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Aplicacion de Los Sig a Los Estudios Hidrogeologicos.
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Aplicacion de Los Sig a Los Estudios Hidrogeologic...
20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010
Ciudad de la Habana, Cuba SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA. TEMA 3: APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS.
CURSO: Hidrogeología-IV
Objetivos: Entrenamiento sobre software de SIG (Sistema de Información Geográfica).
Tema 3: APLICACIÓN DE LAS INTERFACES GRÁFICAS Y LOS SIG EN LOS ESTUDIOS Y MODELACIÓN HIDROGEOLÓGICA. PARTE I: Conceptos Generales. Contenido Modulo 1. Conceptos básicos de SIG Objetivos específicos: Revisar conceptos teóricos fundamentales del manejo de la información espacial en un sistema de información geográfica Contenido • Qué es un sistema de información geográfica • Bases de Datos Geográficas • Estructuras de datos vectoriales y raster • Sistemas de proyección INTRODUCCIÓN La conservación y el mejoramiento del Medio Natural, la utilización racional de los Recursos Naturales y el Desarrollo Sostenible de los territorios son tareas que constituyen una premisa para la propia existencia del ser humano, de aquí la importancia que las mismas han adquirido en el contexto mundial. Para la realización de estas tareas es imprescindible contar con la información básica actualizada, o sea, poseer datos suficientes y confiables acerca del potencial y disponibilidad de los recursos existentes en una región determinada que se desee o sea necesario estudiar. En la práctica, el conocimiento y actualización de esta información, así como la organización y el manejo de la ya existente se dificulta, debido, en lo fundamental, al gran volumen de información espacial requerida para dar solución a las complejas tareas de gestión, ordenamiento y análisis de la información. Para la realización de cualquier investigación relacionada con el Medio Natural el primer paso es conocer la ubicación geográfica y las principales características físico-geográficas y socioeconómicas del territorio que se pretende estudiar. Dentro de estas características pueden mencionarse, entre las más importantes, las siguientes: • Relieve • Hidrología • Clima • Suelos • Fauna y Flora • Geología • Geomorfología
APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Dr. Orlando H. Álvarez Hernández. Instec. 2010.
Datos socio-económicos Etc.
Antes de la introducción de la computación, toda esta información era obtenida a partir de trabajos de campo y analizada en mapas individuales, a partir de los cuales se confeccionaban los mapas temáticos necesarios de acuerdo a los objetivos de la tarea o investigación que se desarrollaba. En la actualidad, sin que se descarten métodos tradicionales, el grueso de la información es almacenada en formato digital y procesada mediante la utilización de los Sistemas de Información Geográfica, al tiempo que se obtiene información a partir de métodos de Teledetección. Existen numerosas definiciones para explicar qué es un Sistema de Información Geográfica (S.I.G.), sin embargo, a pesar de que, en general, existe coincidencia en la mayoría de ellas, cada autor resalta aquellos aspectos que considere sean más útiles para las aplicaciones en las cuales trabaja o con las que esté más familiarizado. A continuación se explicarán algunas de estas definiciones. Sistemas de Información Geográfica (SIG, GIS) Un Sistema de Información Geográfica (SIG) es una colección organizada de hardware, software y datos geográficos diseñados para la eficiente captura, almacenamiento, integración, actualización, modificación, análisis espacial, y despliegue de todo tipo de información geográficamente referenciada (ESRI, 1993). Es un sistema de Hardware, software y procedimientos, elaborados para facilitar la obtención, gestión, manipulación, análisis, modelado, representación y salida de datos especialmente referenciados, para resolver problemas complejos de planificación y gestión (según el National Center for Geographic Information and analysis, U.S.A., 1990). Un Sistema de Información Geográfica (SIG o GIS) es un sistema para capturar, guardar, analizar y manejar datos y sus atributos asociados, referenciados espacialmente en un sistema de coordenadas de la Tierra. En sentido estricto es un sistema de cómputo capaz de integrar, archivar, editar, analizar, compartir y mostrar información georreferenciada. En un sentido amplio es una herramienta que permite al usuario crear consultas interactivas, analizar la información espacial y editar datos.
La tecnología de sistemas de información geográfica puede ser utilizada para investigación científica, manejo de recursos naturales, manejo de activos en el espacio, evaluación de impacto ambiental, planificación urbana, cartografía, planeación de rutas y estudios de localización entre otras aplicaciones. Básicamente, un Sistema de Información Geográfica tiene cuatro funciones principales: 1. 2. 3. 4. Adquisición de datos, entrada y preprocesamiento, manejo de datos, almacenamiento y distribución, integración de datos, transformación y análisis, y generación de mapas, presentación y muestra en pantalla.
Los S.I.G. usualmente almacenan la información en más de una capa con el objetivo de evitar los problemas técnicos que surgen durante la manipulación de grandes cantidades de información. Es más fácil al trabajar con problemas espaciales complejos utilizar una capa cada vez, para permitir la revisión de los datos sin tener que sobrecargar al sistema con toda la base de datos. Este es un aspecto fundamental de los S.I.G. y a esta forma de manipular capas de información geográfica, se le conoce como integración de datos. Existen dos formatos básicos para almacenar los datos espaciales: Datos Raster – son datos espaciales continuos, representados por rejillas o celdas de cierto tamaño (resolución espacial). Estas rejillas son principalmente rectangulares, pero pueden, y de hecho se utilizan otras formas tales como las triangulares. Datos Vectoriales (objetos orientados) – son datos discretos, objetos limitados por fronteras, representados como puntos, líneas o áreas (polígonos). En el caso de SIG 3D, pueden ser incluso volúmenes.
Como planteáramos antes, típicamente los datos espaciales en un SIG son almacenados en capas diferentes, tales como forma del terreno, cubierta del terreno, suelos, drenaje, asentamientos urbanos, tipo de vegetación, etc. De forma conjunta, las diferentes capas conforman una representación del mundo real. Esta separación en capas es la principal diferencia con los mapas de papel, y los especialistas pueden ver la información de forma selectiva de acuerdo a sus necesidades. Además, las capas permiten la posibilidad de desarrollar análisis relacionales complejos. Existen softwares que utilizan un nuevo concepto de modelo de datos que es el "modelo de datos de objetos". Un Modelo de datos de objetos permite la creación de bases de datos orientadas a la información geográfica (Geodatabase). Una base de datos de este tipo permite combinar las propiedades de los objetos con su "comportamiento".
en alguno de los siguientes formatos: 1. Cada modelo de datos posee sus ventajas y deficiencias. para representar las entidades areales. Capa 4: localizaciones de pequeñas zonas forestales (mapas de puntos). Capa 3: ubicación de las edificaciones (mapas de contornos).G. La principal ventaja del modelo vectorial es que permite una representación precisa de puntos.I. proporcionando todas las herramientas necesarias para crear y trabajar con datos geográficos. comprensible puede ser aquel que utilice las siguientes capas de datos: Capa 1: red de carreteras y caminos (mapas de líneas). como por ejemplo en bases de datos de 4 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. para representar las formas lineales. para representar los nodos etiquetados. siendo utilizado un tipo de modelo u otro en función de la naturaleza de trabajo que será ejecutado y los datos disponibles. conocidas como píxeles. • • • CURSO: Hidrogeología-IV Por ejemplo: un S.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Instec. • Puntos. Orlando H. logrando que esta información sea clara y entendible. En este caso se utilizan: • Arcos. Este modelo proviene de la tecnología de las imágenes aéreas y satelitales las cuales representan los objetos geográficos a partir de estos píxeles. Modelo Vectorial: representa los objetos geométricos del mundo real como un mosaico de puntos y líneas interconectadas que representan la localización y los límites de las entidades geográficas.I. "Los SIG utilizan información que esta almacenada en una base de datos y la coloca sobre un mapa. Álvarez Hernández. Este modelo genérico puede ser usado para definir y trabajar con una amplia variedad de usuarios o modelos para aplicaciones específicas. 2010. Dr. Cuba Estas bases de datos inteligentes otorgan al usuario la habilidad de añadir definiciones y comportamientos a objetos. para representar los puntos de intersección. El modelo de geodatabase define un modelo genérico para información geográfica.G. • Polígonos. Esta característica lo hace particularmente útil para el análisis de tareas que requieren un posicionamiento exacto. • Nodos. límites y formas lineales." Estos datos espaciales pueden ser representados en un S. 2. . Modelo Raster: representa imágenes compuestas por redes de celdas.
G. La resolución o definición visual de un raster depende del tamaño de sus píxeles. que sea capaz de trabajar con datos raster.G. mientras que en la realidad. Por otra parte.I. mayor será la resolución. la resolución del píxel representa. vegetación. un modelo vectorial para definir relaciones espaciales. entre formas contiguas. Dr. Este aspecto de los S. se emplean escáneres basados en el formato raster. el modelo raster será bueno para representar contornos difusos. Orlando H.G. como durante el reconocimiento satelital y las investigaciones aéreas. los datos en el modelo raster tienden a ocupar más espacio en disco y aumentar la resolución. Generalmente. el mapa de polígonos pudiera estar representando por gradaciones continuas. depende de la naturaleza y objetivo del proyecto S. El modelo raster utiliza una matriz raster (una rejilla de celdas de la imagen). Sin embargo. el modelo raster define la posición de las entidades en termino de las coordenadas [x. pero son fáciles para el trabajo con operaciones matemáticas. para representar la información. Cuba ingeniería o límites de propiedades. Instec. como la información temática sobre tipos de suelos. CURSO: Hidrogeología-IV 5 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. pero son relativamente difíciles de utilizar en cálculos matemáticos. la principal desventaja del modelo vectorial es que los límites de los polígonos en el mapa resultante son discretos (delimitados por líneas de contorno muy bien definidas). como es el caso de los mapas de suelos. En otras palabras.I. .I. Es también posible.. temperatura del suelo y muchas otras.I. La cuestión de cual modelo de datos se debe usar en un S. Sin embargo. Álvarez Hernández. el tipo de modelo podría depender de la naturaleza de los datos. por ejemplo: encontrar una trayectoria óptima entre dos nodos dentro de una red de transporte compleja. los datos en el modelo vectorial son económicos en términos del tamaño de los ficheros y tienen una alta precisión posicional. el tamaño del área en el terreno cubierta por cada píxel en la imagen. Por otro lado.G. a mayor resolución de una imagen. Los problemas alternativos están vinculados con el volumen de datos generados. mezcla de suelos.G. Por otro lado.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana.. En principio. la información puede ser directamente incorporada en un programa S.y] donde las asociaciones topológicas son más difíciles de representar. es conocido como topología y es importante para propósitos tales como el análisis de redes.I. basados en modelos raster. tales como conectividad y adyacencia. facilidad de análisis y exactitud. 2010. mayor será el fichero digital de datos creado. Entonces. Esta es la principal limitación de los S. Mientras menor sea el tamaño de la celda.
Álvarez Hernández. Instec. la interrelación entre los diferentes objetos). creado por el Servicio Geológico de los EE. con componentes tanto de tipo espacial como temático (atributos). 2010.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana.Y) de un objeto (es decir. recursos hídricos.. satélites. es decir. Bases de Datos Geográficas para su aplicación en un SIG Los datos para las aplicaciones en un SIG incluyen: • • • • • Datos digitales y escaneados Datos de monitoreo de campo georreferenciados (de ser posible con GPS) Bases de datos (Georreferenciados) Datos obtenidos mediante sensores remotos a bordo de aviones. Bases cartográficas (incluyendo bases digitales) 6 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. etc. Los datos espaciales tienen dos partes esenciales: localización y atributos. Orlando H. Un dato geográfico posee tres componentes fundamentales que describen espacialmente a cualquier entidad. expresados. La naturaleza de cualquier actividad económica o natural. generalmente. Cuba Un SIG es. Estas son por un lado la ubicación geométrica específica que este posee en algún sistema de referencia determinado. cantidad. como tipos. La componente temática representa información acerca de fenómenos del mundo real. no puede ser comprendida sin hacer referencia a sus cualidades espaciales. etc. y a su topología (o sea. la elevación. las características de la entidad y las relaciones espaciales que posee con su entorno. Ejemplo: Modelo Digital de Elevación (DEM) con resolución especial de 1 km. frecuencia de ocurrencia. tales como la vegetación o los suelos. etc. al mismo tiempo. riesgos naturales. un poderoso conjunto de herramientas para manipular y acceder a una gran cantidad de datos. biodiversidad. con una dimensión espacial. una base de datos espacial y un sistema cartográfico. • • CURSO: Hidrogeología-IV La componente espacial de la información especial se refiere a las ubicaciones (X. Dr. su posición con respecto a un determinado sistema de coordenadas). Adicionalmente. . los SIG usualmente contienen una componente temporal.UU.
20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Orlando H. Igualmente puede ser capaz de ver capas múltiples de datos tridimensionales. Distancia Inversa. geográficamente. • Realizar análisis integrado de raster/vector. objetos de acuerdo a sus atributos en su base de datos. determinar lo que es visible desde una ubicación seleccionada y crear imágenes en perspectiva. consultar superficies.” Funciones analíticas Un SIG contribuye a descubrir el significado en las relaciones espaciales y entre eventos en el tiempo. planeamiento ambiental. además. por ejemplo a través de una gestión ambiental. Los SIG que posean la herramienta de análisis 3D. manejo de recursos naturales. permiten la visualización y el análisis efectivo de datos de superficie. Ayuda a predecir con seguridad valores para superficies usando algún método de interpolación espacial. Su importancia radica en la creación de superficies continuas a partir de medidas esparcidas tomadas con puntos de muestreo. geología e hidrogeología. Dr. Otra característica importante es la posibilidad de reunir. recursos forestales. La calidad de las decisiones tomadas depende de la calidad de los datos ingresados y el modelo del espacio usado en el análisis. Análisis espacial es el procesamiento de datos espaciales generando nueva información acerca del mundo y que sirve para el apoyo a la toma de decisiones. umbrales y modelación de probabilidades . conservación y muchas más. Los SIG brindan al especialista la posibilidad de analizar los datos espaciales en un formato visual. preguntar. Otra herramienta que puede poseer un SIG es la de Análisis Geostadístico. puede mostrar. Álvarez Hernández. La potencia analítica de los SIG ha sido utilizada en campos tales como la agricultura. . Las decisiones finales suelen tratar de mejorar la calidad de vida del hombre. líneas de vista y modelación topográfica. herramientas para errores estadísticos. modelaciones tridimensionales tales como corte y relleno. Estas funciones analíticas lo proveen de medios para derivar nueva información a partir de los datos existentes. Usando esta herramienta se puede ver una superficie desde varios puntos de vista. y otros. 2010. Dentro de las funciones analíticas que puede poseer un SIG está el Análisis Espacial que puede: • Crear. Mejores datos conducen a una mejor información. • Álgebra de mapas • Consultar información a través de capas de datos múltiples. Instec. y mejor información permite una mejor toma de decisiones. Una característica importante de los SIG es que Ud. creando y analizando superficies. La creación y mantenimiento de un Sistema de Información Geográfica requiere: 7 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. mapear y analizar píxeles basado en datos del tipo Raster. superponer y analizar sus datos. • Integrar completamente datos raster con fuentes de datos tradicionales del tipo vector. Cuba • CURSO: Hidrogeología-IV Datos fotogramétricos “La calidad de un Sistema de Información Geográfica depende de la calidad de los datos de entrada. tal como Kriging. Puede poseer.
Álvarez Hernández. si conserva las formas. sería demasiado grande para que resultase útil. y los encargados de elaborarlos o especialistas en cartografía se denominan cartógrafos. • proyecciones equivalentes. En un sistema de coordenadas proyectadas. secante. se definen las coordenadas geográficas (longitud y latitud) que se caracterizan por no estar proyectadas. los puntos se identifican por las coordenadas x. Al contrario que los coordenadas basados en proyecciones cartográfica. Propiedades de la proyección cartográfica Se suelen establecer clasificaciones en función de su principal propiedad. cuyo centro es cualquier otro punto. Cuando una proyección conserva los ángulos de las figuras geométricas se dice que es ortomórfica o conforme. en la mayoría de los casos.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. La proyección cartográfica o proyección geográfica es un sistema de representación gráfico que establece una relación ordenada entre los puntos de la superficie curva de la Tierra y los de una superficie plana (mapa). o por la relación entre la superficie terrestre y el mapa: • proyecciones azimutales. el Sistema de Coordenadas Planas Estatal Americano y el Sistema Transverso Universal de Mercator están basados en geometrías de proyección predefinidas que son implícitas en el uso de los sistemas de coordenadas tradicionales. 2010. . si mantiene la superficie. Instec. 8 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. o el aspecto de la retícula: tangente. se distingue entre proyecciones polares. Las representaciones planas de la esfera terrestre se llaman mapas. La única forma de evitar las distorsiones de esta proyección sería usando un mapa esférico pero. Algunos sistemas de referencia locales son ampliamente utilizados. • Una buena proyección cartográfica debe tener dos características: que conserve las áreas (equivalencia) y que conserve los ángulos (conformidad). pero dichas proyecciones no conservan las áreas. No es posible tener ambas características a la vez. cuyo centro es uno de los polos. procesador de imágenes o software integrado Datos Personal (Capacitado y con experiencia) Métodos y procedimientos para el análisis espacial y la interpretación. Sistemas de proyección La proyección utilizada para crear un mapa influye en la representación del área. cuyo centro es la intersección entre la línea del Ecuador y un meridiano. Tipos de proyecciones cartográficas Dependiendo de cuál sea el punto que se considere como centro del mapa. en forma de malla. y oblicuas o inclinadas. Estos puntos se localizan auxiliándose en una red de meridianos y paralelos. si conserva los ángulos. ecuatoriales. transversal u oblicua. distancia. Debe notarse cuando estas características son de primera importancia para la interpretación del mapa. por lo que hay que buscar soluciones intermedias. Orlando H. Cuba • • • • • CURSO: Hidrogeología-IV Hardware (computadoras y periféricos) Un SIG.y en una malla con su origen en el centro de la malla. Dr. • proyecciones conformes. dirección y forma.
