EXPERIENCIA DE USO DE IMÁGENES DEL SISTEMA SATELITAL PERUANO POR INGEMMET

FORO: ACCESO A IMÁGENES DEL SATÉLITE PERUANO PERÚSAT-1 30 de noviembre de 2016 EXPERIENCIA DE USO DE IMÁGENES DEL SISTEMA SATELITAL PERUANO POR INGEMMET Katherine Gonzales Zúñiga Juan Casas Mlpartida, Moisés Cutipa Cornejo Laboratorio de Teledetección Dirección de Laboratorios INGEMMET

CONTENIDO Introducción Requerimientos de información satelital Estrategia para elaborar el requerimiento del información satelital Sistematización de los pedidos Cobertura de imágenes recibidas Proyectos y Actividades permanentes según POI 2015-2016 Aplicaciones desarrolladas en beneficio de las actividades de INGEMMET Perspectivas de uso de las imágenes del satélite PERÚSAT-1

Introducción Funciones de INGEMMET Organigrama

Introducción DIRECCIÓN DE LABORATORIOS - LABORATORIO DE TELEDETECCIÓN Validación en campo Groundtruthing Análisis visual Análisis espacial Análisis espectral Análisis temporal Composiciones RGB Índices RGB Índices Clasificación no supervis. Clasificación supervis.: SAM, LSU, MTMF, PCA Método Hourglass Colección y creación de librerías espectrales Detección de cambios Evaluación multitemporal Validación de campo en VNIR-SWIR Validación de campo en TIR

Requerimiento de información satelital al CNOIS Estrategia para elaborar el requerimiento de la información satelital Charla informativa sobre usos de imágenes satelitales Encuesta digital sobre necesidades y aplicaciones de imágenes satelitales Centralización de pedidos Elaboración del requerimiento Proyectos y actividades permanentes 2015-2016

Requerimiento de información satelital al CNOIS Sistematización de los pedidos

Requerimiento de información satelital al CNOIS Cobertura de las imágenes satelitales recibidas Imágenes ópticas SPOT6/7, PLÉIADES. Modos: Mono, Estéreo, Triestéreo Archivo y programación Imágenes radar TERRASAR-X, TANDEM-X Modos: StripMap, SpotLight Polarización: HH. HV Archivo y programación

DIRECCIÓN DE GEOLOGÍA REGIONAL Proyectos POI 2015-2016 beneficiados DIRECCIÓN DE GEOLOGÍA REGIONAL Código Nombre del Proyecto/Actividad Objetivo Año SPOT 6/7 PLEIADES TERRASAR-X GR18B Actualización de los cuadrángulos Geológicos de Chuquibamba (32Q-I,II) y Lomitas (30L-IV) a escala 1:50,000 Cartografiado litológico, estructural y geomorfologico 2015 - - 1 GR40A Geología de la Cuenca Sedimentaria Peruana Cartografiado Occidental del centro y norte en Sicuani (29ti,iii,iv), Ocongate (28t-i,ii,iii,iv) y Quincemil (27u- litológico, estructural y geomorfologico i,ii,iii,iv) 2016 4 - - GR23C Estudio geológico de la margen continental de la C.N. N 112 Punta Sal a Punta Pariñas a escala 1:100,000 Mapeo geológico y geomorfológico 2016 6 - - ACT1 Asistir técnicamente en Geología Regional a los Gobiernos Locales, Regional y Nacional Línea de Base Geoambiental 2016 18 - -

DIRECCIÓN DE RECURSOS MINERALES Y ENERGÉTICOS Proyectos POI 2015-2016 beneficiados DIRECCIÓN DE RECURSOS MINERALES Y ENERGÉTICOS Código Nombre del Proyecto/Actividad Objetivo Año SPOT 6/7 PLEIADES TERRASAR-X GE33-2 Geología económica y metalogenia por regiones: regiones de Tumbes, Piura y Lambayeque Mantener actualizado el mapa metalogenético del Perú 2015 16 - - ANAP's Prospección de Áreas de No Admisión de Petitorios - ANAP s Ubicación de targets de exploración 2016 29 - -

