TRATAMIENTO DIGITAL DE IMÁGENES SATELITALES PARA LA BÚSQUEDA Y CLASIFICACIÓN DE CRÁTERES EN LA ZONA SUR DE HONDURAS

Transcripción

1 TRATAMIENTO DIGITAL DE IMÁGENES SATELITALES PARA LA BÚSQUEDA Y CLASIFICACIÓN DE CRÁTERES EN LA ZONA SUR DE HONDURAS RAFAEL ENRIQUE CORRALES ANDINO rafa504@yahoo.com V JORNADA CIENTÍFICA DE CIENCIAS ESPACIALES Año del tránsito de Venus y final del 13 B aktun

2 Contenido Justificación El Problema Hipótesis Objetivos Marco Teórico Metodología Resultados Conclusiones Bibliografía

3 JUSTIFICACION El uso de las Tecnologías de la Información Geográfica, está cambiando la forma de hacer ciencia, pasando de una forma analógica a una digital, esto sumado a las cada vez más utilizadas técnicas de Percepción Remota, que permite realizar análisis de sitios difíciles de acceso a través de Imágenes de la Tierra, adquiridas por sensores transportados por plataformas aéreas o espaciales. La contribución de la Percepción Remota, especialmente de las técnicas de ADI, como métodos no invasivos, disminuyen el impacto provocado en estudios de inducción geológica, arqueológica y de arqueo-astronomía, permitiendo una mayor conservación de estructuras, artefactos (arqueológicos) y edificios geológicos. El proyecto, intenta generar una nueva metodología para que la comunidad científica tenga alternativas en investigación. Así como, de una reconstrucción histórica de la formación de los suelos de la zona sur de Honduras.

4 EL PROBLEMA No existen en el país estudios y metodologías con técnicas ADI, para la búsqueda de cráteres e identificación de sus orígenes de formación, dejando vacios de información en campos como Geografía Física, Geología de Honduras, Historia Natural, Ordenamiento Territorial y Gestión de Riesgos. Con el desarrollo de esta metodología y la identificación de estructuras geológicas especialmente de cráteres, se estarían contestano las consultas sobre la existencia o no de cráteres y en base a los materiales encontrados en ellos que nos indicarían el origen de estos. HIPOTESIS El uso de Tecnologías de la Información Geográfica, permite desarrollar nuevas metodologías para la extracción de características típicas de estructuras geológicas como cráteres, estos resultados se pueden verificar por el contenido espectral de materiales presentes únicamente en este tipo de formaciones, mas si contamos que la zona de estudio se encuentra relativamente cerca del cinturón de fuego del Golfo de Fonseca, podríamos decir que de existir cráteres, estos serían de origen volcánico.

5 OBJETIVOS Generar un método para la búsqueda e identificación de cráteres en el Sur de Honduras a través de las técnicas de Análisis Digital de Imágenes de satélite y su tipificación por firma espectral del contenido de materiales en su interior. Objetivos específicos: Precisar las técnicas de ADI con filtros de bordes y Análisis de Componente principal ACP para la detección de cráteres. Integrar los resultados obtenidos en un Sistema de Información Geográfico SIG, para su mejor manipulación y visualización. Divulgación de los resultados en revistas científicas y ponencias en congresos nacionales e internacionales.

