El cálculo de áreas y volúmenes hace referencia a distintos elementos que se analizarán en el grupo de investigación: glaciares, paleoglaciares, cráteres, edificios volcánicos, lavas, canales laháricos, depósitos de distintos orígenes. Todos ellos tienen en común que varían en extensión y espesor a lo largo del tiempo y para realizar un correcto seguimiento de estas modificaciones es necesario la aplicación de técnicas adecuadas a la escala y condiciones de estudio.

El primer paso para realizar los cálculos de área y volumen de un elemento (glaciar, cráter, lava, depósito, canal…) consiste en realizar una cartografía detallada del mismo. En áreas volcánicas son numerosos los autores que emplean imágenes de sensores remotos (LandsatTM- Harris et al., 2002; Kouli y Seymour, 2006-, SPOT - Ulusoy et al., 2004-, ASTER - Ramsey et al., 2003; Adleman et al., 2004-, LIDAR: Haugerud et al., 2004a, b; AVTIS -Wadge et al., 2005; Loughlin et al., 2007-, InSAR – Stevens & Wadge, 2004; Pavez et al., 2006-) y fotografía aéreas (Topinka, 1992; Brantley & Miers, 2000; Donnadieu et al., 2003; Schilling et al., 2006) para determinar los límites de las distintas formas que se desea monitorizar. En las áreas de trabajo que propone el grupo de investigación se trabajará con las imágenes disponibles, que mejor se adapten a la escala de estudio y que menos coste conlleven. La individualización (determinación, cartografía…) del elemento que se quiere evaluar (glaciar, cráter, lava, depósito, canal…) se realizará mediante una fotointerpretación convencional sobre las fotografías aéreas o imágenes de satélite seleccionadas (Tanarro et al, 2004b y Tanarro et al, 2005). Posteriormente, se corregirán geométricamente (herramienta Georeferencing, ArcGis), a partir de una serie de puntos de control, con coordenadas conocidas, identificables en cada una de las imágenes seleccionadas. Tras realizar la corrección geométrica de las fotografías y los mapas resultantes de la fotointerpretación, se podrá calcular de forma rápida en un SIG la superficie del elemento en cada fecha y cuantificar el cambio espacio-temporal. Estas modificaciones se relacionarán con la actividad volcánica, la evolución climática…

La segunda fase del método consiste en un seguimiento tridimensional del elemento estudiado. Todas las técnicas aplicadas al control de variaciones volumétricas en glaciares, volcanes o canales (Chorowicz et al., 1992; Kaufmann, 1998; Kääb and Funk, 1999; Kääb, 2000 and 2001; Kaufmann and Ladstaedter, 2002; Edwards and Bye, 2003; Jonson et al., 1996; Dean et al., 2002; Lu et al., 2003; Kervyn et al. 2007; Tanarro et al., 2004a) parten de Modelos Digitales de Elevación (DEMs) referidos a distintas fechas. La obtención de estos modelos se puede realizar por: (i) fotogrametría digital basada en pares estereoscópicos de fotografías aéreas o imágenes de satélite; (ii) digitalización e interpolación de mapas topográficos; (iii) interferometría radar; (iv) barrido láser o (v) trabajo de campo topográfico convencional con estaciones de trabajo. Las ventajas y limitaciones de las distintas técnicas de producción de DEMs ya han sido tratadas por Baldi et al. (2002), Stevens et al. (2004) y Kervyn et al., (2007). Teniendo esto en cuenta más la disponibilidad de material en las áreas de estudio, se elegirán los DEMs más adecuados para cada área de trabajo.

En el caso de emplear pares estereoscópicos se utilizará la metodología utilizada ya con éxito por Sanjosé y Lerma (2002) y Andrés et al. (2007). Según ésta, tras la selección de pares, elección de puntos de control y georreferenciación de los mismos, se procederá a la restitución digital. De esta manera, se obtendrá la información de altura del elemento feature que se quiera evaluar. Posteriormente, los datos de altura convenientemente referenciados se tratarán en ArcGis, para generar un modelo de elevaciones. Una vez coleccionados los DEMs referentes a distintas fechas se llevará a cabo un análisis espacial de los mismos, mediante la comparación de las distintas situaciones topográficas. Las herramientas de ArcGis son capaces de ofrecer información sobre la variación volumétrica entre los dos DEMs tratados. Además también ofrecen la medida del área del elemento analizado teniendo en cuenta la pendiente, es decir estiman el valor de la “superficie reducida” (la expresión “distancia reducida” hace regencia en topografía a la distancia medida entre dos puntos del terreno siguiendo la línea de pendiente que los une, mientras que la “distancia reducida a la horizontal” indica la medida entre esos puntos proyectados en un plano horizontal). Esta información resulta valiosísima en lugares donde la pendiente es muy fuerte y la superficie afectada por un fenómeno se subestima al medirse sobre la horizontal. Con ello se pretende que la información de entrada en las simulaciones sea lo más precisa y cercana a la realidad posible.

 

Referencias.-

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