DIRECCIÓN DE GEOLOGÍA AMBIENTAL Y RIESGO GEOLÓGICO Proyectos POI 2015-2016 beneficiados DIRECCIÓN DE GEOLOGÍA AMBIENTAL Y RIESGO Código Nombre del Proyecto/Actividad Objetivo Año GA17B GA44C GA45A GA47 GA47A GA49A GA50A ACT 1 ACT 2 ACT 3 Geología y mapa de peligros de los volcanes Coropuna y Sara Sara. Desarrollar estudios de riesgos geológicos en la ciudad de Arequipa Arequipa. Desarrollar estudios de riesgos geológicos por regiones - Tacna Estudio geoambiental en la región Puno Estudio de Línea Base Geoambiental en la Cuenca del Río Tambo Desarrollar estudios de patrimonio geológico en la reserva natural San Fernando - Ica Desarrollar estudios neotectónicos de las regiones Moquegua y Tacna Estandarización y Asistencia Técnica a los Gobiernos Locales, Regionales y Nacional Monitoreo Geofísico, Geodésico, Geoquímico y Visual de volcanes activos en el Sur del Perú. Monitoreo Geofísico y Geodésico de Fallas Activas y Movimientos en Masa Activos Elaborar mapa de Peligros Geológicos Determinar y evaluar zonas de peligro Identificación peligro, monitoreo deslizamientos Cartografíado geológico Diferenciar suelos, pasivos ambientales SPOT 6/7 PLEIADES 2016 9 36 TERRASAR-X 2016 5 2 3 2015 - - 4 2015 6 4-2016 2 - - Geomorfología 2015 3 - - Análisis geomorfológico estructural y cuantita Determinar la evolución de los peligros geológicos Monitoreo DInSAR de deformación volcánica Monitoreo DInSAR de deslizamientos 2016 21 30-2015 y 2016 2015 y 2016 2015 y 2016-6 22 15-63 2-17

DIRECCIÓN DE LABORATORIOS Proyectos POI 2015-2016 beneficiados DIRECCIÓN DE LABORATORIOS Código Nombre del Proyecto/Actividad Objetivo Año SPOT 6/7 PLEIADES TERRASAR-X DL-LTD Laboratorio de Teledetección Desarrollo de aplicaciones SAR en Geología 2015 y 2016 13 3 33

Proyectos POI 2015-2016 beneficiados TOTAL DE IMÁGENES RECIBIDAS POR INGEMMET Objetivo Año SPOT 6/7 PLEIADES TERRASAR-X Imágenes satelitales ópticas y radar recibidas en el marco del Convenio OFFSET Perú-Airbur D & S 2015 y 2016 149 81 143 TOTAL 373

EXPERIENCIA DE USO DE IMÁGENES SATELITALES POR INGEMMET Aplicaciones desarrolladas TÉCNICAS FOTOGRAMETRÍA INTERFEROMETRÍA RADAR ANÁLISIS ESPACIAL EXTRACCIÓN DE DEMs EXTRACCIÓN DE CURVAS ANAGLIFOS DINSAR SBAS AMPLITUD TRACKING NO SUPERVISADA SUPERVISADA FUSIONES Objetivo Modelamiento de Peligros Geológicos Geomorfología Cartografiado geológico Detección de deformación de deslizamientos, volcanes, fallas, subsidencia, etc. Monitoreo de deformación con series temporales largas. Prospección geológica minera Cartografiado geológico (geomorfológico, estructural, litológico) Detección de cambios

Aplicaciones desarrolladas FOTOGRAMETRÍA Adquisición de Modelos de Elevación del Terreno a partir de imágenes SPOT6/7 y Pléiades Estéreo y triestéreo Ingreso de puntos de control

Aplicaciones desarrolladas FOTOGRAMETRÍA Adquisición de Modelos de Elevación del Terreno a partir de imágenes SPOT6/7 y Pléiades Estéreo y triestéreo Generación de Tie points

Aplicaciones desarrolladas FOTOGRAMETRÍA Adquisición de Modelos de Elevación del Terreno a partir de imágenes SPOT6/7 y Pléiades Estéreo y triestéreo Curvas de nivel cada 10m SPOT 6 RGB 321 2015 Red Relief Map Image (RRIM) Shaded Relief Aplicación: Análisis geomorfológico