• • Proyección de Mercator Proyección de Peters Proyección cónica Esquema de una proyección cónica. Proyección cilíndrica CURSO: Hidrogeología-IV Esquema de una proyección cilíndrica. La malla de meridianos y paralelos se dibuja proyectándolos sobre el cono suponiendo un foco de luz que se encuentra en el centro del globo. Álvarez Hernández. • • • Proyección cónica simple Proyección conforme de Lambert Proyección cónica múltiple Proyección cónica simple La proyección cónica simple puede tener uno o dos paralelos de referencia. situando el vértice en el eje que une los dos polos. El cono sí es una figura geométrica que pueda desarrollarse en un plano. con paralelos y meridianos circulares. Cuba Se distinguen tres tipos de proyecciones básicas: cilíndricas. . Instec. Aunque las formas presentadas son de los polos. Es una de las más utilizadas. 2010. Si tiene un paralelo de referencia 9 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. La proyección de Mercator. En ella. Dr. La proyección cónica se obtiene proyectando los elementos de la superficie esférica terrestre sobre una superficie cónica tangente. que es policónica. se proyecta el globo terrestre sobre una superficie cilíndrica. como la de Van der Grinten. cónicas y azimutales. que revolucionó la cartografía. los cartógrafos utilizan este tipo de proyección para ver los países y continentes. Orlando H. aunque por lo general en forma modificada. debido a las grandes distorsiones que ofrece en las zonas de latitud elevada. Para corregir las deformaciones en latitudes altas se usan proyecciones pseudocilíndricas. Es utilizada en la creación de algunos mapamundis. Es esencialmente útil para ver la superficie de la Tierra completa. lo que impide apreciar a las regiones polares en su verdadera proporción. es cilíndrica y conforme.
La escala aumenta a medida que nos alejamos del paralelo de contacto entre el cono y la esfera. y se incrementa fuera de los paralelos elegidos. Los demás meridianos son curvas. El único meridiano que tendrá la misma escala es el central. Dr. Esta proyección ni es conforme ni conserva las áreas. El resultado es un mapa dividido en franjas. En esencia. Sobre la base de la Proyección cónica simple con dos meridianos de referencia. Álvarez Hernández. La distorsión es mínima a lo largo de los paralelos de referencia. Cuba El resultado es un mapa semicircular en el que los meridianos son líneas rectas dispuestas radialmente y los paralelos arcos de círculos concéntricos. Orlando H. sino varios superpuestos. . Proyección cónica múltiple Esta proyección consiste en utilizar no un cono. la proyección superpone un cono sobre la esfera de la Tierra. perpendicular al meridiano central. También el ecuador es una línea recta. los aviones deben volar rutas que son arcos de círculos máximos para recorrer la distancia más corta entre dos puntos de la superficie. con dos paralelos de referencia secantes al globo e intersecándolo. Los demás paralelos son arcos concéntricos. 2010. Instec. No debe ser confundida con la proyección azimutal de Lambert. Esto minimiza la distorsión proveniente proyectar una superficie tridimensional a una bidimensional. esta proyección es conforme. El cono secante corta el globo. que en una carta de Lambert aparecerá como una línea curva que debe ser calculada en forma separada para asegurar de identificar los puntos intermedios correctos en la navegación. Esto es una representación de la tierra que muestra que la disposición de los paralelos es que puede tener uno o dos de diferencia Proyección conforme de Lambert Si tiene dos paralelos de referencia CURSO: Hidrogeología-IV La proyección conforme cónica de Lambert es una proyección cartográfica cónica que es frecuentemente usada en Navegación Aérea. Sin embargo. Como el nombre lo indica. 10 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Lambert ajustó matemáticamente la distancia ente paralelos para crear un mapa conforme. y la escala aumenta con la distancia. que aparece como una línea recta. A medida que nos alejamos de ellos la escala aumenta pero en la región comprendida entre los dos paralelos la escala disminuye.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Los pilotos utilizan estas cartas debido a que una línea recta dibujada sobre una carta cuya proyección es conforme cónica de Lambert muestra la distancia verdadera entre puntos. Como los meridianos son líneas rectas y los paralelos arcos de círculo concéntricos las diferentes hojas encajan perfectamente. pero en la zona central las variaciones de escala son mínimas.
Instec. elaborados según la de Mollweide. Este tipo de proyección se relaciona principalmente con los polos y hemisferios. que tiene forma de elipse y menores distorsiones. obteniéndose una imagen similar a la visión de la Tierra desde un punto interior o exterior. Álvarez Hernández. • • • • Proyección ortográfica Proyección estereográfica Proyección gnomónica Proyección azimutal de Lambert Proyecciones modificadas En la actualidad la mayoría de los mapas se hacen a base de proyecciones modificadas o combinación de las anteriores. Entre las más usuales figuran la proyección policónica de Lambert. cenital o polar CURSO: Hidrogeología-IV Esquema de una proyección azimutal gnomónica.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. a fin de corregir en lo posible las distorsiones en ciertas áreas seleccionadas. Dr. buscando un balance entre distorsiones. La mayor parte de este tipo de proyecciones distorsiona las formas en las regiones polares más que en el ecuador. Cuba Proyección azimutal. Proyecciones convencionales La proyección de Robinson fue adoptada por la National Geographic Magazine en 1988 pero abandonada alrededor de 1997 a cambio de la proyección de Winkel-Tripel. utilizada para fines educativos. ortográfica. Orlando H. 2010. o simplemente hacer que el mapamundi "se vea bien". a veces. con varios puntos focales. . como son por lo general las grandes extensiones de mar. y los mapamundis. Si la proyección es del primer tipo se llama proyección gnomónica. En este caso se proyecta una porción de la Tierra sobre un plano tangente al globo en un punto seleccionado. Estas proyecciones ofrecen una mayor distorsión cuanto mayor sea la distancia al punto tangencial de la esfera y el plano. 11 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Las proyecciones convencionales generalmente fueron creadas para representar el mundo entero (mapamundi) y dan la idea de mantener las propiedades métricas. aun cuando se produzcan otras nuevas en lugares a los que se concede importancia secundaria. si del segundo.
Al tratarse de una masa líquida libre la superficie marina (y por ende el geoide que es su representación por debajo de los continentes) copia fielmente a esta fuerza gravitatoria. cada Datum esta compuesto por: a) un elipsoide. Pero. Cuba El Datum o Sistema de Referencia Todos sabemos que la tierra no es esférica. Finalmente. o incluso cada región. pues se tienen los parámetros de referencia. es decir se toma como referencia un lugar para fijar el nivel 0 del mar (en la Argentina se toma como nivel cero al promedio diario de las mareas en el mareógrafo de Mar del Plata) y se va midiendo la altura de distintos puntos en la superficie terrestre siempre con referencia y a partir de dicho nivel 0. Esta irregularidad hace que cada país. b) por un punto llamado "Fundamental" en el que el elipsoide y la tierra son tangentes. Este cuerpo suele ser un elipsoide. También coinciden las coordenadas astronómicas (las del elipsoide) y las geodésicas (las de la tierra). entre los que se encuentran: • • CURSO: Hidrogeología-IV el radio mayor y menor del elipsoide. En la figura que sigue el geoide está representado como una ondulación con respecto al elipsoide. ya se puede elaborar la cartografía de cada lugar. éste es la representación de la prolongación ideal de la superficie media del mar (promedio entre la bajamar y pleamar) por debajo de los continentes. 12 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. latitud y el acimut de una dirección desde él establecida. ni siquiera es un cuerpo regular achatado por los polos. En el punto Fundamental. El geoide por lo tanto se obtiene por nivelación con instrumentos óptico-electrónicos. . no solo eso. esto es así ya que la "forma" del geoide está gobernada directamente por la fuerza de la gravedad terrestre y ésta no es igual en todos los lugares del planeta. Dr. escoja el modelo de cuerpo (definible matemáticamente) que mas se ajuste a la forma de la tierra en su territorio. 2010. Álvarez Hernández. De este punto se han de especificar longitud. Instec. (a y b) el aplastamiento del elipsoide (1/f = 1-(b/a) ) Tenemos aquí que diferenciar al elipsoide del geoide. Definido el Datum.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Orlando H. las verticales de elipsoide y tierra coinciden. Los diferentes elipsoides se diferencian unos de otros en sus parámetros.
99993602 ko = 0.7166670 N N Factor de Escala del Origen Cuba Norte Cuba Sur ko = 0.00676 86579 97291 ORIGEN Cuba Norte Cuba Sur GG MM SS Décimas Grado GG MM SS Décimas Grado λo = ‐ 81 00 00 W λo = ‐ 81.939m 280296. Dr.350000 φo = 20 43 00 N φo = 20. 2010.016m Ro + yo = 15800000 m Ro + yo = 17100000 m 13 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS.00m Yo = Xo = 500000. .13333300N P2 = 23 00 00 N P2 = 23.8 m e2 = 0. Orlando H.4 m b = 6356583.30000000N Coordenadas Falsas del Origen Cuba Norte Cuba Sur Xo = 500000. Octavio Raices Esferoide “Clarke‐1866” a = 6378206.00m Yo = 229126.000000 λo = ‐ 76 50 00 λo = ‐ 76.000000 P2 = 21 18 00 N P2 = N 21.99994848 Localización aproximada (al minuto más cerca) de los paralelos normales Cuba Norte Cuba Sur GG MM SS Décimas Grado GG MM SS Décimas Grado P1 = 21 42 00 N P1 = 21.700000 P1 = 20 08 00 N P1 = N 20.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Álvarez Hernández. American Geodetic Survey (IAGS) según Dr.8333330 W W W φo = 22 21 00 N φo = 22. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV (Proyección Lambert para Cuba “Editado por el Inter. Instec.
Imágenes. Normalmente se definen tres niveles de extracción de características de imágenes: • • • Características Primitivas: son aquellas basadas exclusivamente en la información numérica asociada a la imagen digital. Orlando H. por ejemplo la detección de emociones humanas.000 540. Siempre hay que tomar en cuenta cuáles están sujetas a restricciones de uso libre.000 Tamaño de memoria en bytes 405.000 Formatos de archivos de imágenes Existen varios formatos. la detección de rostros. 2010. se puede observar la demanda de espacio en la computadora Tamaño de la imagen 450x300 900x600 1800x1200 Conteo de píxeles 135. Historia de desarrollo y ejemplos de aplicaciones Tipos de Sistemas de Información Geográfica a partir de su objeto de aplicación. están descritos los principales formatos y algunas recomendaciones (tomado del sitio de Wayne Fulton) para el uso de cada uno de ellos. Almacenamiento de imágenes Cada píxel requiere 1 byte. categorías políticas. morfológicos o pictóricos que requieren de la aplicación de técnicas especializadas sobre la información numérica. por ejemplo.480.620.000 1. En el siguiente cuadro. etc. Características Abstractas: Son aquellas que representan valores abstractos de la realidad. Podemos encontrar imágenes en diversos lugares. Instec.000 2. En el siguiente cuadro. En muchos sitios. etc. Ejemplos y características principales de diferentes Softwares de Sistemas de Información Geográfica Softwares para el procesamiento de gráficos Características generales de Imágenes. Dr.000 6. etc. Las características que se pueden extraer de una imagen se pueden clasificar en varias categorías de acuerdo al nivel de abstracción y a las semánticas asociadas a las características mismas. En general. la presencia de ciertas formas o figuras dentro de una imagen. deportivas. por ejemplo brillo. Introducción a los Sistemas de Información Geográfica y los CAD Objetivos específicos: Comprender cómo ha sido el desarrollo de los Sistemas de Información Geográfica y los Computer Aided Design (CAD) en relación a los estudios hidrológicos e hidrogeológicos y conocer su aplicabilidad al apoyo de la toma de decisiones en casos de estudio • • • • • Softwares para el procesamiento de gráficos Ejemplos de Softwares para la ayuda al diseño (Computer Aided Design). encontraremos 14 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS.160. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV MODULO 2. Características Lógicas: son aquellas que representan elementos geométricos. Álvarez Hernández. dependen de técnicas muy avanzadas relacionadas con Inteligencia Artificial.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. . luminosidad.
0. fotos. ClipArt. Paquetes como Photoshop. Cada valor RGB está representado por tres números de 8 bits (= un byte). en imágenes. Cuando mencionamos la resolución en un monitor de 800 x 600. etc.255) Resolución. • • • CURSO: Hidrogeología-IV Puedes abrir PowerPoint y buscar el icono de ClipArt. El dato del píxel muestra "que tanto" rojo. Cuba referencias para el uso libre.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana.7 millones posibles de colores. verde y azul tiene. Esto es cierto para el verde y el azul. que se pueden comprar en CD´s o bajar de la Red. Fireworks de Macromedia. En los Museos como el Museo del Louvre En el Museo de Historia Natural. para pedir autorización para el uso de los recursos.255. Cada cuadrito es un píxel. En la computadora son números. Pinturas y piezas de arte • • • • Colecciones en periódicos o revistas.000 píxeles máximo en la pantalla. CorelDraw. Este byte puede representar máximo un valor de 255. . en motores de búsqueda como Google. bocetos que se encuentran de manera gratuita en paquetes de aplicación como Office.0) El blanco es el valor (255. etc Características generales de las imágenes Una imagen se mide en el número de píxeles. • • • • • Una imagen digitalizada está compuesta por muchos píxeles. Por ejemplo. Instec. Píxel es un término que significa Picture element o "elemento de imagen". Imágenes. Si agrandamos una parte de la imagen. el negro es el valor RGB (0. 2010. Un valor RGB. Álvarez Hernández. Orlando H. Colección de fotografías de un fotógrafo profesional. Entonces el número máximo de valores que puede tomar un RGB es 256 x 256 x 256 = 16. 15 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Un píxel representa un elemento de la imagen cuando la vemos en la pantalla. Dr. lo que tenemos que leer es que el monitor puede desplegar 800 x 600 = 480. Entonces el rojo puede tomar un valor de 0 a 255. para el uso libre para fines educativos o no lucrativos. se observa que solo tenemos píxeles como se observa. R(Red=rojo) G(Green=verde) B(Blue=azul). Fotografías.
Dr. Es el líder en el desarrollo 3D de la industria del videojuego y es muy utilizado a nivel amateur. por lo menos hasta 2003. el archivo se representa dentro de la computadora como una larga lista de datos. Actualmente disponible para Windows.5. En 1994. Es utilizado en multitud de productoras de efectos visuales como Digital Domain. etc A pesar de haber muchos paquetes de modelado y animación 3D. Instec. La versión a finales del 2008 era la 9. Softimage XSI: El contrincante más grande de Maya en 1987. Última versión a diciembre de 2008: Maya 2009. 75 a 80%. captura de pantalla PNG o GIF o TIF PNG o GIF TIF sin compresión JPG empobrece la imagen Aplicaciones (software) • • • Suite Photoshop Corel Paint (en Accesorios de Windows). una compañía situada en Montreal. y comenzaron a reescribir SoftImage|3D para Windows NT. Formatos de archivos de imágenes Existen varios formatos. Consideremos una rejilla organizada en renglones y columnas. Es utilizado por multitud de importantes estudios de efectos visuales en combinación con RenderMan. Más tarde evolucionó en un avanzado paquete gráfico y animación 3D. y es mas grande que un 24 bit JPG Imágenes. MAC. los cinco que se han ganado la mayor popularidad son: • • • • Maya: Es quizá el software más popular en la industria. . 3D Studio Max: Fue originalmente escrito por Kinetix (una división de Autodesk) como el sucesor de 3D Studio para DOS. que se convirtió rápidamente en el programa de 3D más popular de ese período. escribió Softimage|3D. Álvarez Hernández.400 valores. Cada punto de la rejilla es un píxel. logos. Microsoft compró Softimage Inc. Propiedades Optima calidad para master Menor tamaño de archivo Máxima compatibilidad (PC. El programa consiste en dos componentes: el modelador y el editor de escena. Más tarde Kinetix se fusionaría con la última adquisición de Autodesk. Cuba • • • CURSO: Hidrogeología-IV Un archivo de imagen contiene un valor de color RGB por cada píxel. Softimage Inc. En el siguiente cuadro. Unix) Selección pésima Fotografías TIF o PNG JPG. El resultado se llamó 16 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. el motor de render fotorrealista de Pixar. Discreet Logic. Orlando H. 2010. están descritos los principales formatos y algunas recomendaciones (tomado del sitio de Wayne Fulton para el uso de cada uno de ellos. Mac OS y Mac OS X. Si nuestra imagen tiene 200 x 242 píxeles. No debe usarse para master TIF sin compresión GIF con 256 colores está limitada.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. La versión a diciembre de 2008 era la 2009. cada dato es un valor RGB para los 200 x 242 = 48. Lightwave 3D: Fue originalmente desarrollado por Amiga Computers a principios de la década de los 90.
