Cartografía de la actividad erosiva de paredes de barrancos a partir de imágenes de teledetección

J.

Description

Resumen
El presente trabajo muestra una metodología para la determinación del grado de actividad erosiva de paredes de barrancos, fenómenos erosivos muy frecuentes en el área Mediterránea. La metodología se basa en la identificación del tipo de cubierta vegetal y grado de recubrimiento de las paredes a partir de imágenes multiespectrales de resolución media (Landsat TM). El área de estudio se localiza en las comarcas de l'Alt Penedes y l'Anoia (Barce-lona), donde el principal cultivo son los viñedos. En esta región se ha desarrollado una red de ba-rrancos de grandes dimensiones. Los resultados, según la metodología aplicada, indican que la mayor parte de las paredes de los barrancos presen-tan un alto grado de estabilidad debido a que mayo-ritariamente están cubiertas por vegetación de tipo matorral arbolado y bosque mixto. Sin embargo, los procesos erosivos detectados mediante observa-ciones de campo indican que la determinación del grado de actividad erosiva a partir de imágenes de resolución media produce resultados por defecto.
Abstract
The present paper shows a methodology for the determination of the erosional activity degree of gully walls, that are frequent phenomena in the Mediterranean afea. The methodology is based on the identification of the type and degree of vegeta-tion cover from multi-spectral images of medium resolution (Landsat TM). The study area is located in l'Alt Penedes and l'Anoia (Barcelona). This area is mainly dedicated to the cropping of vineyards. In this region, an important network of gullies has been developed. The results show that the most part of the gully walls have a high degree of stabil-ity due to the presence of forested shrubland and forest. However, the erosion processes that were detected by means of field observations indicate that the degree of erosional activity from medium resolution images yields default results.

Sujets

• Erosion

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• Publié par: erevistas
• Publié le: 01 janvier 2000
• Nombre de lectures: 10
• Langue: Español
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

Revista de Teledetección. 2000
Cartografía de la actividad erosiva de paredes de
barrancos a partir de imágenes de teledetección
J. A. Martínez-Casasnovas
Correo electrónico: [e-mail]
Universitat de Lleida, Departament de Medi Ambient i Ciencies del Sol Rovira Roure 177,25198 Lleida.


RESUMEN ABSTRACT
El presente trabajo muestra una metodología para The present paper shows a methodology for the
la determinación del grado de actividad erosiva de determination of the erosional activity degree of
paredes de barrancos, fenómenos erosivos muy gully walls, that are frequent phenomena in the
frecuentes en el área Mediterránea. La metodología Mediterranean afea. The methodology is based on
se basa en la identificación del tipo de cubierta the identification of the type and degree of vegeta-
vegetal y grado de recubrimiento de las paredes a tion cover from multi-spectral images of medium
partir de imágenes multiespectrales de resolución resolution (Landsat TM). The study area is located
media (Landsat TM). El área de estudio se localiza in l'Alt Penedes and l'Anoia (Barcelona). This area
en las comarcas de l'Alt Penedes y l'Anoia (Barce- is mainly dedicated to the cropping of vineyards. In
lona), donde el principal cultivo son los viñedos. this region, an important network of gullies has
En esta región se ha desarrollado una red de ba- been developed. The results show that the most
rrancos de grandes dimensiones. Los resultados, part of the gully walls have a high degree of stabil-
según la metodología aplicada, indican que la ity due to the presence of forested shrubland and
mayor parte de las paredes de los barrancos presen- forest. However, the erosion processes that were
tan un alto grado de estabilidad debido a que mayo- detected by means of field observations indicate
ritariamente están cubiertas por vegetación de tipo that the degree of erosional activity from medium
matorral arbolado y bosque mixto. Sin embargo, resolution images yields default results.
los procesos erosivos detectados mediante observa-
ciones de campo indican que la determinación del
grado de actividad erosiva a partir de imágenes de
resolución media produce resultados por defecto.

