|
En el área agrícola AEROTERRA ha realizado y realiza
interesantes contribuciones para el desarrollo
del sector, mediante el Procesamiento Digital
de Imágenes Satelitarias y su integración con
los Sistemas de Información Geográfica.
Cuenta con numerosas y exitosas experiencias orientadas
hacia la caracterización de emprendimientos agrícolas,
monitoreo por satélite u orthofotografías aéreas,
incluyendo:
También podemos ofrecer
Sistemas de Agricultura de Precisión, con los
cuales es posible mejorar la producción de los
cultivos sobre la base de la optimización del
uso eficiente de los insumos agropecuarios.
La forma de una superficie
determina el modo en que el agua pueda fluir a
través de la misma. Las herramientas de análisis
hidrológico de ArcGIS proveen un método que permite
describir las características físicas de una superficie.
Utilizando un modelo de elevación digital, es
posible delinear un sistema de drenaje y cuantificar
las características del sistema. Estas herramientas
permiten determinar para cualquier ubicación de
la cuenca el área de contribución para cualquier
punto de interés y la cantidad de agua que puede
recibir dicho punto.
Las cuencas y las redes de drenaje creadas a partir
de un modelo de elevación digital utilizando ArcGIS
son las fuentes primarias para la mayoría de los
modelados hidrológicos de superficie. Dichos modelos
pueden ser utilizados, entre otros, para determinar
la altura, tiempo y magnitud de inundación de
un área, localización de área que contribuye a
la contaminación de los cursos fluviales o predecir
los efectos de alteración del paisaje.
Muchas aplicaciones requieren de un conocimiento
de cómo el agua fluye a través de un área y qué
cambios del área pueden afectar dicho flujo.
Principales Funcionalidades
De Un Modelado Hidrológico
 
Sistema de Drenaje:
El área en la cual cae el agua y la red a través
de la cual fluye hacia un punto más bajo es referido
normalmente como sistema de drenaje. El flujo
del agua a través del sistema de drenaje es sólo
una parte del ciclo hidrológico, el cual incluye
precipitación, evapotranspiración y agua subterránea.
Procesos de Modelado del Terreno:
Las características físicas de la superficie determinan
las características del flujo del agua a través
de la misma; paralelamente, el flujo del agua
tiende a cambiar las características del terreno.
La dirección del flujo es determinada por el "aspecto"
o dirección de la pendiente, esto es la dirección
donde se produce la mayor velocidad de cambio
de elevación en un modelo digital.
Modelo de Elevación Digital:
La forma más común de representar digitalmente
la forma de la tierra es a través de un modelo
basado en celdas, conocido como modelo de elevación
digital (DEM). Estos datos son utilizados en ArcGIS
para cuantificar las características de la superficie
de la tierra.
Un DEM es una representación gráfica de una superficie
continua, usualmente  referida
como una superficie de la tierra. La precisión
de estos datos es determinada primariamente por
resolución del modelo y resulta de vital importancia
para la determinación de la dirección de flujo
del agua.
Los mapas de pendiente (grado o porcentaje), aspecto
de la pendiente, relieve de sombras, vistas en
perspectiva 3D, son algunos los productos derivados
del análisis topográfico a partir de un DEM.
Información Hidrológica a extraerse de un DEM:
Dado que el flujo de las aguas a través de la
superficie es siempre en la dirección de máxima
pendiente, una vez que la dirección de flujo es
conocida es posible determinar cuales y cuántas
celdas fluyen hacia una celda particular. Esta
información puede ser utilizada para definir los
límites de las cuencas y la red de drenaje. El
siguiente diagrama de flujo muestra los procesos
de extracción de la información hidrológica a
partir de un DEM. 
Dirección de Flujo:
Una de las claves del modelado hidrológico lo
constituye la determinación de la dirección de
flujo de cualquier punto de una cuenca (cualquier
celda). El proceso de cálculo de la dirección
de flujo consiste en determinar la dirección de
máxima pendiente hacia abajo de cada celda. Existen
ocho direcciones posibles de flujo de una celda
considerando las ocho celdas adyacentes (N, NE,
E, SE, S, SW, W, NW).
Flujos Acumulados:
Constituye el peso acumulado en una celda determinada
de todas celdas que fluyen pendiente abajo hacia
la misma. De este modo es posible conocer rápidamente
la cantidad de agua que puede recibir una celda
determinada. Asimismo, el cálculo de flujos acumulados
posibilita también determinar la cantidad de agua
de lluvia que puede fluir por una celda dada,
asumiendo que toda la lluvia se convierte en escurrimiento
superficial y que no existe infiltración, evapotranspiración
u otras pérdidas de agua.