6 MARCO TEORICO ADI El satélite Landsat 5 fue puesto en órbita el 1 de marzo de 1984 portando el sensor TM (Mapeador Temático) que opera en siete bandas espectrales diferentes. Estas bandas fueron elegidas especialmente para el monitoreo de vegetación a excepción de la banda 7 que se agregó para aplicaciones geológicas. El Landsat 5 pertenece al programa Landsat, financiado por el gobierno de los Estados Unidos y operado por la NASA Firma Espectral: Forma característica del espectro de emisión/reflexión de una determinada superficie. Como cada material posee bandas de absorción diferentes de acuerdo a su composición química, la energía solar reflejada será el complemento a la incidente más la emitida por aquélla. (Corrales, 2010). Cráter: Un cráter de impacto o astroblema es cada una de las numerosas depresiones que deja el impacto de un meteorito en la superficie de un cuerpo planetario de superficie sólida. Los cráteres volcánicos son las aberturas o bocas de erupción de los volcanes ubicados generalmente en sus cimas. Sistema de Información Geográfico "SIG o GIS", es una integración organizada de hardware, software, datos geográficos y personal, diseñado para capturar, almacenar, manipular, analizar y desplegar en todas sus formas la información geográficamente referenciada con el fin de resolver problemas complejos de planificación y gestión. También puede definirse como un modelo de una parte de la realidad referido a un sistema de coordenadas terrestre y construido para satisfacer unas necesidades concretas de información, (GEOINFO). Percepción Remota: La Percepción Remota o Teledetección como ciencia se ha convertido en una potente herramienta asociada a las diferentes disciplinas técnico científicas, facilitando la extracción de datos y convirtiéndolas en información temática, por eso cuando nos referimos a caracterizar un espacio de terreno definido y le asignamos la mejor una política de administración, esta es producto del análisis de las variables involucradas.

7 METODOLOGIA Adquisición de Imágenes Filtros Kernel Análisis Digital Imágenes Giras de Campo (RC) Sistema de Información Geográfica Informes, Memorias y Artículos

8 RESULTADOS Figura 1. Imagen p18r51 del sensor LandSat TM, con corrección atmosférica (derecha). Figura 2. Imagen filtrada para bordes y lineamientos, característica de cráteres.

9 RESULTADOS Figura 3. Imagen de Alteraciones Hidrotermales, del área de estudio del Sur de Honduras. Figura 4. Registro de muestras de suelo de las cicatrices de cráter (Rafael Corrales, Juan Gregorio Rejas Ayuga y Manuel Hernández).

10 RESULTADOS Figura 8. Firmas Espectrales de Suelo y Vegetación Seca y Verde

11 CONCLUSIONES Las condiciones del área de estudio, permitió la identificación de formaciones características de cráteres en las imágenes satelitales, con la aplicación de las técnicas de los diferentes filtros y los componentes principales dirigidos para detectar alteraciones hidrotermales. En conclusión podemos decir que los cráteres encontrados por ADI, son del tipo volcánicos, apoyados en respuesta espectral (Radiometría de Campo), de los diferentes materiales colectados (área de estudio, Zona Sur de Honduras y Volcán San Cristóbal, Chinandega, Nicaragua).

12 Bibliografía Bragado, E., Rejas, J.G., Marchamalo M. & Martínez, R Characterization of hydrothermally altered materials in the Central Volcanic Range, Costa Rica, using TM data. PROCEEDINGS OF THE REMOTE SENSING AND PHOTOGRAMMETRY SOCIETY CONFERENCE 2008 Measuring change in the Earth system. University of Exeter. Córdoba P, Uso de radiometría de campo VNIR para determinar propiedades en suelos mediterráneos de zonas áridas y semiáridas. Universidad Miguel Hernández de Elche. pcordoba@umh.es. Corrales R, J.G. Rejas Caracterización de Alteraciones Hidrotermal y Dinámica de Cobertura del Suelo mediante métodos de Teledetección, en el Valle de Choluteca, Honduras. Tesis MOG/UNAH. Delendatti, G., Caracterización de Zonas alteración hidrotermal en las imágenes del Río Castaño, provincia de San Juan, mediante procesamiento digital de imágenes TM. Revista de la Asociación Geológica de Argentina, 58 (1): (2003). ESA (ESA Eduspace) Consultada en la pagina web, en mayo del 2012: Smith, O, S. L. Ustin, J.B. Adams, and A. R Guillespie, A regional measure of abundance from multiespectral images. Remote Sensing Environ., Vol. 31, pp. 1-26,. Vásquez J., A. Arquero y E. Martínez, Aplicación de modelos estadísticos a la selección eficiente de cubiertas tipo mediante Radiometría de Campo. Maksaev V., GL 54 A. Metalogénesis. Capitulo 8. Alteraciones Hidrotermales. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Chile. Departamento de Geología.

13 Fotografías: Corrales R., C. Rodríguez