpora como una modificación de forma a temporal. El costo es aún mayor si lo que se efectúa es un proyecto específico de reducción de riesgo independiente del proyecto de desarrollo original, requiriendo que se duplique el personal, la información y los equipos. - Los intercambios de información entre los organismos de planificación y los de preparación para emergencias enriquecen el trabajo del primero y alertan al segundo sobre aquellos elementos cuya vulnerabilidad no va a ser reducida en las actividades de desarrollo propuestas. Por ejemplo, en el estudio de vulnerabilidad hacia los eventos naturales del turismo en Jamaica, se propusieron soluciones para la mayoría de los problemas que se identificaron, pero para otros no se pudo encontrar soluciones económicamente viables. Se informó a la industria turística y al organismo nacional de preparación para emergencias sobre esta situación. - Los organismos de planificación, dada su visión más amplia sobre necesidades y disponibilidad de datos, pueden colaborar con las instituciones científicas y de ingeniería a efectos de orientar sus actividades de investigación. Por ejemplo, cuando un equipo de planificación determina que un volcán de corta periodicidad ubicado cerca de una población no está siendo monitoreado, puede recomendar un cambio con el fin de que el
  • 23. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 organismo responsable incluya esta actividad entre sus actividades prioritarias. - La adopción de medidas de reducción de vulnerabilidad en los proyectos de desarrollo, favorece aquellos segmentos de población con menos posibilidades de exigir que se tomen este tipo de medidas como una actividad independiente. Un claro ejemplo de esta situación fueron los componentes de mitigación de derrumbes en el estudio de la zona metropolitana de Tegucigalpa: los principales beneficiarios fueron los residentes más pobres que vivían en las áreas más propensas al riesgo. Sistemas de procesamiento global de información georrefeebbciada Define los límites del área de interés. donde es más probable que se haya producido un evento y establecer un calendario de su ocurrencia. Los nombres de lugares que definen el área de interés se usarán para buscar y ordenar imágenes, y se deben asociar con coordenadas geográficas específicas. Este proceso, conocido como "geocodificación", se puede hacer usando la web, los mapas tradicionales, Google Earth ". emparejamientos difusos, "mapeo contribuido por el usuario" y otros métodos, como se describe a continuación. Un área de interés puede definirse por un punto o un polígono. Definir el área como un punto usando un solo par de coordenadas es útil cuando el lugar es pequeño y preciso, como una prisión secreta. Pero si se ha quemado un pueblo entero o si se han bombardeado varias aldeas, es más útil crear un contorno de polígono del área (ya sea un KML de Google Earth o un shapefile compatible con GIS). Debido a que las imágenes pueden consumir mucho tiempo y, dado que los precios se basan en el número de kilómetros cuadrados comprados, generalmente es beneficioso minimizar, en la medida de lo posible, el tamaño del área de interés. a. Google Earth (GE) es una aplicación de escritorio autónoma y gratuita que proporciona imágenes satelitales de gran parte del mundo y es útil para identificar un área de interés. Para determinar las coordenadas de un área, amplíe a la región utilizando la rueda de desplazamiento del mouse o el control deslizante en el lado derecho de la ventana del mapa. Alternativamente, ingrese el nombre de lugar en el cuadro "Volar a" del panel de búsqueda y, en muchos casos, Google Earth ubicará el área automáticamente. Luego, asegúrese de que la barra de estado, que muestra latitud, longitud y elevación, aparezca a lo largo del borde inferior de la ventana del mapa. Si no es así, haga clic en Ver <Barra de estado. La barra muestra la ubicación del cursor del mouse en el globo. Si la ubicación de interés es pequeña, como un edificio único, amplíe lo más posible y registre la latitud y la longitud desde la barra de estado. Este punto se puede usar para buscar en los archivos de las compañías de satélites. Búsqueda de imágenes de DigitalGlobe ImageFinder es el archivo de imágenes buscables de DigitalGlobe desde sus satélites QuickBird,