Incluye rénder.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Se puede trabajar con múltiples dibujos y utilizar información a partir de Fuentes externas para todas las tareas de cartografía que sean necesarias. . Moray: Modelador para POV-Ray. con características como macros. Rhinoceros 3D: Un potente modelador bajo NURBS. tanto gráficos.01. No es tan avanzado como los paquetes líderes. No incluye modelador. un motor de render propio y una comunidad de usuarios totalmente abierta y dispuesta a colaborar. AutoCAD Map 2000i contiene potencialidades del software AutoCAD orientado a objeto. Universe (por Electric Image): Paquete de modelado y animación con uno de los motores de render más rápidos que existen Ejemplos de Softwares para la ayuda al diseño (Computer Aided Design) AutoCAD Existen muchas versiones de AutoCAD. Dr. el AutoCAD Map 2000i es la principal solución para la creación. Blender: Programa de creación de contenido 3D que abarca desde el modelado y animación hasta la composición y renderización de complejas escenas en 3D. RealSoft3D: Modelador 3D para Linux y Windows. • • • • • Utilizando AutoCAD Map 2000i. Instec. Usa su propio lenguaje de descripción de escena. En 1998 Microsoft vendió Softimage a Avid. 17 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Con AutoCAD Map 2000i. es posible: Intercambiar ficheros entre usuarios. La versión a finales del 2008 era la 7. por ejemplo. Adicionar datos a los mapas y hacerlos más confiables. mantener. y almacenar datos. Algunos son: • • • • • • • Caligari trueSpace: una aplicación 3D integrada. y cuenta con características como soporte para programación bajo Python con un amplia gama de script en constante desarrollo. Enlazar mapas a bases de datos asociadas. CURSO: Hidrogeología-IV • • Junto a estos paquetes mayores. hay otros que no se han ganado la aceptación de la industria. análisis y producción de información cartográfica en un ambiente de CAD. 2010. gravedad. pero provee características como simulación de fenómenos físicos (viento. con una interfaz muy intuitiva. Una característica distintiva de esta aplicación es que todas las fases de creación de gráficos 3D son realizadas dentro de un único programa. pero que proporcionan avanzadas características manteniendo un bajo coste. mantenimiento. analizar y plotear mapas y conjuntos de mapas. así como el poder de acceso a su manejo de datos único y a sus múltiples dibujos. Administrar. así como crear mapas temáticos y leyendas. Orlando H. Mejorar mapas. Es software libre. POV-Ray: Un avanzado software gratuito de Raytracing. formZ: Ofrece manipulación topológica de las geometrías. SketchUp: Programa de modelado 3D adquirido por Google hace poco. Es completamente gratuito aunque no fue lanzado bajo GPL. es posible digitalizar. como no gráficos. bucles y declaraciones condicionales. Es gratis la versión en inglés y en la versión en español se necesita pagar. colisiones entre cuerpos). Cuba Softimage|XSI. preparar. Álvarez Hernández. posee un engine robusto para la programación de juegos. La razón por la que Google adquirió SketchUp (antes llamado @Last Software) es para mejorar los plugins del programa de mapas en 3D Google Earth.
Construir nodos, redes, y topologías de polígonos para realizar análisis. Producir mapas temáticos con sus leyendas. Trabajar con datos espaciales existentes en otros sistemas de coordenadas y formatos de ficheros. Importar datos de otros CAD y sistemas GIS. Exportar datos a otros formatos. Plotear mapas y Atlas fácil y eficientemente.
El AutoCAD 2000i posee una ponderosa herramienta para el desarrollo y administración de proyectos de diseño complejo llamada AutoCAD Map la cual incrementa la eficiencia del equipo de trabajo del proyecto y permite un buen equilibrio costo – beneficio en la creación de la base de datos. AutoCAD Map integra múltiples dibujos en un ambiente adecuado, brindando el acceso a los mismos, editando, confeccionando el reporte de los dibujos, atributos e información de la base de datos relacionada dentro de una sola sesión de trabajo. Existe la posibilidad de ver y editar objetos desde múltiples Fuentes de dibujos en un solo proyecto. La flexibilidad del AutoCAD Map acelera el trabajo permitiendo enfocarse en la información que sea realmente necesaria. Herramienta Multi-Usuarios La capacidad de edición múltiple de dibujos que posee el AutoCAD Map brinda una ambiente seguro para usuarios múltiples. De esta forma los todos los miembros de un proyecto tienen acceso eficiente y seguro a los dibujos y datos. Así todo el equipo puede trabajar de forma concurrente aumentando la flexibilidad y eficiencia, y reduciendo el tiempo de procesamiento total. Dibujos Inteligentes La herramienta de manejo de datos de incluye: Rutinas para automatizar el enlace de objetos gráficos a los registros de la base de datos. Un sistema para Enlazar documentos a los objetos gráficos y tener fácil acceso a aquellos documentos desde sus dibujos. • Una estructura nueva de datos objeto para almacenar y acceder a los datos dentro de los dibujos de AutoCAD Map.
CAD Surfer Surfer® es un programa gráfico basado en rejillas. Surfer interpola datos irregularmente espaciados, XYZ, en una rejilla espaciada regularmente. La rejilla también puede ser importada a partir de otras Fuentes, tales como las obtenidas por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS). La rejilla es utilizada entonces para producir diferentes tipos de mapas, incluyendo, contornos, vectores, imágenes, relieves sombreados y mapas de superficie. Muchas opciones de confección de rejillas y mapas están disponibles, lo cual permite producir el mapa que represente mejor sus datos. Los mapas pueden mostrarse y mejorarse en Surfer mediante la adición de información de fronteras, ploteando los puntos de datos, combinando varios mapas, adicionando dibujos y gráficos, y anotaciones de texto. En Surfer está disponible una extensa gama de métodos de confección de rejillas. La variedad de métodos disponibles permite diferentes interpretaciones de los datos, y además seleccionar
el método más apropiado para cumplimentar lo que se necesita. Además, la métrica de los datos permite obtener y mejorar información de la rejilla de datos confeccionada. Los ficheros de rejillas, propiamente, pueden ser editados, combinados, filtrados, suavizados, y transformados matemáticamente. Por ejemplo, un mapa de contornos a color puede obtenerse a partir de elevaciones de la superficie de las aguas subterráneas. Esta rejilla puede entonces ser diferenciado numéricamente, para generar un mapa de vectores basado en los gradientes. Este mapa de vectores puede superponerse sobre el mapa de contornos. El mapa resultante muestra, no solamente los contornos, sino también las direcciones de los flujos. De igual forma, es posible obtener áreas de superficies, áreas planas proyectadas, y cálculos volumétricos de forma rápida. Secciones transversales de perfiles pueden ser calculadas y exportadas. Surfer incluye un programa Scripter™, el cual es útil para la creación, edición y corrida de scripts que automatiza los procedimientos. Escribiendo y corriendo ficheros tipo script, tareas simples o integración de sistemas complejas pueden desarrollarse en forma precisa y repetitiva sin necesidad de interacción con el usuario. Igualmente soporta un tipo de ActiveX Automation utilizando cualquier cliente compatible tal como Visual BASIC. Estas dos capacidades de automatización permiten que el Surfer sea usado como visualización de datos y post procesador de mapas para cualquier sistema de modelación científica. Historia de desarrollo y ejemplos de aplicaciones a los estudios de aguas subterráneas Los SIG se componen de una base de datos espacialmente referenciada y de un conjunto de instrucciones y procedimientos que permiten operar sobre ella (Borrough y McDonell, 1998). Hasta llegar a la situación actual estos sistemas han experimentado una evolución que se asienta sobre tres pilares. El primero de ellos es la cartografía tradicional y los procedimientos técnicos para el análisis de mapas. La identificación, posesión y manipulación de datos geográficos obedece a una necesidad ancestral de la humanidad. Mucho antes de que los ordenadores comenzaran a emplearse los cartógrafos ya habían ideado sofisticadas nociones para el análisis espacial y la representación de información geográfica (Jones, 1997). En su legado encontramos métodos para implementar funciones espaciales tales como la superposición, intersección y cálculos de proximidad. Obviamente, el proceso de informatización posterior ha contribuido de manera notable a facilitar la ejecución de este tipo de operaciones (Borrough y McDonnell, 1998). Otro precursor de la aparición de la tecnología SIG es el grupo de aplicaciones informáticas asociadas al diseño asistido por ordenador (Computer-Aided Design, CAD) que surgieron en los años 60 (Heywood et al., 1998). Estos programas son fruto de los rápidos avances experimentados por el diseño de bases de datos y la introducción de eficientes rutinas para ejecutar operaciones de localización, conectividad y rutas. Por supuesto, todas estas funciones han sido pródigamente adoptadas por la hidrología con la implementación de los SIG. El tercer y último pilar es el de los gráficos digitales. Durante los años 60 y 70 la visualización digital de gráficos vivió importantes progresos, sin los cuales estos sistemas no habrían alcanzado el grado de utilidad que actualmente poseen (Jones, 1997). Junto con las mejoras gráficas fueron programadas nuevas rutinas con el propósito de disponer de las funciones de análisis espacial creadas por los cartógrafos. En un primer momento sus aplicaciones fueron experimentadas en las pioneras bases de datos que se estaban diseñando para los programas CAD. Algunos ejemplos notorios se corresponden con rutinas hoy ampliamente difundidas como las de punto
en polígono, intersección de polígonos y operaciones de vectorización y rasterización (Bernhardsen, 1999) . Este proceso evolutivo favoreció la aparición de los SIG a mediados de los 60. En ningún momento debemos caer en el error de identificar estos sistemas con el software, ya que éste tan sólo es uno de sus componentes. La correcta implementación de un SIG debe considerar todos y cada uno de sus elementos fundamentales, entendiendo como tales el software, hardware, los datos y el personal cualificado (Maguire, 1991). Además, la representación digital del mundo real supone conceptuar el espacio, lo cual se realiza a través de los modelos de datos. Cada día hay más organismos de planificación en la región que intentan emprender la mitigación de riesgos naturales mediante estudios de planificación del desarrollo. Sin embargo, aunque existan los conocimientos y los datos básicos en forma de mapas, documentos y estadísticas, a menudo falta un enfoque sistemático. La cantidad de información necesaria para el manejo de riesgos naturales, especialmente en el contexto de la planificación del desarrollo integrado, sobrepasa la capacidad de los métodos manuales y hace casi obligatorio el uso de técnicas computarizadas. Los sistemas de información geográfica (SIG), pueden desempeñar un papel importante en este proceso, actuando como una herramienta para recolectar, organizar, analizar y presentar datos. El uso de los SIG ofrece varias ventajas:
Puede ser sorprendentemente barato; seleccionando correctamente el sistema y sus aplicaciones, evita el uso de equipos y expertos muy costosos. Típicamente, la mayor limitante no es la falta de fondos sino la falta de personal capacitado. Puede aumentar la productividad de un técnico. Puede brindar resultados de mejor calidad que los obtenidos manualmente, no importando su costo. Puede facilitar la toma de decisiones y mejorar la coordinación entre organismos donde la eficiencia es de suma importancia.
La información a ser incluida en un SIG para el manejo de riesgos, se determinará de acuerdo a su nivel de aplicación (nacional, regional o local) y a su utilización: evaluaciones de amenazas, evaluaciones de vulnerabilidad, preparación y respuesta a desastres o actividades de auxilio y reconstrucción después de un desastre. Por lo general existen tres categorías de información diferentes:
Información sobre amenazas naturales, que señala la presencia y efecto de fenómenos naturales. Esta información debería incluir la ubicación, severidad, frecuencia y probabilidad de ocurrencia de un evento. Para los planificadores, la ubicación es la información más fácil de encontrar; el resto puede obtenerse a menudo en organismos sectoriales, centros de investigación y monitoreo de eventos naturales y, cada día más frecuentemente, en estudios de planificación del desarrollo integrado. Información sobre ecosistemas naturales (por ejemplo, las pendientes y su estabilidad, el caudal de los ríos, la cubierta vegetal), que proporciona la base para estimar el efecto que los eventos naturales pueden tener sobre los bienes y servicios que estos sistemas ofrecen, y que también determina los factores o condiciones que crean, modifican, aceleran y/o retardan la ocurrencia de un fenómeno natural. Información sobre la población e infraestructuras, que es la base para cuantificar el impacto potencial que tiene el evento natural sobre las actividades de desarrollo ya existentes o
000 m). ya que generalmente exceden los límites de presupuesto de los estudios de planificación y pueden proveer más información de la necesaria. radares aéreos y "escáneres" térmicos infrarrojos. los más útiles para la evaluación de amenazas naturales y la planificación del desarrollo integrado son las fotografías aéreas. La película puede ser blanco y negro (que es lo más económico). La capacidad de las imágenes térmicas es inmejorable. y permiten estudiar un área con mayor rapidez y medir la distancia más precisamente que las fotografías aéreas. El SIG puede usarse para el manejo de riesgos en diferentes niveles de la planificación del desarrollo. Álvarez Hernández. verificar la interpretación de datos a pequeña escala y revelar características que son muy pequeñas para ser detectadas por las imágenes de satélite.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Su uso está limitado por la cantidad de luz que haya y por las condiciones climáticas. su técnica de grabación produce distorsiones inherentes en las imágenes finales. La técnica es aplicable al manejo de riesgos naturales ya que casi todos los fenómenos geológicos. A nivel local. los estudios aéreos muy extensos son poco frecuentes. Los "escáneres" térmicos infrarrojos utilizan un semiconductor sensible a la parte térmica infrarroja del espectro para producir imágenes que definan las características térmicas del terreno. El sensoramiento remoto aéreo es útil en el manejo de amenazas naturales para enfocar las áreas prioritarias. A nivel regional. . Instec. En la siguiente sección se describirá la versatilidad de estos sistemas. pero dado que el sistema aéreo sólo puede utilizarse en bajas altitudes (por debajo de 3. la técnica permite identificar áreas que puedan ser expuestas a eventos naturales. La mayor parte de estos datos están disponibles en la región. Orlando H. Cuba planeadas. Por ejemplo. particularmente en las primeras etapas. 2. hidrológicos y atmosféricos son eventos o procesos recurrentes que dejan huellas de los episodios anteriores. pero sus imágenes son bastante más detalladas que las de un radar a la misma escala. Al revelar la ubicación de previos eventos y/o distinguir las condiciones en las que hay posibilidad de que éstos ocurran. Entre los sistemas aéreos disponibles. Los radares aéreos son sensores activos que producen su propia luz y cuyas imágenes son como fotografías en blanco y negro. Dr. 2010. en color convencional o en color infrarrojo. los datos sobre infraestructuras vitales y asentamientos humanos son elementos críticos para preparar evaluaciones de vulnerabilidad y para iniciar las actividades de preparación y respuesta a un desastre. A pesar de su gran utilidad. Además. de manera que se pueden incluir dentro del proceso de planificación las medidas necesarias para reducir el impacto social y económico de los desastres. Uso de sensores remotos en evaluaciones de amenazas naturales El sensoramiento remoto es el proceso de grabar información por medio de sensores ubicados en un avión o en satélites. 21 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Cada uno tiene sus ventajas y sus limitaciones: • CURSO: Hidrogeología-IV • • La fotografía aérea es lo más parecido a lo que puede captar el ojo humano. Generalmente necesitan alguien especializado que las interprete. A nivel nacional. las áreas que cubre son más pequeñas que las de los radares o la fotografía aérea. puede dar a los planificadores una idea general del área de estudio y de la situación con respecto a amenazas. Los radares pueden usarse a cualquier hora y en cualquier tipo de clima. puede utilizarse para formular proyectos de inversión y estrategias específicas de mitigación. puede usarse al evaluar las amenazas para el análisis de recursos y la identificación de proyectos.
Cuando no han ocurrido inundaciones durante el período de sensoramiento. Dichos mapas pueden ayudar a definir las áreas potencialmente propensas a inundaciones. 2010. tomadas desde satélites o aeronaves. Inundaciones La prueba más obvia del potencial de inundación de un área. Si se obtienen con cualquier tipo de sensor imágenes de áreas cubiertas por inundaciones. hace que el radar sea una alternativa adecuada para el trazado de mapas de inundaciones.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. En algunos casos. Las imágenes tomadas por radar penetran la capa de nubes y definen muchas características de las planicies de inundación. éstas deben usarse sin importar su resolución. . a fin de identificar las áreas saturadas por la humedad. Orlando H. En áreas cuyas estaciones secas y húmedas están bien definidas. Huracanes Las áreas litorales o tierra adentro que están expuestas a inundaciones pueden predecirse usando mapas topográficos a escalas de hasta 1:12. Cuando no se dispone de este tipo de mapas. es el trazado de mapas de áreas susceptibles y la cobertura por satélite de un área de estudio es el medio más práctico . CURSO: Hidrogeología-IV 22 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. puede obtenerse información sobre la estación húmeda por medio de imágenes de satélite de alta resolución. Dr. Instec. pueden utilizarse técnicas de sensoramiento remoto. es la identificación de planicies de inundación y de áreas propensas a inundaciones. Estas áreas son generalmente reconocibles en imágenes de sensoramiento remoto. dado que la delimitación de las áreas más problemáticas va a ser más exacta que cualquier interpretación de datos de mayor resolución obtenidos en un período sin inundaciones. La humedad de la tierra afecta notoriamente las imágenes que envía el radar. donde el nivel de inundación definido excede los límites de pérdida aceptables. las nubes o la neblina pueden ocultar las imágenes de satélite de grandes porciones de los ecosistemas húmedos tropicales. Las mismas proveen el punto de vista sinóptico requerido por los estudios de planificación del desarrollo integrado. En los párrafos siguientes se discute su uso para evaluar las mayores amenazas naturales. la aplicación del sensoramiento remoto más valiosa para la evaluación del riesgo de inundación.500. huracanes u otras tormentas inmediatamente después del evento.para definir las planicies de inundación. En consecuencia. Álvarez Hernández. En estos casos es recomendable el uso de imágenes de radar ya existentes. aparte de los datos históricos. susceptibles a inundaciones y las tierras más altas y más secas que podrían utilizarse para la evacuación. Cuba Las técnicas de sensoramiento remoto por satélite son cada día más importantes desde el satisfactorio lanzamiento del Landsat 1 en 1972. Sin embargo. y junto con las variaciones de textura enfatizadas por el sensor. Dada la gama de elementos disponibles para el sensoramiento remoto aéreo y por satélite. la vegetación tropical muy densa enmascara muchas características geomorfológicas que serían obvias en climas secos. la aplicación de los mismos varía de acuerdo a las ventajas y limitaciones de cada uno.en términos de costo y tiempo . pueden utilizarse indicadores indirectos de susceptibilidad a inundaciones para determinar dichos niveles.