Aplicaciones desarrolladas FOTOGRAMETRÍA Adquisición de Modelos de Elevación del Terreno a partir de imágenes SPOT6/7 y Pléiades Estéreo y triestéreo Rugosidad del Terreno Modelo de Elevación Digital SPOT-6 Aplicación: Análisis para cartografiado de fallas

Aplicaciones desarrolladas FOTOGRAMETRÍA Adquisición de Modelos de Elevación del Terreno a partir de imágenes SPOT6/7 y Pléiades Estéreo y triestéreo DEM SRTM 30m Aplicación: Modelado de flujos de lodo Aplicación: Modelado de la componente topográfica en aplicaciones INSAR DEM SPOT 10m

Aplicaciones desarrolladas FOTOGRAMETRÍA Escala : 1 > : 1100 50 : 25 000 000 Recolección de datos SRTM (http://komunitasatlas.blogspot.com/2011/11/shuttle-radartopography-mission-srtm.html) Generación de modelos de elevación digital mediante fotogrametría

Aplicaciones desarrolladas FOTOGRAMETRÍA Generación de curvas de nivel a partir de Modelos de Elevación del Terreno (generados con imágenes SPOT6/7 y Pléiades Estéreo y triestéreo), para prospección de recursos minerales a escalas locales (> 1:10,000)

Aplicaciones desarrolladas FOTOGRAMETRÍA Resumen de las ventajas Mejora en la escala de trabajo para la actualización de la Carta Geológica Nacional, evaluación de riesgos geológicos y evaluación de recursos minerales. De 1:50,000 a 1/25,000, y estudios locales >1:10,000. Mejora en la escala de trabajo en el Modelamiento de peligros geológicos Mejora en la escala de trabajo para aplicaciones INSAR (antes se trabajaba con DEM SRTM-90, SRTM-30). Ahora DEMs disponibles de hasta 3 m de tamaño de pixel.

EXPERIENCIA DE USO DE IMÁGENES SATELITALES POR INGEMMET Aplicaciones desarrolladas TOTAL DE IMÁGENES RECIBIDAS POR INGEMMET TÉCNICAS FOTOGRAMETRÍA INTERFEROMETRÍA RADAR ANÁLISIS ESPACIAL EXTRACCIÓN DE DEMs EXTRACCIÓN DE CURVAS ANAGLIFOS DINSAR SBAS AMPLITUD TRACKING NO SUPERVISADA SUPERVISADA FUSIONES Objetivo Modelamiento de Peligros Geológicos Geomorfología Cartografiado geológico Detección de deformación de deslizamientos, volcanes, fallas, subsidencia, etc. Monitoreo de deformación con series temporales largas. Prospección geológica minera Cartografiado geológico (geomorfológico, estructural, litológico) Detección de cambios

Aplicaciones desarrolladas INTERFEROMETRÍA RADAR Monitoreo de volcanes Monitoreo de deslizamientos Volcanes Sara Sara Coropuna Sabancaya Misti Ubinas Ticsani Huaynaputina Tutupaca Cerro Auquihuato Deslizamientos Maca Siguas Camilaca-Aricota

Aplicaciones desarrolladas INTERFEROMETRÍA RADAR Monitoreo de volcanes, ejemplos de Sabancaya (Descending)

Aplicaciones desarrolladas INTERFEROMETRÍA RADAR - DINSAR Monitoreo DINSAR del volcán Sabancaya, serie temporal 2013-2016 con imágenes TERRASAR-X y TANDEM-X

Aplicaciones desarrolladas INTERFEROMETRÍA RADAR SBAS-INSAR Monitoreo SBAS del volcán Sabancaya, serie temporal 2015-2016 Hualca Hualca Sabancaya Ampato

Aplicaciones desarrolladas INTERFEROMETRÍA RADAR - DINSAR Monitoreo DINSAR del volcán Ubinas, serie temporal 2014-2016 Interferograma 22945_43182 (10/08/2014_29/03/2015 Deformación? Problemas con la atmósfera! Método de corrección atmosférica usado remueve franjas concéntricas

Aplicaciones desarrolladas INTERFEROMETRÍA RADAR SBAS-INSAR Monitoreo SBAS-InSAR del volcán Ubinas, serie temporal 2014-2016