  • 24. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 WorldView-1 y WorldView-2 (ver Tabla), y permite al usuario restringir las búsquedas basadas en la fecha, el ángulo de nadir y la cobertura de nubes. Las áreas de interés se pueden definir en ImageFinder ingresando coordenadas, cargando un shapefile o dibujando un área de interés, como se describe a continuación. Ayuda adicional se puede encontrar en este enlace. - Método 1: ingrese las coordenadas del punto central Desde ImageFinder, vaya a Polígono <Ingresar coordenadas. Ingrese la latitud y la longitud en grados decimales o sexagesimales (DMS). Para ingresar coordenadas de un polígono, haga clic en la pestaña Coords de esquina en la parte superior. Especifique las dimensiones de búsqueda. Método 2: subir archivo de forma Desde ImageFinder, vaya a Polygon <Upload Shapefile Adjunte un shapefile comprimido (comprimido). - Método 3: Dibuje el área de interés Con la barra de herramientas de ImageFinder, amplíe al área general de interés. Use "Dibujar polígono por cuadro de arrastre" o "Dibujar polígono por punto y haga clic" para definir un área de interés. Después de esto, el ImageFinder mostrará el área de interés usando un contorno rojo en un mapa dinámico. La latitud, la longitud y el área cuadrada del área de interés aparecerán a la derecha en el cuadro Estado del mapa. Tenga en cuenta que el tamaño mínimo de pedido para las imágenes de archivo de DigitalGlobe es de 25 kilómetros cuadrados, que a menudo es suficiente para fines de investigación de derechos humanos. Se pueden especificar criterios de búsqueda adicionales haciendo clic en el botón "Modificar filtro" en el cuadro "Filtro de búsqueda". Establezca Maximum Cloud Cover en 100% y "Maximum Off Nadir Angle" en 45 grados para ver todas las imágenes adquiridas del área. Al hacer clic en el botón "Buscar" se abrirá una nueva ventana que muestra los resultados de la consulta. La lista se puede ordenar por cualquiera de las columnas de la tabla haciendo clic en el encabezado correspondiente. Las imágenes se pueden pre visualizar en una nueva ventana (haciendo clic en el enlace "ver" en cualquier entrada de la tabla) o en un mapa (haciendo clic en la casilla de verificación ubicada debajo del encabezado "buscar imagen"). Después de identificar una imagen adecuada, registre el ID de la imagen y la Fecha de adquisición para utilizarla cuando realice un pedido a un distribuidor. También se necesitará un shapefile del área de interés. Al ir a Descargar <Fichero de formas de polígono, el área de interés se puede descargar como un archivo de forma comprimido y se puede pasar a un revendedor. Las imágenes de DigitalGlobe también se pueden buscar con Google Earth. En la barra lateral de
  • 25. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 Capas, haga clic en Más <cobertura de GlobalGlobe. Esto mostrará las huellas de todas las imágenes disponibles en el área, como se muestra en la captura de pantalla siguiente C. Búsqueda de imágenes GeoEye GeoFUSE es el archivo de imágenes en línea de GeoEye capturado por los satélites IKONOS y GeoEye-1. Usando esta interfaz, se puede especificar un área de interés de varias maneras, tal como se describe a continuación. Se puede encontrar más ayuda aquí. - Método 1: ingrese las coordenadas del punto central Desde la página de inicio de GeoFuse, desplácese hacia abajo y haga clic en Opciones de búsqueda avanzada. En la página siguiente, haga clic en Por consulta de geometría. Ingrese la latitud y la longitud en grados decimales o sexagesimales (DMS). Para ingresar las coordenadas de un polígono, haga clic en la pestaña Coordenadas del cuadro delimitador. Especifique el radio de búsqueda, si corresponde, y haga clic en Búfer de punto de proceso. Especifique el rango de fechas y la cobertura máxima de nubes y haga clic en Abrir enlace permanente. Método 2: cargar shapefile / KML / KMZ Desde la página de inicio de GeoFuse, desplácese hacia abajo y haga clic en Opciones de búsqueda avanzada. En la página siguiente, haga clic en Cargar un archivo. Adjunte un shapefile comprimido (comprimido), KML o KMZ y haga clic en Archivo de proceso. Especifique el rango de fechas y la cobertura máxima de nubes y haga clic en Abrir enlace permanente. Método 3: Dibuje el área de interés Desde la página de inicio de GeoFuse, haga clic en Mapas en línea. Usando las herramientas disponibles, amplíe y delimite el área de interés. Utilice la herramienta Marcador o Polígono para definir un área de interés. El mapa resultante mostrará el área de interés y los contornos de las imágenes que coinciden con los criterios especificados. Al hacer clic en el icono de Preferencias de búsqueda, el usuario puede cambiar la cobertura de nube y el rango de fechas máximos. Después de ajustar los criterios, los resultados de la búsqueda se pueden descargar como un archivo SHP, KMZ, CSV (Excel) o HTML haciendo clic en el icono Descargar datos en la parte inferior. Tenga en cuenta que para las imágenes de GeoEye, se debe solicitar un área mínima de 49 kilómetros cuadrados. Para comodidad del usuario, el área cuadrada aproximada del área de interés se muestra en la barra inferior de la ventana del mapa. Se puede previsualizar una imagen al alternar la casilla junto al icono de huella en el panel Resultados del catálogo de imágenes. Esto mostrará la imagen directamente en el mapa. También se puede obtener una vista previa de una