El mejor sistema de sensoramiento para detectar deslizamientos grandes . El reconocimiento depende en gran parte de la habilidad y experiencia del intérprete y está realzado por la disponibilidad de cobertura estereoscópica. la cual puede ser costosa. Desertificación Ambas técnicas de sensoramiento. Orlando H.000.o pequeños. y pueden usarse escalas fotográficas de hasta 1:60. los datos obtenidos por intermedio de sensoramiento remoto espacial y aéreo deben combinarse con datos recolectados en tierra. Instec. Los radares pueden ser de cierta utilidad. Dr. 2010. pero su uso generalmente está excluido debido a la baja altitud que se requiere para lograr una resolución razonable. Otras técnicas que pueden ser aplicables incluyen los "escáneres" térmicos infrarrojos y radares. si bien los derrumbes de grandes bloques pueden ser detectados desde el Landsat. ya que ofrecen una visión general de toda la región. Las marcas de los deslizamientos más grandes son evidentes. Como es el caso de cualquier otro tipo de estudio relacionado con amenazas naturales.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. la adquisición de este tipo de datos es costosa y consume mucho tiempo. CURSO: Hidrogeología-IV 23 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Los sensores por radar y los dispositivos infrarrojos pueden usarse para monitorear la humedad del suelo y otros indicadores de desertificación. Vuelos sistemáticos de reconocimiento pueden usarse para el monitoreo del medio ambiente y para la evaluación de recursos. por su capacidad de definir algunas texturas grandes relacionadas con deslizamientos. la apariencia áspera de una pendiente determinada puede indicar que ha sufrido un gran movimiento. proveen herramientas muy valiosas para evaluar áreas sujetas a desertificación. evaluar y monitorear el deterioro de las condiciones naturales de un área específica. generalmente hay evidencia de eventos previos o datos históricos. La fotografía aérea a gran escala provee una buena cantidad de detalles para los estudios sobre desertificación. Las películas pancromáticas en blanco y negro o las películas infrarrojas son adecuadas en la mayoría de los casos. La utilización de los detectores térmicos infrarrojos es particularmente importante para ubicar áreas de filtración que lubrican los deslizamientos. y aún cuando los rasgos de deslizamientos pequeños no sean discernibles individualmente. espaciales y aéreas. y pueden ser el único sensor capaz de proveer información clara en ambientes nublados.es la fotografía aérea. pero las infrarrojas pueden ser más útiles en ciertas circunstancias dado que atraviesan la niebla en los trópicos húmedos. . En la mayoría de los casos ésto impide el uso de imágenes tomadas desde un satélite. Cuba Deslizamientos En un área con potencial de deslizamientos. Esta combinación de datos puede proveer las bases para realizar una evaluación. Sin embargo. es de aproximadamente 10 m. La información sobre estas condiciones puede obtenerse con medidas directas o puede inferirse de indicadores. la gran cantidad de vuelos requeridos en un área extensa y las distorsiones geométricas inherentes al sistema. fotografías e imágenes digitales para ubicar. en la medida en que se puedan encontrar . La resolución espacial requerida para el reconocimiento de la mayoría de las grandes características de los deslizamientos. Álvarez Hernández. Se pueden usar diapositivas. El uso de imágenes provenientes de satélites es recomendable durante las primeras etapas de un estudio detallado sobre desertificación.
En los procesos de desarrollo y utilización de modelos hidrológicos. Álvarez Hernández. los datos en el modelo vectorial son económicos en términos del tamaño de los ficheros y tienen una alta precisión posicional. y están especialmente concebidas para la construcción y uso de multimodelos e hipermodelos. implementados en diferentes Sistema de Información Geográfica (S. con el fin de sintetizar el hidrograma del evento. se han desarrollado varios modelos hidrológicos distribuidos. Acorde con lo anterior. Generalmente. almacenar. para ser usados en tiempo real como herramientas de ayuda a la decisión.G.G. así como el análisis de su comportamiento en las dimensiones espacial y temporal.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. además de múltiples soluciones para el tratamiento de embalses y estaciones de aforos.. Los mapas pueden ser digitalizados de varias formas: CURSO: Hidrogeología-IV 24 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Estos modelos ofrecen varias posibilidades metodológicas. los datos en el modelo raster tienden a ocupar más espacio en disco y aumentar la resolución. se plantean como una de las herramientas básicas del hidrogeólogo. con el fin de contrastar las ventajas teóricas de la modelación distribuida de eventos hidrológicos en pequeñas cuencas rurales. que necesariamente deben ser procesados y analizados de manera conjunta. transformación lluvia-escorrentía y de propagación en cauces. pero son relativamente difíciles de utilizar en cálculos matemáticos. Por otra parte. De igual forma se han establecido metodologías que facilitan la aplicación de modelos de evaluación de la erosión hídrica mediante el empleo de sistemas de información geográfica. facilidad de análisis y exactitud. se incluyen varios modelos hidrológicos básicos de estimación de precipitaciones.I.I. Dentro de la amplia gama de técnicas disponibles para el procesamiento y análisis de información geoespacial en un S.G.I.G. analizar y visualizar datos e información. Los problemas alternativos están vinculados con el volumen de datos generados.I. Dr. el tipo de modelo podría depender de la naturaleza de los datos.). tanto para el tratamiento de la precipitación como para la génesis de la escorrentía y la traslación de la misma sobre la cuenca. 2010.I. los Sistemas de Información Geográfica (SIG). se genera y recopila gran cantidad de datos. Instec. pero son adecuados para el trabajo con operaciones matemáticas.. se puede calcular la perdida de suelo y las superficies afectadas según diferentes grados de erosión pueden ser dimensionadas y cartografiadas. Su estructura básica y algunas utilidades implementadas facilitan la definición y gestión de escenarios relativos a tiempo pasado (hipótesis de incertidumbre de estado y evolución) y futuro (hipótesis de previsión). Por otro lado. ya que permiten de una manera fácil y dinámica. depende de la naturaleza y objetivo del proyecto S. Orlando H. caracterizadas por la total ausencia de datos de aforo.G. Cuba En los estudios de aguas subterráneas. Captura de Datos: un S. se pueden mencionar las siguientes: 1. buscando encontrar relaciones y/o patrones con los que se definen modelos conceptuales y numéricos adecuados para explicar de forma coherente el funcionamiento hidrogeológico de una zona específica. no puede analizar la información en un mapa si estos datos no han sido almacenados de forma digital para que sean reconocidos por un ordenador. En principio. Asimismo.. . Tipos de Sistemas de Información Geográfica a partir de su objeto de aplicación La cuestión de cual modelo de datos se debe usar en un S.
podemos apuntar a una localidad.I. en las ciencias de la tierra está relacionado con la estimación del daño provocado por un terremoto.G. entonces ¿donde estarían los mejores lugares para ubicar una plantación de trigo? La respuesta pudiera ser encontrada superponiendo varios mapas que muestren separadamente las disponibilidades de agua. 25 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS.G. crece bien en ambientes secos. el área de un polígono. La superposición involucra la superposición de dos o más capa de mapas para producir un nuevo mapa. Por ejemplo: un mapa de lluvia podría ser creado por interpolación de las observaciones puntuales tomadas en una serie de localidades sobre el mapa. 2. la duración de la cosecha. Álvarez Hernández. 4. pudieran ayudarnos a determinar la localización de los lugares donde todas las condiciones de los suelos fueran favorables para ubicar las plantaciones y obtener los mejores resultados.I. en términos de la distancia de una localidad hasta el epicentro. Las posibilidades de análisis de los S. el contenido de sodio y otros más.I. Utilizando un scanner pueden convertirse las líneas y puntos de un mapa en información digital. Mediciones Espaciales: son mediciones fáciles de ejecutar con un S. Por ejemplo: un empleo clásico de los S. tales como áreas medidas sobre el mapa o más complejas. Superposición (integración de datos): este un procedimiento importante en el análisis de un S. Cuba • • CURSO: Hidrogeología-IV Utilizando una mesa digitalizadora con un Mouse para recoger las coordenadas de las entidades del mapa. el régimen de mezcla y la alcalinidad del suelo.G. Orlando H. tales como mediciones de áreas superpuestas sobre dos o más mapas. Los cálculos pueden ser de una naturaleza simple.G. Dr. Instec. 3. el pH de los suelos.G.I. Interpolación Espacial: un S. con períodos de cosecha larga y suelos alcalinos.G.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. o la longitud de una línea o límite. puede ser empleado para estimar las características de las condiciones ecológicas o topográficas a partir de un número limitado de observaciones. Si la influencia del terremoto se agrupa en cuatro clases entonces los buffers alrededor del epicentro aparecerían como zonas concéntricas que mostrarían los daños causados por el terremoto. 2010. Dada una disponibilidad de datos sobre la duración del tiempo para la cosecha.I. . Bufferin y Corredores: los buffers son utilizados cuando la distancia desde un punto o una línea es importante para la investigación. 5. Estas mediciones espaciales pueden ser la distancia entre dos puntos.I. 6. objeto o área sobre la pantalla y recuperar la información almacenada acerca de dicha entidad desde la base de datos. Recuperación de Información: con un S. Considere el siguiente ejemplo: una nueva variedad de trigo lograda por ingeniería genética.
mientras que otras conservan las áreas. Instec.G.I. Esta facilidad puede ser incluida dentro de un problema mucho más complejo que necesite estimar los tiempos de transito. La proyección de un mapa es esencialmente un modelo geométrico que transforma las formas reales ubicadas sobre la superficie de la Tierra en sus correspondientes formas sobre un mapa bidimensional. las distancias o las direcciones. Proyecciones diferentes son utilizadas para la ejecución de diferentes tipos de mapas debido a que cada proyección es particularmente apropiada para ciertos usos.z] conocido como Modelo o Elevación Digital de Terreno (MDT).I. Las dimensiones X y Y de un MDT representan el plano horizontal. Los datos en tiempo real pueden ser transmitidos para monitorear la alarma por inundación. Un S.I. 2010. 8. Cuba 7.. Hay por supuesto. Es imposible proyectar un esferoide perfectamente sobre un plano. Proyección de Mapas: este es un aspecto fundamental del proceso de creación de mapas. donde la topografía de una localidad geográfica puede ser representada con un modelo de datos [x.G. mientras que la Z representa la altura de cada punto de coordenadas conocidas.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. El proceso comienza con la recepción de los mapas y las imágenes sobre un sistema de coordenadas conocido. Análisis de redes: los S. Orlando H. Registro y Corrección: antes de que un mapa o una imagen puedan ser empleados en un S. Un ejemplo es como una red de carreteras puede ser utilizada para calcular el riesgo de accidentes. una proyección que preserva la forma de los continentes puede distorsionar sus tamaños relativos. Dr. Álvarez Hernández.G.G. puede construir modelos 3-D.G. tales como el análisis de redes de carreteras. otros tipos de análisis de redes.G. Por ejemplo..I. de forma tal que la cantidad de precipitaciones y el nivel del río pudieran ser recibidos y enviados hacía un S. que asesore acerca de los riesgos. Los datos que se derivan de un MDT pueden ser empleados para analizar fenómenos ambientales o proyectos de ingeniería que son influenciados por la elevación.G. .y.I. Por ejemplo. CURSO: Hidrogeología-IV 9. entonces un plan de contingencias puede ser puesto en marcha a partir de los mapas generados automáticamente para delimitar las áreas vulnerables en cada punto en el tiempo. 10. puede ser empleado para modelar el flujo del agua que pasa por un sistema de ríos y planificar el sistema de alarma por inundación. determinado por modelo de flujo para el área realizado por el S.I. el aspecto o las pendientes como es el caso de los estudios forestales y de sedimentación (figura 35).I. pueden manipular problemas de redes complejas. Análisis Digital del Terreno: un S. Las posibilidades de visualización de una computadora permiten que 26 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. la accesibilidad o impedancia a lo largo del sistema de rutas. Si la cantidad e intensidad de lluvia excede a un cierto límite. un S. Posteriormente el fichero registrado es entonces utilizado para realizar las correcciones necesarias al mapa o la imagen. pero algunas proyecciones pueden ser capaces de preservar la forma. deben ser rectificados geométricamente. pude trabajar sobre líneas de tiempo y encontrar las menores trayectorias entre A y B. relacionado con el flujo en la red.
es un sistema de satélites que orbitan la Tierra. para poder establecer la posición del receptor en latitud y longitud o un sistema de coordenadas proporcionado por el instrumento. Dr. Modelación: conformación y localización.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Un S. Mediante consultas a su reloj y a los datos generados por la computadora. con el objetivo de realizar la corrección diferencial de la señal satelital. Cada satélite en órbita lleva a bordo una computadora y un reloj atómico muy exacto. pronosticara las condiciones atmosféricas en ese período. 3. Cartografía Derivativa: división o adición. Un receptor móvil portátil en el terreno. 2010. cada uno de los cuales proporciona información precisa en posición y tiempo. CURSO: Hidrogeología-IV 4. Las mediciones desde un cuarto satélite son necesarias para calcular la altura del punto de recepción en tierra.S. Álvarez Hernández. utilizando diferentes ángulos para el punto de vista. Los receptores móviles en el terreno no proporcionan lecturas de posición exentas de errores.I.G.S. llamada disponibilidad selectiva (SA). Localización Informativa: permite obtener información sobre una localidad. cada microsegundo.A. Producción Cartográfica: permite la producción de múltiples mapas con una base de datos única. Instec. El Sistema de Posicionamiento Global y los S.G. El Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Las señales deben ser recibidas desde al menos tres satélites. Cuba los datos del terreno sean visualizados en forma 3-D.A. Operaciones Analíticas en un S. Simulación: conformación y localización. posee una gran variedad de posibilidades analíticas que incluyen las siguientes operaciones: 1.G. El GPS posee instrumentos de recepción para calcular posiciones sobre la Tierra. Orlando H.I. los satélites son programados para incluir cierto ruido en 27 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. La razón para esta aparente inexactitud es una política de U. que orbitan la Tierra. así como transmitir su posición y tiempo de forma continúa. En virtud de esta SA. 2. La computadora calcula la órbita semanal del satélite y en el futuro. • • • La configuración del GPS consiste de tres partes estrechamente vinculadas: Veinticuatro satélites orbitales de la Marina U. .I. el satélite puede informar donde se encuentra en el espacio. Una estación base de recepción ubicada sobre una posición geográfica conocida. 5.
La diferencia entre esas dos señales permitirá aumentar la precisión de la información. o en aquellos donde las investigaciones convencionales pueden ser muy costosas.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. al reducir la cantidad de trabajos de verificación terrestres. Estas facilidades son particularmente útiles en investigaciones sobre áreas muy grandes. para obtener una vista lateral de áreas adyacentes. 2010. en aquellos casos que se requiera una elevada precisión. es posible ejecutarla mediante imágenes obtenidas de forma remota. El sensoramiento remoto es entonces muy utilizado en localidades tales como las zonas árticas. representa una casi infinita fuente de información. Tomados a un intervalo regular y durante largos períodos de tiempo.G. El sensoramiento remoto. El uso de los sensores remotos habilita a los científicos con la oportunidad de interpretar datos. El sensoramiento remoto por satélites. puede también ayudar a los científicos. es necesario analizar después de la captura una parte de las señales recibidas y compararlas con señales recibidas simultáneamente en una estación de control en tierra. con la superposición. Los sensores pueden ser divididos en dos grandes grupos: • CURSO: Hidrogeología-IV Sensores Pasivos: recuerdan la forma en que operan los ojos al detectar la radiación reflejada por los objetos detectados con la luz solar u otra fuente de iluminación. a identificar la influencia de los cambios en las condiciones terrestres sobre las estaciones climáticas. tal y como son vistos desde el espacio. aéreo o por satélites. debido a que ellas combinan su alta resolución (de hasta 10 metros). la vegetación. La estereoscopia (visión 3-D). Cuba los valores de su reloj y datos de posición trasmitidos. La estereoscopia se hace posible mediante la superposición de imágenes adyacentes con áreas comunes. áreas de bosques. Esto es hecho principalmente para dificultar el uso por otra potencia militar de los GPS con propósitos hostiles. son particularmente populares entre los científicos que emplean las técnicas de sensoramiento remoto para evaluar los recursos terrestres. Esto es particularmente útil durante la cartografía de áreas que soportan cambios frecuentes en la cobertura del terreno. por ejemplo. como ocurre en los terrenos agrícolas. 28 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. áreas cubiertas por las mareas y las zonas pantanosas. Dr. tierras pantanosas y regiones montañosas. la cual es importante para propósitos tales como la cartografía y los estudios forestales. Entonces. los suelos y la composición mineral. donde mapas a escalas pequeñas de una adecuada calidad.I. Las imágenes tomadas por los satélites franceses SPOT. Instec. Los Sensores Remotos y los S. . El sensoramiento remoto representa el resultado de estudiar los fenómenos desde el aire o mediante satélites. Una gran cantidad de tiempo y recursos pueden ahorrarse empleando el sensoramiento remoto. Esto puede ser logrado mediante la superposición de trayectorias o la inclinación del sensor. con un costo relativamente bajo. los desiertos. como ocurre con los cambios en la composición de los suelos durante las diferentes estaciones. pueden ser creados a costos relativamente bajos a partir de imágenes de satélites. con terrenos difíciles o inaccesibles. Orlando H. Álvarez Hernández. Esta técnicas habilitan al interpretador experimentado con conocimiento de las características terrestres que incluyen la geomorfología. Este procedimiento es conocido como corrección diferencial. En general el sensoramiento remoto es adecuado para estudiar áreas extensas.
