Análisis multitemporal de las inundaciones en la provincia de Buenos Aires

 

Evento El Niño 1997/1998

 

 

Dirección de Aplicación de Imágenes Satelitarias

Ministerio de Obras y Servicios Públicos de la Provincia de Buenos Aires

 

Autores: Ing. José M. Ocroglich, Ing. Gustavo Calvanese, Lic. Carlos Makowiecki, Lic. Sandra Torrusio, Lic. Yolanda Aguilera, Ing. Alfredo Rivera Pinares,

Director: Lic. Ruben L. Aguglino.

 

Introducción

Las inundaciones que se suceden en la provincia de Buenos Aires constituyen uno de los grandes problemas que vienen siendo objeto de estudio desde la década de 1970. Si bien existen numerosas causas que las provocan, podemos afirmar que las de origen natural explicarían muy bien el fenómeno, siendo su estudio necesario para mitigar la variada gama de efectos que las mismas generan en las áreas productivas y sobre obras hidráulicas y civiles. Como consecuencia de estas inundaciones se observa en los últimos años un considerable incremento en el nivel y en el área ocupada por los espejos de agua de gran parte del territorio provincial.

La teleobservación constituye una tecnología de vanguardia que permite evaluar, delimitar y monitorear el estado y condición de los recursos naturales. Se fundamenta en la observación a distancia de la superficie terrestre mediante diferentes sensores montados en plataformas variables: terrestres, aéreas o espaciales (satélites) como en el caso de este estudio.

Los tipos de sensores sensibles a distintas longitudes de onda del espectro electromagnético así como la resolución en el espacio y en el tiempo varían según el satélite de que se trate. En este trabajo se han empleado imágenes satelitales provenientes del satélite Landsat 5 TM (Thematic Mapper) que presenta una resolución espacial de 30 metros, con una frecuencia de 16 días y posee sensores en 7 bandas espectrales que abarcan desde el sector visible hasta el infrarrojo térmico.

La información proveniente del análisis satelital multitemporal, es decir que cuenta con más de una fecha de toma, permite monitorear las áreas inundadas y afectadas en una zona definida, alcanzando resultados objetivos, oportunos y de una relación costo-beneficio adecuada.

 

Objetivos

El presente trabajo tiene por objetivos:

 

 

Area de Estudio

El área de estudio del presente trabajo correspondió a una superficie de aproximadamente 17.000.000 de hectáreas y comprendió los partidos de la región Norte (Zona núcleo de producción) y Noroeste Centro y Este (Cuenca del río Salado) de la provincia de Buenos Aires.

 

Materiales

Los materiales empleados fueron:

+ Imágenes satelitales Landsat 5 TM correspondientes a las siguientes escenas:

 

224/85

225/84/85/86

226/83/84/85/86

227/84/85/86

 

Esta cobertura de imágenes fue realizada para el período marzo-abril del año 1997 (época seca) y enero-marzo del año 1998 (época húmeda). Las imágenes satelitales fueron cedidas por la CONAE en el marco del Comité INA-CONAE de apoyo a instituciones con responsabilidad en las inundaciones. Mediante el procesamiento e impresión de dichas imágenes se obtuvieron productos analógicos.

 

+ Cartas topográficas del IGM a escala 1:50.000.

 

Metodología General

La metodología general empleada para el mapeo y cuantificación de la cubierta hídrica fue la siguiente:

 

 

Los datos satelitales de archivo fueron seleccionados con fechas de toma coincidentes con períodos de baja precipitación y consecuentemente situaciones medias o normales de cubierta hídrica. Posteriormente se procedió al procesamiento de los mismos, permitiendo el mejoramiento de la calidad de imagen, el ajuste y su corrección geométrica; en esta ultima etapa se obtiene la georreferenciación de las escenas satelitales. Una vez logrado esto, se generaron productos impresos a escala 1 :200.000. y mediante el análisis e interpretación visual de las imágenes satelitales se realizó el mapeo de los cuerpos de agua, cuyos datos fueron posteriormente digitalizados.

En una segunda etapa se procesaron las imágenes satelitales correspondientes a la fecha de toma de máxima precipitación y acumulación de agua en el área de estudio a fin de poder realizar el análisis comparativo entre ambas situaciones. La metodología empleada consistió en un análisis de las imágenes satelitarias sobre pantalla y la generación de archivos vectoriales de las áreas afectadas por inundación. . Por último mediante un Sistema de Información Geográfica (SIG) se obtuvieron los gráficos, las bases de datos, la cuantificación y la edición de los productos cartográficos finales.

 

Resultados

Los resultados del presente trabajo fueron mosaicos satelitales digitales del área de estudio (Fig 1), mapas digitales (Fig 2 y 3), y productos papel con la cubierta hídrica para ambas fechas de toma y un mapa de Uso-Cobertura de suelo(Fig 4). Asimismo se generó un gráfico comparativo por partido con la superficie afectada para cada época analizada (Fig. 5).

Los mosaicos satelitarios se lograron a partir del ensamble de las escenas georreferenciadas sobre la proyección Gauss-Kruger. Están conformados por escenas de distintas fechas, en un total de 11 y poseen una grilla de coordenadas grabada sobre imagen.

El mapa de cubierta hídrica para la época de toma considerada como normal o seca nos permite visualizar el estado de situación previo al fenómeno de emergencia/desastre. Asimismo nos posibilita conocer las áreas de ocupación permanente por los cuerpos de agua. Las unidades consideradas en este mapa fueron cuerpos de agua (ríos, lagunas, esteros) y afectación que corresponden a áreas próximas a los cuerpos de agua (sin estar anegadas) con un alto contenido de humedad que imposibilita su normal laboreo.

Una vez obtenido el mapa de cubierta hídrica del año 1997 y mediante el análisis de las imágenes se generó el mapa de Uso-Cobertura de Suelo. El mismo nos permite observar las diferentes unidades de uso y su distribución.

Con imágenes del año 1998 se realizo el mapa de cubierta hídrica correspondiente, delimitandose áreas inundadas. Este producto fue contrastado con los anteriores a fin de poder mostrar la magnitud del evento.

Por último se realizó la comparación del mapa de máxima cubierta hídrica con los de época seca y mapa de Uso-Cobertura. El análisis del mapa de Uso del Suelo permitió visualizar las actividades productivas sobre las áreas bajas y la contrastación de este mapa con el de máxima cubierta hídrica hizo posible evaluar cómo son afectadas dichas actividades.

 

Conclusiones:

Se destaca que ante una situación de emergencia y desastre por efecto de excesivas lluvias, fue posible evaluar grandes areas afectadas por inundación mediante el uso de imágenes satelitarias. Esta evaluación constituye una herramienta básica para la planificación no solo de los recursos productivos sino también de la infraestructura social. Este estudio fue distribuido a diferentes organismos de la Administración Pública Provincial como documento de base para futuras acciones de gobierno. Asimismo constituye un antecedente de relevancia como información histórica para eventuales inundaciones.

La obtención del mapa de Uso-cobertura de Suelo permitió observar como se afectaron las áreas productivas por los excesos de lluvias ocurridos durante el evento Niño 1997/1998.

 

Mosaico Satelitario Landsat TM Bandas 3,4,5 (Fig 1)