  • 26. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 imagen seleccionando "Detalles", luego presionando "Ver metadatos de imagen completa" en la ventana emergente, y finalmente desplazándose hacia abajo hasta "URL del archivo de imagen" en la nueva ventana. El archivo de GeoEye también se puede buscar en Google Earth al descargar un archivo KML que interactúa con los servidores de GeoEye. Al abrir el archivo, el archivo KML aparecerá en el panel "Lugares" de Google Earth. Al hacer clic en el logotipo "Buscar Catálogo de imágenes de GeoEye" que aparece, se abrirá una ventana que contiene las opciones de cobertura de nube disponibles, que se muestran a continuación. Una vez que se completa la búsqueda, el rango de fechas se puede cambiar usando el control deslizante que aparece en la parte superior de la ventana del mapa. Los contornos de cualquier imagen que coincida con los criterios de búsqueda se mostrarán en el mapa. Al hacer clic en el icono de la imagen aparecerá información detallada sobre la escena junto con una opción para ver una vista previa de la imagen. La vista previa de la imagen es útil para determinar si hay nubes presentes en el área de interés. Si los resultados de la búsqueda arrojan una imagen útil, debe tenerse en cuenta el origen de la imagen, la fecha de recopilación y el identificador de pedido para realizar el pedido. GeoEye también ofrece la barra de herramientas GeoFUSE para ArcMap GIS de ESRI que permite una búsqueda simple de imágenes disponibles. El uso de la barra de herramientas es similar a la interfaz en línea, ya que el usuario debe especificar un área de interés, ya sea por valores de coordenadas, dibujando un polígono o seleccionando una función. Los resultados de búsqueda también pueden refinarse mediante la cobertura de nubes, el ángulo de nadir y la fecha de adquisición. La barra de herramientas está orientada a aquellos familiarizados con las aplicaciones SIG. D. Búsqueda de imágenes ImageSat Otra fuente de imágenes es ImageSat International, que opera EROS-B, un satélite con una resolución pancromática de 0,70 metros. A diferencia de los otros dos proveedores
  • 27. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 comerciales discutidos anteriormente, ImageSat no tiene un archivo de imágenes de búsqueda en línea. Para solicitar ver imágenes disponibles, los usuarios deben enviar coordenadas y un marco de tiempo a orders@imagesatintl.com. - Ordenamiento de imagen Cuando se identifica una imagen, AAAS se dirige a un revendedor de terceros para que envíe el pedido. La comunicación con estos revendedores tiene lugar principalmente a través del correo electrónico, en el cual el área a ordenar se especifica mediante archivos adjuntos de shapefiles compatibles con WGS-1984 en proyección geográfica. Esto, junto con la identificación del catálogo, la plataforma de imágenes y la fecha de adquisición, constituye información más que suficiente para que se envíe una orden. El procesamiento generalmente demora de uno a tres días, luego de lo cual los datos solicitados se envían electrónicamente a través de FTP. En el caso de que no exista ninguna imagen de archivo de un objetivo de alta prioridad, el satélite puede tener la tarea de adquirir una nueva imagen a petición del usuario. Esta opción es sustancialmente más costosa que ordenar imágenes de los archivos, pero el proceso es muy similar, con shapefiles o KML del área relevante enviada al revendedor, junto con los parámetros solicitados con respecto al ángulo de visión y la cobertura de nubes. Tenga en cuenta que los distribuidores de imágenes también lo ayudarán a resolver problemas de ubicación de imágenes o problemas de imágenes, por lo que no dude en acercarse a ellos con sus preguntas. Una lista de los revendedores autorizados de DigitalGlobe está aquí, y GeoEye está disponible aquí. A continuación se muestra