ILWIS del I. Las fuentes comunes de errores en las imágenes de satélites son: • Errores orbitales y de vuelo. puede mostrar una textura moteada distintiva. Antes de que cualquier imagen de sensores remotos pueda estar disponible para la cartografía. . Dr. que la refleja como un eco que es recibido por el sensor. así como en PCs con Windows NT o Windows 95/98. También en Cuba son utilizados MAPINFO. el agua. tomada por un sensor de radar. Esto ocurre debido al incremento relativo de la altura cuando las radiaciones detectadas aumentan. Para los científicos que estudian los suelos. • Interferencias atmosféricas (nubes. Debido a las posibilidades del Radar para penetrar las nubes. • Rugosidad del terreno. 29 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. • Rotación de la Tierra. los errores vinculados con el desplazamiento geométrico y las interferencias atmosféricas deben ser corregidos. Entre los más difundidos actualmente se encuentran: Arc/View y Arc/Info de ESRI. la energía es transmitida por el sensor. GIS Plus de Caliper Corporation. • Curvatura de la Tierra. una imagen de radar ofrece la posibilidad de lograr una vista de un fenómeno examinado a través de tales obstáculos. ERDAS Imagine de ERDAS Incorporated. el radar de microondas opera según un principio activo. El Radar es también muy útil porque acentúa la rugosidad de las superficies en las imágenes de sensores remotos. niebla y humo). Instec. Cuba • CURSO: Hidrogeología-IV Sensores Activos: estos operan de otra forma. Esta técnica es especialmente útil para investigaciones en áreas de frecuente presencia de nubes o bajo la hierba. la nieve y vegetación poco densa. Esta altura relativa también se incrementa al ser más ancho el ángulo de incidencia (la inclinación de la cámara con respecto a su posición vertical).T. Intergraph’s Modular GIS Environment.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. ER Mapper 6. 2010. donde la altura relativa puede ser acentuada con el objetivo de mejorar la detección. Álvarez Hernández. además del software nacional TeleMap de GEOCUBA. esta propiedad puede ser muy útil al estudiar fenómenos tales como la dureza. Una imagen de un suelo rocoso.0 Es un software de procesamiento de imágenes georreferenciadas Características Principales: • Trabaja sobre X-Windows para Workstations Unix. ATLAS*GIS de Strategic Mapping Incorporated. En sensoramiento remoto. es impulsada hacía el objeto. y ER MAPPER. IDRISI de Clark University. Orlando H. Ejemplos y características principales de diferentes Softwares de Sistemas de Información Geográfica Los Sistemas de Información Geográfica se definen como grupos de programas con múltiples funciones cartográficas y actualmente casi no existen diferencias con los sistemas propiamente diseñados para la cartografía automatizada. Este tipo de software incluye tanto la posibilidad de administración de bases de datos y la visualización de mapas controlada por el usuario.C.
Orlando H. operaciones geofísicas. Trabaja a partir de la imagen original y procesa. así como fórmulas que permiten combinar y manipular diferentes bandas. Facilidades para el Planeamiento y la Dirección. Dr. etc. Se pueden seleccionar filtros a partir de la librería que brinda el sistema y que incluye aquellos para promediaciones. • • • • • • • • • Principales Aplicaciones: Monitoreo del Medio Ambiente. Laplacianos. Forestales. Componentes: 30 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS.. • No se requiere almacenamiento adicional de disco para una salva temporal o para ficheros de procesamiento. . mediana. mejoramiento de ejes. El usuario puede definir e incluir sus propios filtros especializados.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Exploración Minera. • El procesamiento en tiempo real permite la flexibilidad de “probar y ver”. filtros direccionales. Los pasos de un procesamiento son almacenados automáticamente y editados en un fichero “algoritmo”. Exploración y Producción de Gas y Petróleo. incluyendo filtros para el suavizamiento. Instec. Álvarez Hernández. y de Desechos. en tiempo real. detección de bordes. Para la presentación de imágenes raster el ER Mapper posee posibilidades de mejoramiento. gradientes. etc. 2010. Manejo del Recurso Agua. Esto brinda las siguientes ventajas: Trabaja siempre con los datos originales. por lo cual la precisión de los datos originales no se modifica. único en este sistema nombrado “Algoritmos”. detección de bordes.0 es un paquete completo con el cual se pueden manipular. Oceanografía. mejorar e integrar imágenes. soportando una gran cantidad de equipos de impresión. • Adicionalmente. utilizando los pasos almacenados en un fichero “algoritmo”. Manejo de la tierra y Servicios de Información. Su filosofía de trabajo responde al concepto. permite la importación desde un gran número de formatos. vectores y bases de datos. incremento del contraste y el brillo. El ER Mapper 6. eliminación de ruidos. Sistemas de Manejo de Datos o virtualmente cualquier otra fuente. Cuba • • • • CURSO: Hidrogeología-IV Permite mostrar y mejorar imágenes de datos raster. mostrar y editar datos vectoriales y enlazarlos con datos obtenidos a partir de Sistemas de Información Geográfica.
Álvarez Hernández. Dr. . Cuba CURSO: Hidrogeología-IV 31 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. 2010.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Instec. Orlando H.
Bases de datos de proyectos en ENVI Objetivos específicos: Hacer un acercamiento al proceso de instalación del software en los sistemas operativos más comunes. escriba envi_rt en el comando de línea de UNIX y oprima Enter. • Windows: Seleccione en INICIO . CURSO: Hidrogeología-IV 32 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. 2010. Dr. Álvarez Hernández. la interfaz de comandos. El botón central se simula utilizando el botón de la izquierda y la tecla Control presionadas simultáneamente. • Macintosh: Utilice el botón único como botón izquierdo. como mínimo. Instalando y comenzando a trabajar con ENVI: Instrucciones específicas para la instalación del ENVI se encuentran en las Instrucciones de Instalación y notas adicionales. Para comenzar a trabajar con ENVI: • UNIX o Mac OS X: escriba envi en el comando de línea de UNIX y oprima Enter.El mouse de 2-Botones Microsoft o equivalentes estan soportados.Programas . PARTE II: USO DEL ENVI.Research Systems ENVI 4. • Windows: Se recomienda el mouse de 3 botones. Orlando H. Cuba Tema 3: APLICACIÓN DE LAS INTERFACES GRÁFICAS Y LOS SIG EN LOS ESTUDIOS Y MODELACIÓN HIDROGEOLÓGICA. El menú principal de ENVI aparece cuando el programa ha sido encontrado y ejecutado correctamente. Almacenamiento: Aproximadamente 60 MB para el programa y ficheros de soporte (300 MB adicionales para los datos). MODULO 3.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. . • UNIX o Mac OS X: para comenzar ENVI RT. y Command + el botón único como botón central. 8-bit o display de 24-bit color. y conocer su estructura e interfaces Aprender cómo definir los parámetros básicos para el trabajo en ENVI y cómo ingresar información desde fuentes externas Contenido • Instalación del software • Diseño y estructura del sistema: la base de datos de ENVI. Option + el botón único como botón derecho.0 ® ENVI o ENVI Runtime. Instec. la interfaz gráfica • Creación de la base de datos • Definición de la región de trabajo • Importación de información vector y raster a la base de datos Instalación del software Requerimientos de Hardware para el ENVI Memoria: 32 MB (recomendado). • Display: 1024 x 768. Mouse • UNIX: Mouse de 3-Botones.
ENVI incluye todas las funciones básicas de procesamiento de imágenes dentro de una interfase de usuario grafica (Graphical User Interface. aparecerá el Menú Principal de ENVI en forma de una barra de botones. de forma regular. a las cuales se puede acceder desde estas ventanas. todo dentro de un ambiente amigable. Las opciones elegidas desde estos menús en cascada ofrecerán a menudo cajas de diálogo para introducir información o establecer parámetros relacionados con la función de ENVI seleccionada La mayor parte de los menús de ventanas ENVI y cajas de diálogo aparecen como botones.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. así como diferentes análisis para imágenes de cualquier tamaño y tipo. ENVI brinda una visualización correcta. La fuerte interfase visual de ENVI se complementa con una biblioteca de algoritmos de procesamiento. Usted selecciona opciones del menú y funciones usando un ratón de tres botones. principalmente. En caso de que sean abiertos múltiples ficheros. También brinda herramientas interactivas para observar y analizar vectores y atributos del Sistema. Instec. Cuando arranque ENVI. y muy específicas necesidades de aquellos que utilizan. la interfaz de comandos. GUI) amigable e interactiva 33 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. para lo cual se han considerado y diseñado las numerosas. los botones medio y derecho del ratón se emulan. Pulsando con el botón izquierdo en cualquiera de los botones del menú principal aparece un menú de opciones. Cuando un fichero de datos de entrada se abre. la cual combina las técnicas basadas en ficheros y en bandas. 2010. datos de sensores remotos de satélites y aviones u otro medio. que a su vez puede contener sub-menús con más funciones. sus bandas se almacenas en una lista. . Orlando H. La extracción y enlace en tiempo real de perfiles espaciales-espectrales. Capacidades estándar tales como análisis de contrastes y ploteo bidimensional son algunas de las Funciones interactivas disponibles para los usuarios de ENVI. Cuba ENVI usa una interfase gráfica de usuario (GUI) para proporcionar acceso a las funciones de procesamiento de imágenes con sólo utilizar el ratón. con funciones interactivas. a partir de datos multibandas e hiperespectrales les permite a los usuarios nuevas formas de observar datos de varias dimensiones. la etiqueta del botón cambia para reflejar la opción del menú seleccionada en ese momento. Una de las fortalezas del ENVI reside en su forma única de procesamiento de las imágenes. ENVI muestra tres bandas (RGB) en 3 ventanas de Windows de 8 o 24 bits (Principal. CURSO: Hidrogeología-IV Diseño y estructura del sistema: la base de datos de ENVI. donde las mismas pueden ser accedidas por cualquier función del sistema. A veces. la interfaz gráfica ENVI® (Enviroment for Visualizing Images) es. con las flechas izquierda y derecha del teclado. un primer Scroll y un zoom a partir de este último) las cuales permiten modificarle su tamaño. respectivamente. Si usa ENVI para Macintosh. Dr. ENVI provee a sus usuarios con muchas capacidades de análisis interactivas. las bandas de diferentes tipos de datos pueden ser procesadas como un grupo. un sistema de procesamiento de imágenes. Álvarez Hernández. Las capacidades de superposición dinámica múltiple de ENVI permite la comparación de imágenes en múltiples ventanas de una forma fácil.
y tiene la flexibilidad de permitir al usuario implementar sus propias estrategias de análisis. ENVI se orienta hacia áreas de problemas de procesamiento de imágenes tales como entrada de tipos de datos no estándar. incluyendo aquellos que contienen su información de cabecera insertada en el propio fichero de datos. Orlando H. filtrado. . aparecerán en pantalla diferentes ventanas y cajas de diálogo que le permitirán manipular y analizar su imagen. Las más importantes de estas pantallas son un grupo de tres ventanas que visualizan su imagen. que consiste en: • CURSO: Hidrogeología-IV La Ventana Principal 34 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. herramientas de análisis espectral y de radar. BSQ es el formato más simple. registro y corrección geométrica. Dr. FORMATOS DE FICHERO ENVI ENVI usa un formato de datos raster generalizado. clasificación. con cada línea de datos seguida inmediatamente por la siguiente línea de la misma banda espectral. BIL es un formato con prestaciones intermedias entre el procesamiento espacial y espectral. también se puede generar ficheros de cabecera de ENVI. ENVI no impone limitaciones al número de bandas espectrales que pueden ser procesadas. Band Interleaved by Pixel (BIP). entero (integer). el formato de los datos. coma flotante (floating-point). Este fichero se crea normalmente (con los datos introducidos por el usuario) la primera vez que un fichero en particular es leído por ENVI. consistente en un simple "fichero binario plano" y un pequeño fichero ASCII (texto) de cabecera asociado. El software incluye las herramientas esenciales requeridas para el procesamiento de imágenes en múltiples disciplinas. por lo que pueden utilizarse conjuntos de datos hiperespectrales. Se puede visualizar y editar después si es necesario. Es el formato óptimo para el acceso espacial (X. Este formato de fichero permite a ENVI usar casi cualquier fichero de imagen. De igual forma incluye funciones avanzadas que permiten el análisis de conjuntos de datos de radar. así como hacia la extensión de las capacidades de análisis por los usuarios (plug-in-functions). desde fuera de ENVI. observación y análisis de imágenes grandes. y complejo (complex). Álvarez Hernández. VENTANAS Y PANTALLAS ENVI Mientras trabaje con ENVI. y cualquier otra información pertinente. Los datos raster generalizados se almacenan como una serie binaria de bytes en formatos Band Sequential (BSQ). coma flotante de doble precisión (double-precision floating-point). 2010. Este grupo de ventanas se denomina colectivamente como el Grupo de Visualización. usando un editor de textos. Instec.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. cualquier cabecera incluida que pueda haber. Si así lo desea. permitiéndole moverse dentro de ella y ampliar diferentes zonas. Algunas de estas funciones incluyen transformación de datos. Es el formato de fichero recomendado para la mayor parte de las tareas de procesamiento de ENVI.Y) a cualquier parte de una simple banda espectral. entero largo (long integer). El fichero de cabecera separado proporciona información a ENVI sobre: las dimensiones de la imagen. o Band Interleaved by Line (BIL). ENVI soporta una gran variedad de tipos de datos: byte. Cuba (apuntar y clickear). El formato BIP proporciona óptimas prestaciones para el procesamiento espectral.
• CURSO: Hidrogeología-IV La Ventana de Scroll Si la imagen completa no cabe en la Ventana Principal. que cierra la ventana por completo. 2010. Una pantalla de ENVI. tanto a ficheros de imágenes. de la misma forma que se hace con el Menú Principal de ENVI. la ventana de scroll y la ventana de zoom Se puede tener cualquier número de ventanas abiertas en la pantalla al mismo tiempo y a su vez se puede trabajar con otros tipos de ventanas. Estos menús específicos de ventana desaparecerán de pantalla presionando de nuevo el botón derecho. La Lista de Bandas Disponibles (Available Bands List) es un cuadro de 35 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. como las de trazados dispersos (scatter plots) o las de perfiles espectrales de la imagen que esté utilizando. Orlando H. donde se visualiza una copia reducida de la imagen completa. como a bandas espectrales individuales sobre esos ficheros. estos menús no aparecen automáticamente. aparece la Ventana de Scroll. Una vez que el menú de ventana está en pantalla. permitiéndole seleccionar el área a visualizar en la Ventana Principal. Álvarez Hernández. Cuba Aquí es donde toda o parte de su imagen se visualiza a la máxima resolución. Menús en Ventanas ENVI Muchas ventanas de ENVI tienen sus propios menús. .20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. LISTA DE BANDAS DISPONIBLES ENVI proporciona acceso. Instec. Dr. deben ser invocados pulsando el botón derecho del ratón mientras éste se encuentre dentro de la ventana. con la ventana principal. no pulsando sobre el botón "Close". • La Ventana de Zoom Visualiza una versión aumentada del área seleccionada en la Ventana Principal. ya puede seleccionar opciones en él. permitiendo el acceso a funciones apropiadas para esa ventana. Para no recargar la pantalla.