Determinación de Cuencas Hidrográficas:
 Las
cuencas pueden ser delineadas automáticamente
a partir del modelo de elevación digital, utilizando
como entrada la información de dirección de flujos,
lo cual posibilita conocer el área de contribución
de agua. Asimismo, a partir de una cuenca dada
es factible delinear nuevas subcuencas. Debido
que muchas subcuencas pueden resultar de dimensiones
muy pequeñas y sin interés para la aplicación,
el usuario tiene la posibilidad de especificar
el tamaño mínimo deseado para las subcuencas.
Los límites de distintas cuencas son comúnmente
requeridos para todo tipo de modelado hidrológico.
Utilizando herramientas de ArcGIS es posible combinar
dichos límites con información de suelos y uso
de la tierra para obtener información estadística
para cada cuenca para, por ejemplo, predecir la
pérdida de sedimentos o importantes inundaciones.
Determinación de Pendientes Medias:
 ArcGIS
provee las herramientas necesarias para el cálculo
de la pendiente media de una cuenca o subcuenca,
para lo cual utiliza la fórmula empírica de Van
Haveren (1986).
Redes Hidrográficas:
Las redes hidrográficas pueden ser delineadas
a partir de DEM utilizando información sobre los
flujos acumulados. Con esta herramienta es posible
asignar un orden jerárquico a los distintos cursos
que conforman la red de una cuenca dada; para
ello, ArcGIS utiliza el método de Shreve o el
de Strahler.
........•
Método de Shreve
........•
Método de Strahler
Determinación de los cursos más importantes dentro
de una cuenca Los cursos más largos (más importantes)
dentro de una cuenca dada pueden ser obtenidos
automáticamente con ArcGIS, pudiéndose determinar
asimismo la pendiente promedio del mismo y la
su representación gráfica de un perfil longitudinal.
Determinación del Escurrimiento en una Cuenca
Hidrológica:
Otra característica muy significativa del modelado
hidrológico lo constituye el RCN (Runnoff Curve
Number) el cual está basado en el Uso del Suelo,
Tipo de Suelos y la Pendiente, y que puede ser
utilizado luego para estimar el escurrimiento
de una cuenca. A tal efecto ArcGIS dispone de
poderosas herramientas para la obtención del RNC
representativo de la cuenca de interés, el cual
toma en consideración los parámetros fisicoquímicos
de los suelos, la pendiente y el uso actual del
suelo, posibilitando determinar la cantidad de
agua que sólo escurre por el terreno.
Determinación del Escurrimiento Anual de una Cuenca
Hidrológica:
El escurrimiento anual promedio puede ser determinado
en este modelo para una cuenca dada. Los cálculos
están basados en la información del RCN y en los
datos de precipitación, pudiéndose determinar
la cantidad de agua que se infiltra, el porcentaje
del escurrimiento versus precipitación, el promedio
diario de escurrimiento para cada subcuenca, y
la descarga (Q en metros cúbicos por hora).
Simulación de Tormentas y análisis de las consecuencias
resultantes:
Dentro de las herramientas de modelado hidrológico
de ArcGIS resulta fascinante que el usuario puede
simular una tormenta con tales o cuales características
y luego poder analizar los resultados de la misma.
A tal efecto el usuario, puede designar una tormenta
para un área determinada. Existen opciones para
seleccionar tormentas que pueden presentarse ya
sea una vez al año, una vez en dos años, una vez
en cinco años, una vez en 10, 25, 50 o 100 años.
Asimismo, el usuario pueden ingresar al modelo
la duración e intensidad de la lluvia. Como resultado
de los cálculos, se obtiene información gráfica
y tabular mostrando consecutivamente las descargas
en metros cúbicos por segundo para cada hora desde
el comienzo de la tormenta.
Simulación de Diques:
El usuario puede también simular la construcción
de un dique en cualquier parte de una cuenca.
Una vez indicada gráficamente la posición y la
altura del cierre, el software representará gráficamente
el área cubierta por el espejo de agua, acompañada
de información estadística referente al reservorio
(superficie y volumen de agua).
Otras Funcionalidades De Un Modelado Hidrológico:
Además de lo expuesto, existen otras herramientas
en ArcGIS orientadas al modelado hidrológico de
acuíferos subterráneos, incluyendo:
• Determinación
de niveles piezométricos de un acuífero.
• Perfiles
del acuífero.
• Localización
áreas alto riesgo de contaminación.
• Cálculo de
volumen de un acuífero.
• Determinación
de Plumas de contaminantes. |