un gráfico que enumera el precio por kilómetro cuadrado y el tamaño mínimo de pedido para cada satélite. Después de ordenar las imágenes, mantenga los recibos y registros organizados para referencia futura. Es probable que el pedido se complete como un correo electrónico que enlaza con un sitio FTP desde el que se pueden descargar las imágenes. Según el tipo de conexión a Internet, una descarga puede demorar varias horas debido al tamaño de los archivos de imagen que se transfieren. Análisis de imagen - Preparación de la imagen Después de que se haya completado el pedido y se haya recibido la imagen, el investigador debe comenzar a ver las imágenes en un paquete de software apropiado. Existen varias opciones para ver imágenes, desde programas GIS como ESRI ArcMap y el Quantum GIS gratuito, hasta software diseñado para el análisis de imágenes como ERDAS Imagine, Opticks y MultiSpec. Si estos programas no están disponibles, los archivos de imagen TIFF incluso se pueden leer en visores de imágenes como Paint o Adobe Photoshop. Sin embargo, los SIG y los programas de análisis de imágenes son definitivamente la opción preferida para aprovechar al máximo la georreferenciación incluida con la imagen. Cuando las imágenes se han cargado en el software apropiado, el analista debe escanear visualmente cada una para determinar si es adecuada para el análisis (es decir, ubicación correcta, cobertura de nubes, resolución, etc.). Tenga en cuenta que muchas imágenes de satélite están compuestas por múltiples bandas, que indican las longitudes de onda de luz reflejadas capturadas por el sensor del satélite. Aquí no es posible una discusión completa de este aspecto del análisis de imágenes satelitales, pero los lectores pueden revisar otras fuentes de información sobre sensores remotos y análisis de imágenes. Generalmente, para imágenes
  • 28. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 multiespectrales, una combinación de banda roja- verde-azul producirá una imagen de color natural, lo que permite una fácil interpretación de la imagen. En otros casos, se prefiere resaltar la vegetación y la banda infrarroja cercana se puede mostrar como un color primario, lo que permite una representación de color falso que hace que la vegetación sea fácilmente distinguible, como se ve a continuación. Para todas las imágenes, especialmente las imágenes pancromáticas, generalmente será necesario aplicar un estiramiento para mostrar mejor la imagen. Aunque el tipo de estiramiento variará de acuerdo con la imagen, generalmente un estiramiento de desviación estándar o un estiramiento máximo-mínimo producirán los resultados más ideales. Estos tramos se pueden aplicar a toda la imagen ráster o solo a la extensión visual del marco de datos. Los resultados a menudo variarán dramáticamente entre las dos extensiones, por lo que ambos deben probarse. Es importante que el espectador de las imágenes tenga en cuenta los ajustes que se realizan en las imágenes. Demasiada alteración puede ser engañosa, mientras que un ajuste fino insuficiente puede oscurecer detalles importantes de la imagen. Si se utilizan varias imágenes, determine si las imágenes se georreferencian entre sí o si es necesario el registro conjunto. En otras palabras, una casa en una imagen debe estar en el mismo lugar que esa casa en otra imagen. A pocos metros en una dirección es común, pero las imágenes sesgadas por 15 metros o más afectarán adversamente el análisis. La georeferenciación de imágenes es un importante subtema de la teledetección y, debido a diversos factores, como la vibración del satélite y el ángulo de visión, casi siempre hay algún error que debe superarse. Para remediar esto, los SIG y los programas de análisis de imágenes contarán con herramientas de georectificación que le permitirán al usuario alinear manualmente las imágenes marcando los puntos de referencia. Aquí puede encontrar una explicación del proceso de ArcMap. La correcta georreferenciación de una imagen reducirá los errores y conducirá a un análisis más eficiente, aunque el registro conjunto simultáneo de imágenes múltiples suele ser imposible. B. Evaluación de daños Al comienzo del análisis, revise cada imagen para comprender sus características individuales. Las imágenes pueden no compartir la misma resolución, color o claridad. Tomar nota de estas diferencias evitará que el investigador marque el