. Álvarez Hernández. Instec. Orlando H. 2010. Use esta lista para cargar imágenes tanto en color como en escala de grises. que contiene la lista de todas las bandas disponibles de todos los ficheros abiertos.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Dr. CURSO: Hidrogeología-IV La lista de bandas disponibles 36 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Cuba diálogo especial.
y la Ventana de Zoom. Para abrir un fichero de imagen. Para comprender cómo trabajan. Esta lista le permite escoger bandas espectrales para visualizarlas o procesarlas. SELECCIONAR UNA BANDA La Lista de Bandas Disponibles (Available Bands List) aparecerá en su pantalla. Dichos ficheros están situados en el subdirectorio \envi\envi\data que se creará durante la instalación. Si usted usa ENVI para Macintosh o ENVI para Windows. Esta se divide en: la Ventana Principal. MOVERSE POR LA IMAGEN Cuando la imagen se carga. Instec. ABRIR UN FICHERO DE IMAGEN Se han incluido varias imágenes en el software de ENVI. pruebe lo siguiente: CURSO: Hidrogeología-IV 37 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Álvarez Hernández. también puede comenzar haciendo doble click sobre el icono de ENVI.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Pulse OK. El nombre de la banda escogida se visualizará en el campo denominado "Banda Seleccionada:" (Selected Band:). la Ventana de Scroll. repasando de manera general los fundamentos teóricos de estos análisis Contenido • Visualización de mapas raster y consulta de valores de celdas • Calculadora de mapas • Superposición de mapas • Creación de áreas buffer e interpolación de datos • Análisis del terreno (MDE) • Modelación hidrológica • Georreferenciación de un mapa FUNCIONES BASICAS DE ENVI INICIAR ENVI Inicie ENVI cargando primero IDL e introduciendo después envi en la línea de comandos de IDL. Seleccione con el botón izquierdo del ratón una de las bandas listadas en la parte superior de la ventana. aparecerá una ventana de imagen ENVI en la pantalla. Pasará un breve momento mientras el programa se carga. Cuba Tema 3: APLICACIÓN DE LAS INTERFACES GRÁFICAS Y LOS SIG EN LOS ESTUDIOS Y MODELACIÓN HIDROGEOLÓGICA. Los cambios en una actualizan el estado de las otras. tal y como haría con cualquier otra aplicación. Observe que tiene la opción de visualizarlas tanto en escala de grises como en color RGB. seleccione "Abrir Fichero ENVI" (Open ENVI File) en el menú de ficheros (Files). PARTE III: ANALISIS CON ENVI MODULO 4. Observe que debe mantener pulsado el botón del ratón para que aparezca el submenú en cascada desde el menú principal. después aparecerá el menú principal de ENVI. Manejo y análisis de información raster en ENVI Objetivos específicos: Desarrollar habilidades para el procesamiento de información en formato raster. Vaya hasta el subdirectorio data. Estas tres ventanas están íntimamente ligadas. Dr. . Aparecerá un cuadro de diálogo para la selección de ficheros titulada "Introduzca Fichero de Entrada de Datos" (Enter Input Data File). 2010. Orlando H. Pulse "Cargar Banda" (Load Band) para cargar la imagen en una nueva ventana. y seleccione el fichero can-tm de la lista.
2010. Dr. Álvarez Hernández. Se puede arrastrar este recuadro. La Ventana de Zoom se actualiza automáticamente para mostrar el nuevo área donde se encuentra el recuadro. También puede colocar automáticamente el recuadro de zoom donde desee sin más que situarse y pulsar el botón central del ratón. La imagen se acerca. si pulsa el botón central dentro del recuadro rojo y se desplaza por la ventana principal. Instec. . no se puede hacer la Ventana Principal mayor que el tamaño de la imagen que se visualiza. arrastrándolo a la posición que interese y soltándolo. Ventana de zoom Desplazarse por la Imagen Un recuadro rojo en la ventana de Scroll indica qué porción de la imagen completa está siendo visualizada en la Ventana Principal. La región de zoom se situará inmediatamente alrededor de la posición que ha escogido. Puede mover el área seleccionada pulsando el botón izquierdo dentro de dicho recuadro y arrastrándolo a una nueva posición. entonces la Ventana de Scroll no es necesaria y desaparece 38 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. así lo hace también el tamaño del recuadro rojo indicador de zoom en la ventana principal. Acercar y Alejar Posicione el cursor del ratón en la Ventana de Zoom y pulse el botón derecho. la ventana de zoom se actualizará a medida que usted se vaya moviendo. Pulse el botón izquierdo para alejarse.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Una pequeña cifra en la esquina inferior izquierda de la Ventana de Zoom indica el factor de zoom. Observe que cuando el factor de zoom cambia. Indica el área de la imagen visualizada en la Ventana de Zoom. pulsando con el botón izquierdo del ratón dentro del recuadro. La Ventana Principal y la de Zoom se actualizarán cuando suelte el botón. Ventana de Scroll Redimensionar las Ventanas Se puede redimensionar el tamaño de las ventanas de la misma forma en que lo haría con otras aplicaciones. Finalmente. Si la Ventana Principal es suficientemente grande para visualizar la imagen completa. De cualquier manera. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Arrastrar el recuadro de zoom Fíjese en el pequeño recuadro rojo en el centro de la Ventana Principal. Orlando H. de un lugar a otro de la Ventana Principal.
indicando la localización de la línea y columna que se están visualizando en los gráficos. Dr. Orlando H. Como en la Ventana Principal. . CURSO: Hidrogeología-IV Cuadro de localización del cursor VISUALIZAR PERFILES DE IMAGEN Pulse el botón derecho en cualquier lugar de la Ventana Principal para visualizar los botones del menú de Funciones. Cierre estas ventanas seleccionando "Cerrar" (Close) en el menú de funciones de las ventanas. Cuba automáticamente de la pantalla. Una cruz roja se extenderá todo lo largo y ancho de la imagen en la Ventana Principal. se actualizarán los tres gráficos de perfiles a los datos de las nuevas posiciones.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Instec. Repita el proceso. Posicione las ventanas para poder ver las tres a la vez. 2010. Seleccione "Perfil X" (X Profile) en el menú cascada "Perfiles" (Profiles) para visualizar una ventana con los valores de los datos y el número de muestra para una línea seleccionada en la imagen. VER LA LOCALIZACION DEL CURSOR Seleccione "Localización/Valor del Cursor" (Cursor Location/Value) del menú cascada de Herramientas Básicas (Basic Tools). para visualizar el menú. Pulse "Cerrar" (Close) para eliminar esta ventana. y seleccionando "Perfil Z" para visualizar un trazado espectral. seleccionando "Perfil Y" para visualizar un dibujo de valores de datos y número de línea. Reaparecerá si se redimensiona la Ventana Principal y es de nuevo menor que la imagen completa. sobre el botón de Funciones. tanto en la Ventana Principal como en la Scroll o en la de Zoom. 39 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. el menú de funciones aparece y desaparece pulsando el botón derecho del ratón dentro de cada ventana. También se indican los valores de la pantalla y del pixel apuntado por el cursor del ratón. Pulse y mantenga pulsado el botón izquierdo del ratón. Álvarez Hernández. para que aparezca una ventana en la que se muestra los valores de la posición del cursor. Si cambia de posición el centro de la cruz (de la misma forma en que se mueve el recuadro de la Ventana de Zoom).
20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Inicialmente. . Dr. Instec. Álvarez Hernández. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Perfil X horizontal (arriba) y Perfil espectral Z (abajo) ESTIRAMIENTO INTERACTIVO DEL CONTRASTE Seleccione "Estiramiento Interactivo" (Interactive Stretching) del menú de cascada de Estiramiento de Contraste en el menú de funciones de la Ventana Principal. Orlando H. Aparecerá un cuadro de diálogo que le permite cambiar el contraste de la imagen visualizada. Pruebe aplicando los siguientes métodos y observando los resultados en la Ventana Principal. Pulse con el botón izquierdo el botón que está junto a la etiqueta "Método" (Method) (inicialmente aparece la palabra "Lineal") para desplegar un menú de opciones de estiramiento de contraste. Cuadro de Estiramiento de Contraste Interactivo 40 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. 2010. los histogramas de entrada y salida son idénticos. Dos histogramas visualizan el rango de color o escala de grises de la imagen de entrada (izquierda) y el de la imagen de salida después de aplicar el estiramiento (derecha).
permitiéndole controlar el número de desviaciones estándar mostradas en el histograma de salida. Introduzca "4%" en el campo Min y "96%" en el campo "Max" (presione Enter después de escribir cada valor). VISUALIZAR ESCATEROGRAMAS INTERACTIVOS Se pueden visualizar los valores de datos de una banda contra cada uno de los de otra banda en un escaterograma para visualizar gráficamente los valores superpuestos. se les aplica por defecto un estiramiento lineal del 2% de contraste. Lineal Cuando se cargan imágenes. Seleccione "Escaterograma" (Scatter Plots) del menú de funciones de la Ventana Principal para que aparezca un cuadro de diálogo que le permita escoger dos bandas de la imagen para comparar. También puede usar el escaterograma para resaltar valores de datos específicos en la Ventana Principal. lo puede mover pulsando y arrastrando con el botón central por el gráfico. posicione el cursor del ratón en cualquier lugar de la Ventana Principal. CURSO: Hidrogeología-IV 41 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Los valores de los píxeles contenidos en un recuadro de 10x10 píxeles a su alrededor. Instec. Mueva el cursor por la ventana de imagen para observar el efecto de "píxeles danzantes". ENVI puede tardar algunos segundos para extraer y tabular los datos. el número de píxeles. 2010.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Las barras roja y verde se ajustan y los campos se actualizan automáticamente. Seleccione una banda para el eje X y otra para el Y. Vea que aparece un campo titulado "Stdv" en la parte inferior del cuadro de diálogo. Aplique el estiramiento y vea el cambio en la imagen. Estas líneas pueden ser trasladadas para controlar el estiramiento. Dr. Pulse "Cerrar" (Close) en este diálogo para cerrar el escaterograma. Pulse "Aplicar" (Apply) para aplicar el estrechamiento mostrado a la imagen. y pulse "Aceptar". el porcentaje de píxeles que tienen ese valor. Pulse "Cerrar" (Close) para cerrar este cuadro de diálogo. Coloque el cursor sobre la barra roja y mantenga pulsado el botón izquierdo mientras la arrastra de un lado a otro. Una vez que el escaterograma ha aparecido. Aplique el estiramiento y observe los resultados. los colores de resalte y otras características. Gausiano Seleccione "Gausiano" (Gaussian) del menú de métodos. Álvarez Hernández. Un cuadrado de 10 píxeles aparecerá en azul. Intente posicionar la barra roja de manera que el 5% de los píxeles queden seleccionados y la verde para que lo haga el 95% de ellos. Vea las líneas verticales roja y verde en el histograma de entrada. . Posicione el ratón en la ventana del escaterograma y pulse el botón central. Pulse el botón derecho en el escaterograma para que aparezca un recuadro de diálogo que le permitirá controlar el tamaño de esa ventana. Los píxeles con valores contenidos en el cuadro azul serán resaltados en la Ventana Principal. Las cifras bajo el gráfico indican el valor de dato actual. Orlando H. También se pueden posicionar las barras introduciendo los valores mínimo y máximo en los campos "Min" y "Max" en la parte inferior del cuadro de diálogo. serán destacados en el escaterograma. Seleccione "Lineal" (Linear) en el menú de métodos. y el porcentaje acumulado de píxeles que con valores menores o iguales que el valor actual. Cuba Ecualizar Seleccione "Ecualizar" (Equalize) del menú de métodos y vea el cambio en el histograma de salida.
El siguiente ejemplo le muestra cómo aplicar un filtro predefinido a una imagen en la Ventana Principal. Seleccione salida a memoria. Dr. Desde este submenú seleccione "Paso Alto" (High Pass). tanto predefinidos como definidos por el usuario. . Aparece un cuadro de diálogo resumiendo la operación que tendrá lugar. Definir el Tamaño del Filtro y Editar el Kernel En el diálogo de los parámetros de Convolución usted puede cambiar el tamaño del filtro y editar el kernel de Convolución si lo desea. que también le permite decidir dónde prefiere colocar el resultado de la operación. Seleccionar una Banda de Entrada Pulse en el botón circular junto a la etiqueta "Banda de Entrada" (Input Band). en la parte de superior del cuadro de diálogo.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. para visualizar las bandas disponibles. en memoria o en un fichero. 2010. 42 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Elegir un Filtro Extraiga el menú en cascada de filtros desde el menú principal de ENVI y seleccione "Convoluciones" (Convolutions). Por ahora. mantenga el kernel por defecto de 3x3 y pulse "Aceptar". Instec. Álvarez Hernández. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Escaterograma interactivo APLICAR UN FILTRO ENVI le da la posibilidad de aplicar diferentes filtros a una imagen. Orlando H. Seleccione una de la lista y pulse "Aceptar" para que aparezca el cuadro de diálogo de los parámetros de Convolución. y pulse "Aceptar" para que comience el proceso. Aparecerá el cuadro de diálogo del fichero de entrada de Convolución.
que aparecerá en la pantalla. seleccione "Ligar Pantallas" (Link Displays) en el menú de "Ligar" (Link) del menú de funciones de cualquiera de las dos ventanas de imagen. se deberá introducir el nombre del fichero y pulsar Enter antes de presionar el botón aceptar LIGAR DOS VENTANAS DE IMAGEN Cuando se ligan dos ventanas de imagen. Dr. Seleccione la imagen filtrada y pulse "Cargar Banda" (Load Band) para cargar la imagen en las nuevas ventanas. coloque el cursor del ratón en cualquier lugar de la Ventana Principal y presione el botón izquierdo. la imagen filtrada se añadirá a la lista de bandas disponibles. cambiar el área a visualizar.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Para hacer la superposición.. Orlando H. Ahora intente hacer un zoom o un scroll en un grupo de ventanas y observe cómo los cambios son reflejados en el otro grupo.. Para ligar las dos imágenes que ahora tiene en pantalla. cualquier acción que se lleve a cabo en una de ellas (hacer zoom. Si se elige salida a fichero. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Cuadro de Diálogo de Parámetros de Convolucion Visualizar la imagen filtrada Un cuadro de estado le informa del progreso de la operación de filtrado. Una pequeña parte de la imagen ligada se superpondrá sobre la imagen en la que está situado. Álvarez Hernández. Instec. Esta opción se activa automáticamente cuando se ligan dos imágenes. Superposición dinámica Esta característica le permite superponer dinámicamente partes de una imagen sobre la imagen ligada a ella. Cuando la operación concluya. Este efecto se visualiza tanto en la Ventana Principal como en la de Zoom.) tiene su eco inmediato en la ventana ligada. 43 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. 2010. . Pulse "Nueva" (New) en el cuadro de lista de bandas disponibles para crear un segundo grupo de ventanas de imagen.
Las ROIs se emplean normalmente para extraer estadísticas para clasificaciones. SELECCIONAR REGIONES DE INTERES ENVI le permite definir "Regiones de Interés" (ROIs) en sus imágenes. o (si ha cerrado el polígono) el polígono entero. y seleccionar el color y el patrón de rellenado usando sendos menús de botones. enmascaramientos y otras operaciones. Instec. mantenga pulsado el botón central del ratón y arrastre hasta obtener el tamaño deseado. Ahora dibuje un polígono que enmarque la región de interés. . 2010. Para definir una nueva ROI. Seleccione más puntos de borde pulsando repetidas veces el botón izquierdo y cierre el polígono pulsando el botón derecho. Intente la superposición dinámica con las imágenes en color y en blanco y negro. seleccione "Nueva Región" (New Region) del menú de funciones en la parte inferior del diálogo. Pulse el botón izquierdo en la ventana principal para establecer el primer punto del polígono ROI. Cargue una imagen en color. pulsando el botón etiquetado como "RGB Color" en dicho cuadro de diálogo. Álvarez Hernández. seleccionándola del menú Fichero (File) si no está ya en pantalla. Definir una Región de Interés Seleccione "Definir Región de Interés" (Define Region of Interest) del menú "Region of Interest" en el Basic Tools del menú principal. en la segunda pantalla. verde y azul 44 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Aparecerá el cuadro de diálogo de definición de ROIs. pulse el botón derecho dentro de la imagen y pulse después "Cerrar" (Close). Dr. Para borrar una de las pantallas. CURSO: Hidrogeología-IV Seleccione tres bandas para los canales rojo. Cuba Para cambiar el tamaño del área superpuesta. Las ROIs pueden también ser definidas en la ventana de zoom.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. CARGAR UNA IMAGEN EN COLOR Visualice la Lista de Bandas Disponibles. El botón central borrará el punto más reciente. Orlando H. Puede introducir el nombre de la nueva región en la parte superior. Seleccione una banda de la lista para cada color y pulse "Cargar RGB" (Load RGB) para cargar la imagen.
Seleccione la fuente. por defecto. Instec. Escriba algo en el campo de texto junto al menú de Objetos y presione Enter. Otros campos en el diálogo le permiten controlar el tamaño. Pulsando el botón "Stats" se calculan las estadísticas de la ROI seleccionada. polígonos. Álvarez Hernández. la misma es mostrada en la lista "Regiones Disponibles" (Available Regions). Aparecerá el cuadro de diálogo de anotaciones. Dr. color y tamaño en los menús apropiados y deslizadores del diálogo. los campos cambiarán a las opciones apropiadas para el nuevo tipo. seleccione "Anotación" (Annotation) en el menú de funciones de la Ventana Principal (para anotaciones en las Ventanas Principal. . a menos que explícitamente sean borradas. Una vez que ha creado las ROIs. Orlando H. Cuba Cuando haya terminado de definir una ROI. Por último. Zoom o Scroll) o desde el menú de funciones de cualquier ventana que quiera anotar. Los diferentes tipos se seleccionan desde un menú de botones localizado junto a la etiqueta "Object". se borra la ROI permanentemente tanto de la pantalla como de la lista. color. Consulte la Guía de Usuario de ENVI para más información sobre estos otros tipos de ROIs. y otros símbolos a sus gráficos e imágenes. cargar definiciones ya grabadas o visualizar o borrar todas las definiciones de la lista. puede borrarlas de la pantalla (manteniendo la definición en la lista) pulsando en el botón "Erase" de la parte inferior del cuadro de diálogo. 2010. después de cerrar el cuadro de diálogo de definiciones de ROIs. le permite salvar sus definiciones de ROIs. y número de píxeles incluidos. Colocar una Anotación Primero.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. color de la región. Tipos de Anotación El diálogo de anotación le permite escoger entre una variedad de tipos de anotación. Esto significa que las ROIs pueden usarse para otras funciones de ENVI. seleccionando "Delete". Cuando seleccione otros tipos de anotación. entonces posicione el puntero del ratón en la Ventana 45 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Trabajando con ROIs Se pueden definir tantas ROIs como se deseen en una imagen. CURSO: Hidrogeología-IV Imagen con dos Regiones de Interés (ROIs) definidas Otros tipos de Regiones de Interés Las ROIs también pueden ser definidas como polilíneas o conjunto de píxeles individuales. posición y ángulo del texto anotado. con el nombre. ANOTAR LA IMAGEN Las características de la anotación flexible le permiten añadir texto. El menú de funciones del cuadro de diálogo de las ROIs. incluso si no están siendo visualizadas. intente colocar un texto en la ventana principal. barras de color. comienza con la opción "Texto". y seleccionando luego la ROI a borrar en la lista. Para anotar una imagen. Las definiciones de regiones de interés serán almacenadas en memoria.