Aplicaciones desarrolladas INTERFEROMETRÍA RADAR DINSAR Monitoreo DINSAR del deslizamiento Siguas (Arequipa) Interferograma 29/12/15-20/01/16

Aplicaciones desarrolladas AMPLITUDE TRACKING Monitoreo de deformación del deslizamiento Siguas (Arequipa) Deslizamiento muy rápido -> problemas para desenrrollado de fase -> estimación de desplazamiento no correcta Alternativa: análisis basado en amplitudes: rg az

Aplicaciones desarrolladas APLICACIONES SAR E INTERFEROMETRÍA RADAR Resumen de las ventajas La actual disponibilidad de series temporales (mensuales) de imágenes radar de los principales volcanes y deslizamientos, permiten aplicación de técnicas más sofisticadas para el análisis de los movimientos del terreno, lo cual antes era limitado por los costos de las imágenes satelitales. Se permite el análisis de imágenes de intensidad en áreas con cobertura de nubes permanente.

EXPERIENCIA DE USO DE IMÁGENES SATELITALES POR INGEMMET Aplicaciones desarrolladas TOTAL DE IMÁGENES RECIBIDAS POR INGEMMET TÉCNICAS FOTOGRAMETRÍA INTERFEROMETRÍA RADAR ANÁLISIS ESPACIAL EXTRACCIÓN DE DEMs EXTRACCIÓN DE CURVAS ANAGLIFOS DINSAR SBAS AMPLITUD TRACKING NO SUPERVISADA SUPERVISADA FUSIONES Objetivo Modelamiento de Peligros Geológicos Geomorfología Cartografiado geológico Detección de deformación de deslizamientos, volcanes, fallas, subsidencia, etc. Monitoreo de deformación con series temporales largas. Prospección geológica minera Cartografiado geológico (geomorfológico, estructural, litológico) Detección de cambios

Aplicaciones desarrolladas ANÁLISIS ESPACIAL Detección de alteraciones con óxidos de hierro ASTER 15 metros 2003 SPOT 6 RGB 321 2015 SPOT 6 6 metros 2015 LANDSAT8 30 metros 2015 Aplicación: Prospección de recursos minerales

Aplicaciones desarrolladas ANÁLISIS ESPACIAL Fusión de imágenes ASTER con SPOT-6, para mejorar la resolución espacial ASTER RGB: 468 30 metros ASTER fusionado con SPOT 6 metros Aplicación: Cartografiado geológico

Aplicaciones desarrolladas Curvas topográficas de base para la elaboración de la carta geológica en estudios locales de prospección de recursos minerales. Curvas de nivel cada 10 metros. SPOT-6 Curvas de nivel cada 50 metros, SRTM-1 (Curvas IGN) Aplicación: Prospección de recursos minerales

Aplicaciones Zonificación Ecológica y Económica es un instrumento que nos permite ampliar nuestro conocimiento sobre las potencialidades y limitaciones de un territorio y de sus recursos naturales. Aplicación: Prospección de recursos minerales Fuente: Manual de evaluación de recursos y potencial minero en Perú, INGEMMET

Aplicaciones desarrolladas ANÁLISIS ESPACIAL Resumen de las ventajas Mejora en la escala de trabajo para la actualización de la Carta Geológica Nacional, evaluación de riesgos geológicos y evaluación de recursos minerales. De 1:50,000 a 1/25,000, y estudios locales >1:10,000. Mejora en la escala de trabajo en el Modelamiento de peligros geológicos Mejora en la escala de trabajo para aplicaciones INSAR (antes se trabajaba con DEM SRTM-90, SRTM-30). Ahora DEMs disponibles de hasta 3 m de tamaño de pixel.

Perspectivas de uso del satélite PerúSAT-1 Las capacidades estereoscópicas del PerúSAT-1, permitirá la mejora de la escala de trabajo en la generación de la carta geológica. Es necesaria una base cartográfica de mayor detalle para dicho fin. Los modelos digitales del terreno generados, podrán ser usado en diversas aplicaciones como el modelado de peligros geológicos, monitoreo de peligros, etc. orientados a la prevención.

GRACIAS Katherine Gonzales Zúñiga kgonzales@ingemmet.gob.pe