  • 29. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 cambio donde realmente no ha ocurrido ninguno. Por ejemplo, una estructura que parece borrosa en una imagen posterior puede ser el resultado de una escena de baja resolución, una nube de polvo o humedad temporal, o algún otro factor, en lugar de daños. AAAS utiliza principalmente ERDAS Imagine para el análisis de daños. Con este programa, se pueden mostrar dos imágenes en ventanas adyacentes y "geolinked" de modo que al desplazarse por una imagen se desplace simultáneamente la otra. Esto permite un análisis lado a lado sin tener que activar o desactivar las capas. El uso de dos monitores facilita aún más el proceso de análisis al permitir que se muestre el área máxima de las imágenes de antes y después. Sin embargo, debido al costo del programa y del monitor adicional, ERDAS puede no ser una opción viable para todos. Otros programas GIS como ArcMap y Quantum GIS también funcionan bien para el análisis de imágenes. Como las capas de imagen están apiladas en estos programas, el investigador deberá activar y desactivar las capas para realizar el análisis. Incluso Google Earth se puede usar de esa manera, aunque primero habrá que convertir las imágenes en superposiciones KML. Al comparar imágenes, cree un archivo shapefile u otro archivo de datos para marcar dónde se ha producido el cambio en la imagen posterior. Un shapefile de punto es útil cuando se cuenta el número de estructuras individuales que están dañadas. Sin embargo, al presentar los resultados del análisis para una audiencia, un shapefile de polígono también puede ser útil; esto delineará las áreas afectadas sin obstruir la vista de la imagen, como lo harían muchos puntos. Con el archivo shape creado, comience la evaluación en una esquina de la imagen y desplácese en una dirección hasta que se haya alcanzado el otro borde de la imagen. El desplazamiento debe continuar hacia adelante y hacia atrás hasta que se haya cubierto toda la imagen, mientras todo el marcado cambia como nuevos puntos en el shapefile. Este método asegura que ninguna parte de la escena pase inadvertida. Durante la primera ronda de comparación de imágenes, marque cualquier posible cambio que haya ocurrido entre las imágenes anterior y posterior. Durante la segunda ronda, refine esas áreas marcando solo aquellas donde ha ocurrido el cambio más obvio, teniendo en cuenta la posible variación estacional, las diferencias en la dirección del sol y otros factores ambientales. Asegúrese de utilizar todos los detalles adquiridos sobre el incidente a partir de informes de testigos para centrar el análisis en un área particular de la imagen. Si el área de interés es vaga, entonces es mejor usar el método de desplazamiento descrito anteriormente. Además, el uso de la herramienta de medición en ArcMap, Google Earth u otro programa de análisis ayudará a evaluar las distancias y las áreas necesarias para identificar el cambio.
  • 30. [Uso de los sensores remotos en la Mitigación Del Riesgo Por Amenaza Hidrogeológica] 19 de abril de 2018 Hay algunos asuntos a considerar al realizar el análisis de daños. La ausencia o presencia de vegetación puede verse afectada por la temporada en que se recolectó la imagen. Dado que la obtención de imágenes de la misma época del año es n - La generación del informe Con los conjuntos de imágenes analizados, cree un informe inicial, ya sea como documento, póster o página web, para su difusión a los usuarios. Al transmitir los resultados de la evaluación, se debe transmitir una metodología que aborde cualquier problema que pueda surgir durante el análisis. Muestre las imágenes de antes y después una al lado de la otra y use las flechas para indicar el daño donde sea necesario, asegurándose de no obstruir demasiado la imagen. También asegúrese de atribuir las imágenes que se utilizan a la compañía de satélite apropiada. Debido a que las imágenes completas son generalmente demasiado grandes para diseminarse fácilmente, use pequeñas instantáneas de las áreas dañadas para el informe. Esto se puede hacer haciendo un acercamiento al área apropiada y tomando una captura de pantalla o usando la función Exportar mapa para crear un archivo TIFF o JPEG de imagen reducida en ArcMap, o usando el Compositor de impresión en Quantum GIS. Los carteles se pueden crear usando ArcMap al cambiar a la vista de diseño. Para hacerlo, seleccione Ver <Vista de diseño. Un tutorial sobre la creación de diseños de mapas en ArcMap está disponible aquí. Quantum GIS también es capaz de crear diseños de mapas. Después de crear el informe inicial, tenga en cuenta los comentarios al finalizar el documento para su distribución. Conclusión