2010. presione el botón derecho para fijarla en esa posición. 46 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Cuando esté satisfecho con la anotación. Cuba Principal y presione el botón izquierdo del ratón. . Su texto se visualizará en el punto determinado. Orlando H. seleccione el botón "Off" de encima del cuadro de diálogo. Instec. cambiando los campos en el diálogo o arrastrando el texto o el símbolo mientras mantiene presionado el botón izquierdo del ratón. CURSO: Hidrogeología-IV El diálogo de Anotación. Dr. Dicho menú de funciones también le permite borrar una o más anotaciones de la pantalla. Posicione el cursor sobre la anotación que quiera editar y presione el botón izquierdo del ratón.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Suspender la Función de Anotación Temporalmente Para suspender las operaciones de anotación y volver temporalmente al funcionamiento normal de ENVI. Todavía puede continuar cambiando las propiedades y posición de la anotación. en modo de texto Salvando y Restaurando Anotaciones Puede salvar las anotaciones de su imagen seleccionando "Salvar a Fichero" (Save to File) del menú de funciones del diálogo de anotaciones. Álvarez Hernández. Para volver a la función de anotación seleccione de nuevo el botón indicador de la ventana que esté anotando. Tenga cuidado porque si no graba las anotaciones en un fichero. Así podrá mover y configurar el elemento como desee. Restaure anotaciones grabadas seleccionando "Restaurar desde Fichero" (Restore from File) del menú de funciones del cuadro de diálogo. Esto le permite usar las propiedades de zoom y scroll sin perder las anotaciones. Editar Anotaciones Previamente Realizadas Para editar un elemento de anotación que ya ha sido previamente fijado a la imagen. las perderá si cierra el diálogo de anotaciones. seleccione "Load" del menú de objetos del diálogo de anotaciones. Mantenga sus anotaciones en la ventana principal hasta que termine este tutorial.
etc. 47 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Intente añadir una rejilla a su imagen. Aparecerá el diálogo de parámetros de Imagen a Fichero. Cuando haya conseguido un resultado satisfactorio pulse "Cerrar" (Close) en el diálogo de parámetros de la rejilla. Orlando H. Álvarez Hernández. También puede seleccionar otro fichero de anotaciones para fundirlo con la imagen. Puede ajustar la rejilla seleccionando "Grid Lines Parameters" en el mismo menú y estableciendo el grosor de la línea.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. opciones gráficas (incluyendo anotaciones y rejillas). seleccione "Toggle Grid on/off" del menú de cascada "Grid Lines" bajo el menú de funciones de la ventana principal. y bordes. o en varios formato de gráficos populares para imprimir o exportar a otros paquetes de software. Imagen con una rejilla superpuesta SALVAR Y EXPORTAR UNA IMAGEN ENVI le da varias opciones para salvar y exportar sus imágenes filtradas. 2010. el color y el espaciado entre líneas. seleccione "Fichero Imagen" (Image File) en el menú de cascada "Salida" (Output) del menú de funciones de la Ventana Principal. Puede salvar su trabajo en el formato de fichero imagen de ENVI. Salvando su Imagen en Formato de Imagen ENVI Para salvar su trabajo en el formato nativo de ENVI. Seleccione salida color o blanco y negro. anotadas. Si ha mantenido su imagen con anotaciones y rejillas en pantalla. . Instec. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Imagen anotada AÑADIR REJILLA Para superponer una rejilla en su imagen. estas opciones serán listadas automáticamente en las opciones gráficas. Dr.
quitando ENVI le llevará de vuelta al sistema operativo. Un ejemplo de imagen de zona buffer se muestra en la figura siguiente: 48 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. se puede elegir entre salida a memoria o a fichero. 2010. las opciones pedidas serán algo diferentes. no tendrá que realizar este último paso. Pulsando "Aceptar" (Accept) se salvará la imagen.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. TERMINANDO UNA SESION ENVI Cuando haya terminado su sesión ENVI. Instec. . Si usa ENVI RT. Dr. Álvarez Hernández. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV El dialogo de parámetros de Pantalla a Imagen le permite salvar la imagen modificada como formato de imagen ENVI Como es usual. Creación de áreas buffer e interpolación de datos Utilice Buffer Zone Image para crear una imagen buffer de la zona a partir de una imagen clasificada. Otros Formatos Gráficos Si selecciona otros formatos gráficos en el menú "Output". y escriba exit en la línea de comandos de IDL. En la imagen de la zona buffer cada píxel tiene un valor entero o de punto flotante que es definido como la distancia desde este píxel al píxel mas cercano de la clase o clases seleccionadas en unidades de píxeles. pulse "Quita (Quit) en el menú principal de ENVI. Se selecciona un valor de distancia máxima y el resultado es que a cualquier píxel con una distancia mayor que ese valor se le dará el valor de la distancia máxima. Orlando H.
Relación de imágenes: La fusión de imágenes consiste en encontrar los puntos conjugados en ambas imágenes que corresponden a la misma característica del • 49 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Ejemplo de imagen de zona buffer Análisis del terreno (MDE) ENVI tiene un Modulo (ENVI Digital Elevation Model (DEM)) que permite extraer los datos de elevación a partir de imágenes estereográficas. • Creación de la imagen epipolar: La geometría epipolar describe la relación geométrica entre dos imágenes de un estereo par. el espacio buscado para encontrar el correspondiente punto de la imagen se reduce. WorldView-2. fusión de la imagen y geocodificar el DEM. Álvarez Hernández. Este modulo incluye tres herramientas. y satélites SPOT. a saber. Y. Creando una imagen epipolar. Instec. Representa el hecho que un punto del terreno y dos centros ópticos yacen en el mismo plano. Creando un DEM a partir de estereo pares. además el de Extracción del Modelos Digital de Elevación. . ASTER. el Editor de DEM. Dr. Z) de la zona de interés. tales como ALOS PRISM. IKONOS. Esto significa que para un punto dado en una imagen. QuickBird. WorldView-1.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. GeoEye-1. la de Medición del estereo par y la del Cursor 3D. Hay tres paso en la creación de un DEM que son cruciales para obtener resultados aceptables: creación de una imagen epipolar. a partir de ficheros de datos . Además. así como utilizando modelos DEM ya creados.txt que incluyan datos (X. su punto conjugado en la otra imagen debe estar sobre una línea conocida en la segunda imagen. los cuales pueden leerse y procesarse con el Comando Topographic o (Vector)/Rasterize Point Data/Convert Contour to DEM. KOMPSAT-2. Orlando H. CARTOSAT-1. 2010. OrbView-3. se puede obtener el modelo digital de elevación de la zona de interés. FORMOSAT-2.
Cuba terreno. se puede calcular la orientación absoluta del modelo de terreno calculado en este paso. En el pasado. Cualquiera que sea la finalidad. Esto suele hacerse para corregir cartográficamente una imagen o cuando se desea superponer dos o más imágenes entre sí. ecuación de 2do grado y 3er grado). como el AVHRR de la NOAA. Otros píxeles. El procedimiento de fusión de imágenes es el paralaje de imágenes. Además. (Lo contrario de la corrección radiométrica aquí no se pretende modificar los ND de los píxeles. Estos pasos envuelven la mejora de los píxeles erróneos y el arreglo a un espaciamiento espacial que se especifica. . localización y distribución). sobre todo aquéllos en la periferia de la vista. (vecino más próximo. Orlando H. es un factor de complicación. Para algunas aplicaciones. Muchos sensores visible/infrarrojo no son de visión nadir: ellos observan de lado. • CURSO: Hidrogeología-IV Geocodificación del DEM: La geocodificación del DEM reproyecta el DEM a partir de la proyección epipolar a un mapa de salida con la proyección y unidades que se especifiquen. Para otras aplicaciones. Al introducir los puntos de control (GCP).20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Hoy. en la cual la diferencia en la coordinas x (a lo largo de las líneas epipolares) entre ambas imágenes es almacenada y entonces utilizada para construir el DEM. Álvarez Hernández. sus coordenadas). 50 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Instec. la calidad de la imagen fusionada determina en gran medida la calidad del DEM de salida. Y la segunda parte de la cartografía básica a la que se pretende ajustar la imagen. Los errores están influenciados por: • • • Configuración del Satélite. 1985) estas son idóneas para sensores de baja resolución. esta última se realiza en tres fases: 1. 3. tales como visión estereoscópica o generación de DEM. 2010. son vistos fuera del nadir. sólo el centro de la escena es el verdadero nadir. Geometría de Vista del Sensor. las modificaciones geométricas pueden abordarse de dos formas: La primera parte de las características orbitales del sensor (Peter-Bähn. de la imagen sino sólo su posición. Georreferenciación de un mapa Este concepto incluye cualquier cambio en la posición que ocupan los píxeles en la imagen. ello es una ventaja. algunos de estos errores son removidos en los centros de procesamientos de datos de cada sensor. ya que resulta muy complejo identificar puntos comunes entre las imágenes y el mapa. Terreno Observado. Entonces. La corrección geométrica se aplica a datos crudos para corregir errores de perspectiva debidos a la curvatura terrestre y al movimiento del sensor. Establecimiento de los puntos de control (número según complejidad. Transferencia de los ND originales a la nueva posición. incluso en los sensores de visión-nadir. 2 y 3 no se corrigieron antes de su distribución. Interpolación bilineal y convolución cúbica). Dr. algunos datos de Landsat MSS 1. 2. Cálculo de las funciones de transformación (ecuación lineal.
Las escalas tienen una importancia vital en la creación de una red fluvial a escala global. una representación más completa del ciclo hidrológico. Los cuatro componentes principales del GCMs son los modelos superficiales de la tierra. considerando que los ríos ocupan menos de la décima parte de las aguas terrestres. como por ejemplo la del Modelo del Centro Nacional para las Investigaciones Atmosféricas del Sistema Climático de los EEUU. como la curvatura terrestre. específicamente los ríos estan ausentes de los modelos. el movimiento horizontal del agua. los hidrólogos trabajaban de forma separada de los científicos de las ciencias atmosféricas y oceánicas. Esta es conocida como la orto-corrección. la resolución gruesa de las celdas que describen la componente superficial en los modelos climáticos es insuficiente para representar de forma adecuada las direcciones de los flujos de los ríos. los impactos globales de eventos climáticos como El Niño – Oscilación del Sur. Esta aproximación es original debido a que la misma incorpora una rejilla como superposición a la rejilla de alta resolución en cuatro subsecciones. Incluso. Los modelos climáticos a escala Global. integran complejos algoritmos que describen los procesos físicos. la atmósfera y los hielos. y La Niña obligó a realizar estudios interdisciplinarios del ciclo hidrológico como parte del sistema climático. mientras los modelos digitales de elevación globales que representan la topografía de la superficie de la Tierra (DEM) están disponibles para 30 segundos de arco o un tamaño de rejilla de 1 km. describiría el movimiento del agua sobre la superficie terrestre. Modelación hidrológica La representación de una red fluvial es una componente integral de los esquemas utilizados en los modelos climáticos e hidrológicos a gran escala. el movimiento vertical del agua en el ciclo hidrológico. Estos factores pueden resolverse rectificando la imagen a un mapa. 2010. Una aproximación innovadora para representar las direcciones de los flujos utiliza el llamado Máximo de Acumulación de Flujo. Este y otros factores. Sin embargo. y cada uno estudiaba partes distintas del ciclo hidrológico (Eagleson. el océano. 1986). Álvarez Hernández. Hasta mediados de los años cincuenta. químicos y biológicos del sistema climático. o una red fluvial global. Instec. su influencia tanto a escala local como regional con respecto al clima es significativo. Sin embargo. Las escalas de los GCMs. una celda simple del un GCM contiene más de 100 000 51 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Orlando H. Una red fluvial para cada continente. la precipitación y la evaporación estan bien representados. Dr. denominados Modelos de la Circulación General (GCMs). producen imperfecciones geométricas en la imagen. calculado a partir de DEM de alta resolución para obtener una representación lo mas realista posible de la red fluvial a una resolución gruesa. y por lo tanto. CURSO: Hidrogeología-IV El ciclo hidrológico es un sistema complejo que requiere de varias disciplinas para su estudio. éste puede ser un problema significante. En los modelos superficiales de la tierra. Una corrección geométrica más rigurosa cuando utiliza un DEM y la información de la posición del sensor para corregir estas distorsiones. . Las variaciones del terreno tienen el mismo efecto de distorsión pero a menor escala (píxel-por-píxel).20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Entonces. puede ser de alrededor de 300 km por 300 km. Entonces. Cuba Para escenas que cubren grandes áreas geográficas (como AVHRR).
(1999) and Kwabena Asante (1998) at the University of Texas at Austin. Sus resultados mostraron que tanto la escala del DEM como la resolución afectaron las predicciones del valor medio las distribuciones del ln(a/tan ϕ). El sobre escalamiento de las redes fluviales a partir de DEMs globales no es un proceso directo. en un formato raster o de rejilla. El modelo mostró valores superiores del índice con la rejilla de 50 metros de resolución.ce. Instec.5 y 50 metros de resolución de rejilla.html. La aproximación se denominó Metodo Inverso. Francisco Olivera (1998). la cual está en formato vectorial o de cobertura. . 2010. lo cual indica áreas saturadas mayores. creo una aproximación diferente.edu/stu/asanteko/home. La traslación de una resolución fina de los DEMs a una gruesa de las redes fluviales se denomina sobre escalamiento. el cual está. pendiente arriba. El programa de Asante está publicado en la World Wide Web en: http://www. Orlando H. que caracteriza la pendiente de la cuenca. Sin embargo. que caracteriza la forma de la cuenca. Trabajando directamente con la resolución en algoritmos de sobre escalamiento. la cual esta publicada en: CURSO: Hidrogeología-IV 52 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. 1991 y Wolock y Price. y tan ϕ es el ángulo de la pendiente en el punto de drenaje. 1994) estudiaron los efectos la resolución de los de los Modelos Digitales de Terreno (DTM) y los Modelos Digitales de Elevación (DEM) sobre los procesos hidrológicos. lo cual puede ser importante para los modeladores de la Circulación Global para la comprensión y consideración. sino también el valor medio de la distribución de ln(1/tan ϕ).utexas. que drena a un punto por unidad de longitud de contorno. y la red fluvial. Dos DEMs con escala de mapa 1 : 24 000 fueron utilizados con resoluciones de 30 y 90 metros. Texas. Por lo tanto. Dos grupos principales (Quinn et al. generalmente. Wolock y Price probaron los efectos de la escala del mapa y la resolución de los datos de las predicciones hidrológicas del TOPMODEL. Dr. En el índice ln(a/tan ϕ). La primera de ellas fue definida simultáneamente por Fekete et al. Ellos demostraron que el comportamiento espacial de la distribución del ln(a/tan ϕ) calculada a partir de los DTM produce resultados diferentes. Probaron los predoctores de los procesos de flujo de pendientes del modelo hidrológico basado en la topografía TOPMODEL. a es el área acumulativa.. en la Universidad de Austin. la perdida de detalle con una resolución mas gruesa del DTM afecta las predicciones hidrológicas. se han logrado crear tres aproximaciones principales para extraer redes fluviales de resolución fina. la resolución afecta solamente las predicciones del modelo de la media de la distribución del ln(a/tan ϕ). y demostraron que muchos son sensitivos a la resolución. Quinn et al. Esto requiere una conexión entre el Modelos Digital de Elevación (DEM). Cuba celdas de DEM. con dos DTM a 12.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. y otro a escala 1 : 250 000 con 90 metros de resolución fueron introducidos al modelo. Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) brindan herramientas invaluables para solucionar este problema. La distribución espacial del ln(a/tan ϕ) muestra que la escala del mapa afecta no solo a el valor medio de ln(a/tan ϕ). Álvarez Hernández.
Nine Equal Divisions (Red) and the Fine Resolution River Network (Blue) El algoritmos de O´Donnell produce resultados razonables que requieren poca edición manual. La tercera aproximación fue desarrollada por O’Donnell et al. 2010. La división del primer algoritmo se muestra en la figura siguiente.htm. . Álvarez Hernández.edu/prof/olivera/CoarseFDr/coarsefdr.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. An Example of the Early Division of the Coarse Mesh Boxes 53 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Dr. O’Donnell Coarse Areas (Black). Instec. Orlando H. lo cual es importante para la ideología superficial de la tierra. (1999) y brinda la de mejor aproximación a los datos.ce. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV http://www. La limitación principal de la misma es que el algoritmo trabaja con cajas cuadradas o rectangulares y no puede ser proyectada.utexas. con sub cajas en líneas discontinuas.
