Contribuciones metodológicas para la obtención de información altimétrica requerida en la evaluación local de amenazas por inundaciones a partir de nuevas tecnologías geoespaciales

• Autores: Jairo R. Escobar
• Directores de la Tesis: Luis Iglesias Martínez (dir. tes.), Jhonny I. Perez (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Politécnica de Madrid ( España ) en 2020
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Rafael García Rodríguez (presid.), Rogelio de la Vega Panizo (secret.), Manuel Sánchez de la Orden (voc.), Jorge Gutiérrez del Olmo (voc.), José Julio Zancajo Jimeno (voc.), María Díaz (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Investigación, Modelización y Análisis del Riesgo en Medio Ambiente por la Universidad Politécnica de Madrid
• Materias:
  • Ciencias de la tierra y del espacio
    • Geodesia
      • Fotogrametría geodésica
    • Hidrología
      • Aguas superficiales
  • Ciencias tecnológicas
    • Ingeniería y tecnología aeronáuticas
      • Aeronaves
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Archivo Digital UPM
• Resumen

  • Se espera un aumento en la amenaza por inundaciones en el futuro, como fruto del aumento de las lluvias extremas y del incremento de la población expuesta, todo ello debido al Cambio Climático Global. La información geoespacial, en particular la altimétrica generalmente constituida por los Modelos Digitales de Elevaciones, son una herramienta indispensable para el análisis de amenazas por inundaciones, aunque no siempre es posible contar con dicha información a escala local de detalle. Por consiguiente, es necesario proponer metodologías de obtención de información altimétrica de utilidad en estudios locales y detallados de inundaciones. El objeto de la presente tesis es el diseño de una metodología para la obtención de productos altimétricos a partir de nuevas tecnologías emergentes de captura de la información, como son los drones o RPAS (Remotely Piloted Aircraft Systems), y de utilidad en los estudios de inundaciones. La investigación desarrollada se centra proponer un método alternativo de georreferenciación por puntos de control derivados de información altimétrica existente para la generación de modelos a partir de fotogrametría de imágenes adquiridas con RPAS. El desarrollo de esta investigación incluye la evaluación de la precisión de los modelos obtenidos mediante fotogrametría SfM (Structure from Motion) y el análisis del potencial de los modelos RPAS obtenidos para la modelación espacial de inundaciones urbanas. Para ello, las inundaciones estimadas con los modelos RPAS generados se compararon con estimadas a partir de un modelo digital del terreno de referencia derivado de datos LiDAR (Airborne - Light Detection and Ranging). El caso de estudio es una ciudad costera ubicada en el caribe colombiano altamente expuesta a amenazas de origen hidrometereológico. El método de georreferenciación propuesto contribuye a obtener modelos con precisiones verticales comparables a las encontradas en la literatura, de aproximadamente dos veces el tamaño de píxel o GSD (Ground Sample Distance) de las imágenes adquiridas con RPAS. El trabajo realizado confirma viabilidad de utilizar los modelos RPAS obtenidos bajo una estrategia de procesamiento fotogramétrico semiautomática; siendo fundamental la intervención del operador en la cadena de procesamiento fotogramétrico SfM para la obtención de modelos precisos y útiles en la estimación de la amenaza. La complementariedad demostrada entre las distintas fuentes de información geoespacial utilizadas (LiDAR y la fotogrametría RPAS) ha llevado a proponer una metodología alternativa de georreferenciación de utilidad para obtener modelos, especialmente útil cuando la georreferenciación por puntos de control físicos en el terreno es desafiante.