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Aplicaciones de la teledetección para agua subterránea.

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by

Emanuel Zenz

on 8 June 2015

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Transcript of Aplicaciones de la teledetección para agua subterránea.

Aplicaciones de la teledetección para agua subterránea.
Precedentes
Aplicaciones de la teledetección y sig al control y cuantificación de las extracciones de agua subterránea. 1999
Santiago Castaño Fernández: Director de la Sección de Teledetección e Hidrogeología. Universidad de Castilla-La Mancha.

Exploración de aguas subterráneas en la región Lambayeque–Perú usando imágenes Landsat y ASTER. 2009
Juan Neil Mendoza Nolorbe,
Universidad Nacional Mayor de San Marcos.
Aplicaciones de la teledetección y sig al control y cuantificación de las extracciones de agua subterránea.
Introducción:
El consumo de agua subterránea para uso agricola se ha intensificado a partir de los años '80, en La Mancha (España), consumiendo el 80% del agua.
Su cuantificación es importante, para los planificadores, los técnicos, los usuarios de las aguas subterráneas;
por eso este trabajo pretende conocer la cuantía y la distribución espacial de las captaciones y retornos de riego.
Para analizar esto, plantean que las técnicas de Teledetección se puede usar para generar una cartografía de cultivos y junto con un conocimiento de las prácticas agrícolas realizadas en la zona, se puede hacer una evaluación de los volúmenes que se aplican para regadío y la distribución espacial de consumos y retornos, y con esto conocer de manera indirecta el recurso hídricos.
Exploración de aguas subterráneas en la región Lambayeque–Perú usando imágenes Landsat y ASTER
Introducción
La exploración y monitoreo de las aguas subterráneas del país, es importante por la tradición minera y agrícola.
Datos satelitales
Imágenes Landsat 7 y los datos del MDE obtenidos a partir de las imagenes ASTER .
Landsat 7 seleccionaron en una época seca, para evidenciar las características de la vegetación y del suelo asociarlos con la presencia de aguas subterráneas, imágenes menos del 10% de nubes.
Metodología:
Los indicadores: los manantiales, canales, lagos y humedales. Otros indicadores son los drenajes, sistema de fracturas y depósitos aluviales.
ASTER GDEM el MDE se utilizo para la información topográfica (altura, la pendiente y el ángulo de orientación), esta información es utilizada en correcciones de las imágenes Landsat.
Luego se realizan calibraciones radiométricas, correcciones atmosféricas y topográficas de las imágenes Landsat.
De las bandas 1, 2, 3, 4, 5 y 7 se realizan composiciones de colores para identificar las unidades hidrogeológicas y las diferentes cubiertas terrestres.
La imagen pancromática (banda 8) de resolución 15m, es sometida a un filtro de paso alto para distinguir los drenajes.
La imagen térmica es calibrada radiométricamente y corregida atmosféricamente para determinar la temperatura de la superficie.
Área de estudio:
La Unidad Hidrogeológica Mancha Oriental tiene una extensión de ~8.500 km2. El subsistema de Albacete, extensión de 7.650 km2. Hidrogeológicamente es un acuífero multicapa formado por la superposición de varias unidades acuíferas de naturaleza diversa.
En la actualidad el acuífero soporta cerca de 100.000 ha de regadíos y las necesidades de 275.000 personas.
Metodología
Utilizan como indicador indirecto el volumen de agua que la agricultura extrae del subsuelo.
Utilizando la teledetección para tener conocimiento de las superficies cultivadas de una región (que cultivos, extensión, riego mucho/poco).
Para la cuantificación de los volúmenes de agua se utilizó un S.I.G, integrando datos sobre cultivos, necesidades hídricas, precipitación, evapotranspiración, aportes de aguas superficiales, tipo de sistemas de riego.
La teledetección se ve potenciada al integrarla en un S.I.G.

Metodología desarrollada
Como los volúmenes de agua extraída por sondeos es dificíl de obtener, se aplican métodos de control indirecto (conocimiento y cuantificación de los cultivos en regadío),
Conociendo las nesidades hídricas de cada cultivo, se puede realizar una aproximación a la cuantificación del volumen de agua que se ha empleado en los mismos.
El Instituto Tecnológico Geominero de España viene realizando un proceso de supervisión de la evolución de los niveles piezométricos en el sistema.
El sensor utilizado: Tematic Mapper (Landsat) Resolución espectral de 7 bandas.
Resolución espacial de 30 m
Mas adecuado en una relación de coste-calidad-precisión de los resultados.
Resultados
Mapa de clasificación de cultivos de regadío, en la zona occidental del acuífero, donde se concentran la mayoría de los regadíos.
La imagen clasificada se ha verificado con datos de campo.
SIG
ArcView en formato ráster.
Capa de código de identificación catastral.
Integrado información espacial y temporal de:
inventarios de cultivos,
sistemas de riego,
titulares de explotaciones agrícolas,
procedencia del agua,
basándose en teledetección, trabajo de campo o en expedientes administrativos.
Parcelas clasificadas según el consumo medio por explotación.
La herramienta informática final permite:
– Estimando el consumo medio o global de las explotaciones.
– Estimar las extracciones para una zona delimitada espacialmente (un término municipal, retícula de una mallas).


La metodología elaborada de cuantificación indirecta de las extracciones mediante Teledetección se configura como un buena herramienta dentro de un sistema de cuantificación mixto, en el que el tratamiento conjunto en un S.I.H. de los diferentes tipos de datos permiten aproximarse a valores reales, independientemente del sistema de riego que en cada caso se aplique.
Conclusiones:
Sistema de Información Hidrológico
Resultados y Discusiones
El análisis visual de las imágenes muestra que las aguas subterráneas se encuentran donde hay vegetación, cerca de ríos.
La temperatura permite contrastar zonas desérticas, de la vegetación, los suelos húmedos y depósitos lacústricos y tambien observar la descarga del agua subterránea en el mar.
En: temperatura de la superficie, modelos topográficos, composición de colores, red de drenajes y el NDVI, para determinar las zonas potencialmente con aguas subterráneas.
Clasificación a través de un árbol de decisiones basados en los valores estadísticos del análisis de las imágenes.
Análisis visual y estadístico
NDVI
Temperatura de la superficie terrestre
Conclusiones
1. Los resultados obtenidos no son determinantes, debido a que la exploración se realiza a partir de indicadores en la superficie.

2. La red de drenajes permite conocer las principales cuencas, ríos y quebradas que están relacionadas con la recarga de los acuíferos.

3. La presencia de vegetación en épocas secas es un indicador importante de la presencia de aguas subterráneas, importancia del NDVI.
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