Cartografía de áreas inundadas

Las imágenes de satélite de inundaciones son una herramienta, a parte de para la valoración de daños y población afectada, para establecer áreas de seguridad y planificar los usos del territorio disminuyendo riesgos.

inundacionesInundaciones en la provincia de Sindh en Pakistan

Las imágenes de satélite se han convertido en la fuente de datos más fiable para determinar la extensión afectada por una inundación, especialmente cuando estos fenómenos abarcan grandes extensiones y duran varios días, incluso semanas. De esta manera se facilita, por un lado, la estimación de los daños, cuyo cálculo es especialmente rápido cuando se dispone de una cartografía de usos de suelo (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S111098231200021X).

Por otro lado, la toma reiterada de imágenes de satélite en lapsos de tiempo de pocos días permite conocer la evolución de las inundaciones ayudando a las autoridades a acceder a la población afectada, así como a definir áreas de seguridad (http://sertit.u-strasbg.fr/RMS/).

Una vez pasada la emergencia estas imágenes podrán ser analizadas de nuevo para definir los puntos del territorio cuya protección deber reforzarse, así como para planificar nuevos usos de suelo que disminuyan el riesgo de inundación.

Un ejemplo de ello fueron las inundaciones de Pakistán en julio y agosto de 2010 en las que la información extraída de imágenes ASTER y Landsat ayudaron a las autoridades en el rescate y asistencia de la población (acceder al artículo en inglesi)

Montserrat Ferrer Juliá. Dra. en Geografía Física.

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¿Conoces EPANET?

EPANET es un software libre, desarrollado por la EPA (Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos), que realiza simulaciones del comportamiento hidráulico y de la calidad del agua en redes de tuberías a presión. Está diseñado para el uso con sistemas de distribución de agua potable, aunque en general puede ser utilizado para el análisis de cualquier fluido no compresible con flujo a presión.

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EPANET permite seguir la evolución del flujo del agua en las conducciones, de la presión en los nudos de demanda, del nivel del agua en los depósitos y de la concentración de cualquier sustancia a través del sistema de distribución durante un periodo prolongado de simulación. Además de las concentraciones, permite también determinar los tiempos de permanencia del agua en la red y su procedencia desde los distintos puntos de alimentación.

Se trata de una herramienta de investigación que mejora nuestro conocimiento del movimiento y destino del agua potable y sus constituyentes en una red de aguas.

El programa permite realizar análisis hidráulicos de redes de tuberías a partir de las características físicas de las tuberías y dinámicas de los nudos (consumos) para obtener la presión y los caudales en nodos y tuberías respectivamente. Adicionalmente, EPANET permite el análisis de calidad de agua a través del cual es posible determinar el tiempo de viaje del fluido desde las fuentes (depósitos y embalses), hasta los nodos del sistema.

Entre los elementos que puede simular el programa se encuentran fundamentalmente tuberías, nodos, depósitos, embalses y adicionalmente permite utilizar elementos más complejos como bombas y válvulas.

Pasa saber más: Página oficial de EPA United States Environmental Protection Agency

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Aplicación de los Sistemas de Información Geográfica en la Gestión Hidrológica.

Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) son una herramienta básica de trabajo para muchos de nosotros; gracias a las múltiples posibilidades que nos ofrecen para almacenar, gestionar y analizar la información espacial de forma precisa, a día de hoy se pueden considerar una tecnología básica en la toma de decisiones en diversos campos como el medio ambiente, la ordenación del territorio, el geomarketing, etc. pero…

¿Qué nos ofrecen respecto a la gestión hidrológica?

El conocimiento de la disponibilidad y la distribución de los recursos hídricos es fundamental para llevar a cabo una adecuada planificación y gestión del agua. Su estimación interviene en aspectos de suma importancia como la realización de estudios de inundabilidad y gestión de sequías, la gestión de concesiones de vertidos, la comprobación de la fiabilidad de los modelos de gestión de sistemas de abastecimiento y riego, el establecimiento de los regímenes de caudales ecológicos o el estudio de las necesidades hídricas de lagos y humedales, entre otros.

Realizar este tipo de estudios puede resultar un tarea larga y complicada, por este motivo los SIG se han convertido en una potente herramienta para planificar y gestionar los recursos hídricos gracias a que disponen de múltiples opciones para su análisis y evaluación.

¿Qué tipo de información podemos obtener?

Imagen1Entre otras muchas opciones, mediante el uso de los SIG podemos manejar y crear Modelos Digitales del Terreno, llevar a cabo la delimitación y caracterización de cuencas, estudiar y analizar la distribución espacial de los recursos hídricos o evaluar la pérdida de suelo mediante modelos de erosión. Esta información es imprescindible a la hora de gestionar los recursos ya que su análisis es clave en la toma de decisiones en proyectos de desarrollo socioeconómico y ambiental.

Tradicionalmente el estudio y delimitación de cuencas hidrológicas se ha realizado interpretando los mapas cartográficos pero hoy en día los SIG proporcionan una amplia gama de aplicaciones y procesos que permiten realizar esta labor de una forma más sencilla y rápida. Así por ejemplo, la extensión ArcHydrotools de ArcGIS pone a nuestra disposición varias herramientas para delinear y caracterizar cuencas tomando siempre como base fundamental el Modelo Digital del Terreno. De esta forma podemos describir los componentes físicos de una superficie mediante la identificación de sumideros, el cálculo de la dirección del flujo y la acumulación, o la creación de redes de corrientes.

imagen2Por su parte las herramientas de interpolación que presentan muchos de los SIG existentes nos permiten analizar la distribución espacial de variables partiendo de unos cuantos datos puntuales en ubicaciones concretas. Este análisis se puede llevar a cabo incluso desde una perspectiva estadística lo que nos facilita información a cerca de la precisión de las predicciones que realizamos. Es precisamente esta característica lo que los convierte en una herramienta especialmente útil para analizar la distribución espacial de las precipitaciones (cuyo análisis es la base de cualquier estudio de carácter hidrológico) ya que en ocasiones la variabilidad de los registros pluviométricos, la existencia de datos erróneos o la falta de información llega a dificultar su estudio.

Otro de los aspectos que resultan de gran interés cuando hablamos de gestión hidrológica es la estimación/evaluación de la pérdida de suelo mediante la aplicación de modelos de erosión que combinan diversos factores (precipitación, características del propio suelo, inclinación y longitud de la pendiente del terreno, etc.). La ventaja de realizar esta tarea mediante un SIG reside en la facilidad para combinar capas de información y realizar el cálculo de ecuaciones y fórmulas, teniendo además la posibilidad de operar con una gran cantidad de datos.

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¿Qué hace de los SIG una herramienta tan interesante para la gestión hidrológica?

Los SIG nos facilitan la ejecución de operaciones y análisis entre capas de información, nos permiten observar la distribución espacial de los resultados y resultan especialmente útiles a la hora de visualizar y generar cartografía que muestre de forma clara los resultados obtenidos.

Con todas estas características podemos afirmar que los SIG son una tecnología fundamental para la gestión hidrológica, ya que facilitan la realización de cálculos que hasta hace años se llevaban a cabo manualmente, lo que suponía una mayor inversión en tiempo y en muchas ocasiones, una menor precisión en lo resultados.

Rebeca Benayas Polo.
Lic. Ciencias Ambientales. Técnico en planificación hidrológica y Sistemas de Información Geográfica.

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