Instec.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Los conceptos principales se presentan en el trabajo de Lear. 2010. Se muestran diferentes pasos en el proceso. Dr. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Two Steps in the Progression of the Squeezing the Side Sub-boxes El metodo para sobre escalar redes fluviales a partir de resoluciones finas a gruesas se denomina Algoritmos de Doble Máximo (DMA). y mostramos a continuación un ejemplo utilizando parte del río Niger en África Occidental. . Orlando H. Álvarez Hernández. Diagrama de flujo para el Algoritmo de Doble Máximo 54 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS.
2010. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Diagrama de flujo para el Algoritmo de Doble Máximo Diagrama de flujo para el Algoritmo de Doble Máximo 55 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Instec. Orlando H.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Dr. . Álvarez Hernández.
56 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Dr. 2010.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana.). Instec. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Diagrama de flujo para el Algoritmo de Doble Máximo Ejemplo de una Red fluvial de resolución fina (izq. . Orlando H.). Álvarez Hernández. Celdas de salida de los ríos (der.
Orlando H. . Dr. 57 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. 2010. Álvarez Hernández. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Cajas A y B. Instec. Celdas de salida de los ríos y Red fluvial A una escala fina.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana.
y shapefiles. Los ficheros de daos que pueden aparecer en la lista incluye ENVI vector files. ArcInfo® Interchange.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. SDTS. . 2010. Cuba Tema 3: APLICACIÓN DE LAS INTERFACES GRÁFICAS Y LOS SIG EN LOS ESTUDIOS Y MODELACIÓN HIDROGEOLÓGICA. todos los ficheros aparecen en la Lista de vectores disponibles en forma secuencial. y manejar ficheros vectoriales. Microstation DGN. con el más reciente abierto en el tope de la lista.ann). PARTE III: ANALISIS CON ENVI MODULO 5. CURSO: Hidrogeología-IV Lista de Vectores disponibles Si se abren múltiples ficheros vectoriales. Instec. Orlando H. repasando de manera general los fundamentos teóricos de estos análisis Contenido • Operaciones de extracción y superposición de información vector • Creación de áreas buffer e interpolación de datos • Digitalización en ENVI • Vectorización de información raster y conversión de información vector a modelos raster Utilice el Menú Vector para abrir. así como convertir ficheros vectoriales de ENVI (. durante una sesión de ENVI. Álvarez Hernández. Dr. convertir imágenes raster (incluyendo imágenes clasificadas) a capas vectoriales de ENVI. DLG. Manejo y análisis de información vector en SUFER Y ENVI Objetivos específicos: Desarrollar habilidades para el procesamiento de información en formato vectorial. ENVI automáticamente coloca la capa vectorial en una Lista de vectores disponibles.evf). ficheros de anotación (. Lista de vectores disponibles Cuado se carga un fichero vectorial en memoria por primera vez. rejillas irregulares de puntos. MapInfo. crear. y ROIs a formato DXF. DXF. 58 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS.
20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. seleccione Options → Start New Vector Window.shp. Para comenzar una nueva ventana vectorial vacía y un diálogo de parámetros asociado. no es posible abrir ficheros de la memoria. Álvarez Hernández. Abriendo capas vectoriales en un Zoom de ENVI Desde ENVI. Dr. Cuba A partir de esta lista. Seleccione el tipo de fichero desde Files of type la lista 3. Para abrir ficheros desde la lista de vectores disponibles. Click Open. Para considerar formas adicionales para abrir ficheros vectoriales. en la Lista de vectores disponibles File → Open Vector File. abren como . se deben seguir los pasos siguientes: 1. Selecciones el nombre del fichero 4. Todos los fichero Vectoriales. CURSO: Hidrogeología-IV Ventana Vectorial 59 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Seleccione. se pueden abrir uno o más ficheros vectoriales en un Zoom a partir de la Lista de vectores disponibles. vea Opening Vector Files. . Orlando H. Instec. incluyendo los . El fichero debe ser un fichero salvado. ENVI adiciona el fichero vectorial a la Lista de Vectores disponibles.evf. se puede seleccionar el fichero vectorial a ser mostrado como una superposición en un grupo o en una ventana vectorial separada. 2010. Aquí aparece el diálogo para seleccionar 2.
mid). Introduzca un nombre de fichero de salida. 3. 4. Para retornar la capa a su nombre no editado haga click en Reset. Estas capas vectoriales pueden tener la misma proyección y fronteras geográficas (tamaño) a partir de capas vectoriales existentes. para lo cual se pueden utilizar las siguientes expresiones matemáticas: Opciones de expresiones matemáticas Expresión Descripción > >= < <= == != Mayor que Mayor o igual que Menor que Menor o igual que igual Diferente 60 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. CURSO: Hidrogeología-IV Para mostrar el resultado en la ventana vectorial seleccione File → Save Plot As → PostScript o Image File desde la ventana Vector de la barra de Menú. 2. Click OK. También puede crearse una capa vectorial vacía para imágenes raster no georreferenciadas. Creando Nuevas Capas Utilice Create New Vector Layer para crear una nueva capa vectorial de forma que se le puedan agregar polígonos. Seleccione File → Save Memory Layers to File. haga click sobre el nombre de la capa que se desea cambiar. Cuba Calculando áreas bajo vectores Se puede calcular el área bajo un vector cuando éste está superpuesto a una imagen en el grupo que se muestra en una ventana.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Click OK. 3. Dr. o puede utilizarse el comando user-defined input. imagines raster georreferenciadas. Orlando H. El nombre aparece en el campo Edit Selected Item. ENVI lee ficheros de intercambio de MapInfo (. 2010. 2. Las capas vectoriales pueden tener atributos asociados. entonces. 4. Seleccione la capa. 1. líneas o puntos y atributos. Las capas vectoriales listadas se encuentran en memoria. Instec. para salvar estas capas. dibujando vectores sobre dichas imágenes. Cuando aparece el diálogo correspondiente. Álvarez Hernández. De igual forma se pueden crear nuevos atributos. En la Lista … seleccione Options → Edit Layer Names. . haciendo click sobre el nombre. Edite el nombre. Editando Capas 1. Para instrucciones detalladas sobre creación de nuevas capas vea la Ayuda de ENVI.
Con operaciones de post procesamiento automático. se debe seleccionar un fichero asociado para ser utilizado en el calculo se le dará el valor de la distancia máxima. Orlando H. Dr. ENVI utiliza la imagen mostrada para crear la imagen de la zona buffer de salida. 2010. y polígonos para características tales como fronteras de lagos. . Álvarez Hernández. Ejemplo de una imagen de zona buffer Extracción de Características lineales utilizando la mesa digitalizadora Utilice el la Mesa Digitalizadora para extraer características lineales tales como carreteras y ríos como datos vectoriales. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Calculo de imágenes de zona buffer a partir de vectores. Si los vectores estan superpuestos en el display del grupo. Instec. se pueden establecer intersecciones entre segmentos que se cruzan así como corregir polilíneas que se intersectan con otras. Utilice Buffer Zone Image para crear una imagen buffer de la zona en la cual el valor de cada píxel se define como la distancia desde ese píxel hasta la capa vectorial seleccionada en unidades de píxeles. ENVI admite polilíneas para características tales como carreteras. Si los vectores se muestran en una pantalla vectorial. 61 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. lo mejor es crear capas separadas para diferentes tipos de características. Al extraer características.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana.
Se pueden seleccionar diferentes opciones de suavizamiento y extracción de puntos de rejilla. Dr. se pueden utilizar DEMs en formato raster para obtener las informaciones siguientes: 62 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Instec. ver Rasterizing Point Data.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Álvarez Hernández. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Diálogo de parámetros Vectoriales. 2010. Conversión de mapas topográficos vectoriales a DEMs en formato Raster Los datos topográficos frecuentemente están disponibles tanto en formato vectorial como raster. Ventana de Diálogo de los Parámetros de Longitud de los Atributos. Convertir datos puntuales a Raster La función de creación de rejilla del ENVI utiliza el método de triangulación de Dealunay para la interpolación de datos irregulares. y como cada uno de ellos tiene sus ventajas. Para detalles. Orlando H. Después de la triangulación. Utilice los parámetros de longitud del atributo para que ENVI lo utilice de forma automática para el cálculo de cada característica extraída . son interpolados a una rejilla regular. ENVI ofrece varias herramientas para extraer información adicional a partir de modelos digitales de elevación (DEM). Por ejemplo. ENVI lee los puntos de rejilla desde un fichero ASCII e introduce una proyección de salida. .
Crear una imagen con clasificación topográfica (ver Extracting Topographic Features).evf debe contener un atributo que defina la elevación de cada línea de contorno.evf). Instec. Todos los vectores contenidos en el fichero son utilizados excepto cuando su correspondiente atributo de elevación esté por encima del rango de elevación especificado. . aspecto y relieve sombreado (ver Using Topographic Modeling). se abre el fichero de datos en ENVI y se convierte a una fichero . El fichero . Utilizar la herramienta 3D Surface View para mostrar una imagen 3D (ver Using 3D SurfaceView). Dr.evf (ver Opening Vector Files en Getting Started with ENVI para más detalles). Si el vector topográfico está en un formato externo (tal como shapefile).20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Cuba • • • CURSO: Hidrogeología-IV Derivar conjuntos de datos complementarios incluyendo pendiente. Se recomienda que el tamaño de salida de los píxeles no sea menor que la distancia aproximada entre nodos. Los ficheros de datos vectoriales deben tener el formato vectorial de ENVI (. Utilice la herramienta Convert Contours to DEM para triangular una rejilla raster para crear un DEM a partir de los registros de nodos vectoriales. Orlando H. 63 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Álvarez Hernández. 2010.
los vientos fuertes. Por lo general convivimos con los eventos naturales porque forman parte de nuestro medio ambiente. Álvarez Hernández. digitalización y edición de información vectorial Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) y la hidrología son dos campos de trabajo que comparten muchos intereses. lo que reduce su vulnerabilidad. Por ejemplo. tempestad eléctrica. las lluvias de temporada. especialmente cuando es necesaria la representación espacial de redes de drenaje. CURSO: Hidrogeología-IV 64 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Por esa razón. donde los efectos de eventos naturales extremos pueden ocasionar con más probabilidad peligros. Aplicaciones avanzadas con ENVI Objetivos específicos: Conocer aplicaciones de integración con otros softwares que potencian el uso de ENVI. etc.). en primera instancia. Ejemplo de ello son manglares como los encontrados en algunos tramos litorales. aluvión. Hay situaciones en las que la población sí está realmente expuesta a sufrir daño en caso de ocurrencia de un evento natural peligroso (sismo. No todo evento natural es peligroso para el ser humano. 2010. Dr. por lo cual puede considerarse bastante o muy protegida. PARTE IV: APLICACIONES MODULO 6. Instec. no toda situación en que se halla el ser humano es vulnerable de igual manera. Hay otras.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. . cada vez más investigadores se ayudan de los SIG para la construcción de modelos hidrológicos. huracán. Orlando H. Existen ecosistemas con más fragilidad que otros. que son ecosistemas a los que cualquier evento extremo ya sea natural o antrópico puede romper fácilmente su equilibrio ecológico. Si tomamos en cuenta que ser vulnerable a un fenómeno natural es. etc. que facilitan el manejo de información geográfica y la realización de análisis estadísticos más avanzados Contenido • Aplicaciones en ENVI: manejo de información raster. Cuba Tema 3: APLICACIÓN DE LAS INTERFACES GRÁFICAS Y LOS SIG EN LOS ESTUDIOS Y MODELACIÓN HIDROGEOLÓGICA. en que la población está rodeada de ciertas condiciones de seguridad. ser susceptible de sufrir daño y tener dificultad de recuperarse de ello. en cambio. la crecida de ríos. los pequeños temblores.
entonces podemos incidir sobre el riesgo e incluso reducir el mismo. constituyen un peligro. entre otros. Para ello es necesario determinar las áreas en peligro de inundación para distintas probabilidades de ocurrencia. Instec. La vulnerabilidad de los asentamientos se incrementa: 1. por su ubicación inconveniente con respecto a las avalanchas. así mismo la mayor altura suele conllevar una menor probabilidad de inundación. Cuando se han construido casas muy precarias. los deslizamientos y las inundaciones. por el tipo de suelo. Por tanto una combinación de ambos indicadores. Es decir. . Este es mayor o menor según la probabilidad de ocurrencia y la extensión de su impacto. Esta falta de condiciones socioeconómicas puede desagregarse en desempleo o subempleo y. por su tipo. Álvarez Hernández. Cuando no existen condiciones económicas que permitan satisfacer las necesidades humanas (dentro de las cuales debe contemplarse la creación de un hábitat adecuado). lluvias torrenciales continúas en zonas ordinariamente secas. etc.. La vulnerabilidad de las personas y las viviendas del territorio está condicionada por las inundaciones. de material inapropiado para la zona. pueden ser considerados peligrosos debido a lo imprevisto de sus consecuencias. Si tenemos en cuenta que el peligro siempre está presente. segregación social. Un sismo de considerable magnitud. Otro de los indicadores a tomarse en cuenta. ya que éste es directamente proporcional a la vulnerabilidad. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV Algunos eventos. formas de producción atrasadas. Cuando la gente ha ido poblando terrenos que no son buenos para vivienda. las consecuencias de un huracán. un indicador a tomar en consideración es la hipsometría. 2010. 2. que condiciona el tiempo de permanencia de esa lámina de agua. Para eso es importante determinar el grado de permeabilidad de las formaciones litológicas presentes en la zona de estudio. la expresión aritmética más simple para la determinación del riesgo es: Riesgo=Peligro x Vulnerabilidad. para un periodo suficiente de años. prolongadas sequías. y que la vulnerabilidad puede modificarse e inclusive eliminarse. Dr. altitud y pendientes bajas. Los periodos de retorno deben ser determinados a partir del análisis hidrológico-estadístico de la serie de lluvias. analfabetismo y bajo nivel de educación. Para que esto ocurra. que no tienen la resistencia adecuada. por tanto. rayos. 3. En todos los casos se le denomina así porque es potencialmente dañino. sin buenas bases o cimientos. es lo que tiende a propiciar las zonas de inundación. agua o aire). El peligro que representa la acción de un evento natural puede ser permanente o temporal. de falta de ingreso o ingreso insuficiente. y concentración de la propiedad.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Orlando H. escasos recursos naturales. El requisito esencial para que existan inundaciones es la permanencia por un periodo de tiempo de una lámina de agua. y por lo sorpresivo de su ocurrencia. Constituye peligro. 65 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. porque es un movimiento intenso de masa y energía (tierra. es sin duda la superficie subyacente. Por lo general se considera que en las zonas con un relieve más abrupto es superior el escurrimiento laminar. escasez de bienes.
Cuba El mapa de riesgo para inundaciones debe ser una primera aproximación a la evaluación del riesgo por inundación. Álvarez Hernández. Utilizando el Comando Map – Layer Stacking se obtuvo una fusión de ambas imágenes 66 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. CURSO: Hidrogeología-IV La imagen Landsat TM de la zona fue georreferenciada a la proyección Lambert Norte para Cuba. Instec. Mapa de Posibles Áreas de Inundación en el Municipio Mariel. Dr. 2010. A partir de los datos de elevación a escala 1 : 10 000 obtenemos el MDE.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Orlando H. . importante a utilizar para el futuro desarrollo socio económico de una población.
recursos materiales. etc. Aplicando estos procesamientos y comprobando los resultados en el terreno se puede llegar a obtener. se obtuvo: Y a esta imagen clasificada se le aplicó una selección para obtener la zona buffer de riesgo de inundación cuyo resultado nos muestra las zonas en azul correspondiente al mar y a las zonas con riesgo de inundación: Finalmente se aplicó un filtro de convolución utilizando High Pass. llegar a un mapa de vulnerabilidad que combinado con el de riesgo.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Orlando H. ya sea costeras o producto de grandes precipitaciones. considerando las zonas habitadas. obteniendo lo siguiente. . 67 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Instec. Dr. le puede permitir a los decidores conocer el mapa de peligro ante inundaciones. Álvarez Hernández. 2010. cantidad de habitantes. Cuba CURSO: Hidrogeología-IV A partir de una clasificación No supervisada – Isodata.
Álvarez Hernández. Orlando H. sino que es un proceso debido a precipitaciones por debajo de los niveles necesarios para compensar los procesos de evaporación y evapotranspiración a partir de la vegetación y los cultivos. Como ejemplo presentamos mapas de sequía agrícola para el presente año 2010. Dr. Dicha información se pone a disposición de todos los organismos del Estado que necesiten conocer el comportamiento de la lluvia. como por ejemplo. etc. CURSO: Hidrogeología-IV A partir de esta información se confeccionan mapas de sequía agrícola. La Defensa Civil. Instec. . Ya se ha analizado que este tipo de evento no ocurre de manera inmediata.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana. Por ejemplo en el mapa siguiente se pueden observar zonas en las cuales. meteorológica e hídrica. los Ministerios del Azúcar y de la Agricultura. Cuba Mapa de zonas con riesgo de sequía para Cuba. 68 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. En Cuba se realiza el monitoreo diario de la lluvia en las redes de observación del Instituto de Meteorología y del Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos. Se parte del mapa de la precipitación para períodos decenales y mensuales llegando hasta períodos de seis meses a un año. ocurrieron acumulados de precipitación inferiores a 150 mm para el período seco del año (Noviembre a Abril). 2010.
Cuba CURSO: Hidrogeología-IV 69 APLICACIÓN DE LOS SIG A LOS ESTUDIOS HIDROGEOLÓGICOS. Instec. Orlando H. 2010. . Álvarez Hernández. Dr.20 al 24 de SEPTIEMBRE de 2010 Ciudad de la Habana.
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