PALABRAS CLAVE: Erosión por barrancos, KEY WORDS: Gully erosion, erosional activity,
actividad erosiva, Landsat TM, clasificación no Landsat TM, unsupervised supervised classifica-
supervisada supervisada. tion.


favorecido el desarrollo de una red de barrancos de INTRODUCCIÓN
grandes dimensiones. Esto hace que características
La erosión por barrancos es un proceso erosivo de los barrancos como su tamaño, fonda, patrón,
no tan investigado como la erosión laminar o por densidad o grado de actividad estabilidad puedan
surcos. Sin embargo, afecta de manera importante ser apreciadas y/o analizadas a partir de imágenes
a áreas de gran interés agrícola en todo el mundo y de teledetección. Sin embargo, a diferencia del
en particular en la cuenca Mediterránea (Martínez gran número de trabajos realizados en las últimas
Casasnovas, 1998). La pérdida de suelos por este décadas sobre la aplicación de técnicas de telede-
tipo de proceso erosivo está lejos de ser desprecia- tección al inventario de usos del suelo / cubierta
ble, pudiendo suponer hasta el 80% del total de vegetal, áreas afectadas por incendios forestales,
pérdidas debidas a los diversos procesos de erosión evolución de la vegetación, etc., los trabajos dedi-
hídrica (Poesen et al., 1996). Este tipo de erosión cados al análisis o determinación de la erosión
hídrica está favorecido por factores como las ca- hídrica del suelo, o más específicamente a la ero-
racterísticas de las lluvias del área Mediterránea, sión por barrancos, son más bien escasos. En su -1intensidades de >100 mm h en cortos periodos de mayoría, estos trabajos han sido enfocados a utili-
tiempo (Ramos y Porta, 1994), concentradas en zar la teledetección como una herramienta para
primavera y otoño; las características de los mate- obtener los datos sobre la cubierta vegetal necesa-
riales litológicos, como lutitas, margas y areniscas rios en modelos de estimación de pérdidas de sue-
(altamente erodibles); o los tipos de cultivos, como los tales como la Ecuación Universal de Pérdidas
viñedos, olivos, almendros, etc., que solamente de Suelo (USLE) (Wischmeier y Smith, 1978),
cubren el suelo de manera parcial y contribuyen a Area Nonpoint Source Watershed Environment
la generación de importantes cantidades de esco- Response Simulation (ANSWERS) (Beasley et al.,
rrentía superficial. 1980), u otros modelos hidrológicos de base física
En determinadas áreas, como en 1'Anoia o l'Alt (Rodríguez et al., 1993; Cry et al., 1995; Sharma y
Penedes (Barcelona), estas circunstancias han Surendra, 1995; Folly et al., 1996; Roslan et al.,
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1997; Belz et al., 1998). Otros trabajos han estado un signo de su estabilización (lreland et al., 1939;
orientados a cartografíar la erosión del suelo a Morgan, 1979; Bergsma, 1982; Crouch y Blong,
partir del análisis de su respuesta espectral (De- 1989).
matte y Focht, 1999). Este último tipo de investi- En este sentido, el presente trabajo muestra una
gaciones, ya intentadas a partir de fotografías aé- metodología basada en el análisis de datos multi-
reas desde hace más décadas (Bergsma, 1982), espectrales del sensor Landsat-5 Thematic Mapper
ofrecen unos resultados más que dudosos (Martí- (TM) que tiene como objetivo la identificación de
nez-Casasnovas, 1998). grados de actividad erosiva o estabilidad de ba-
Otras investigaciones sobre procesos erosivos rrancoso Esta metodología se basa en la identifica-
han tenido como objeto específico la aplicación de ción del tipo y el porcentaje de cubierta vegetal en
técnicas de teledetección multiespectral a la carto- las paredes de los barrancos. El área de estudio
grafía de áreas erosionadas por barrancos y "bad- donde se ha aplicado la metodología se localiza en
lands" (Solé et al., 1986; Bocco, 1990; Serrat y las comarcas de l'Alt Penedes y l'Anoia (Barcelo-
Martínez-Casasnovas, 1998), o de procesos como na) (en adelante Alt Penedes Anoia). En esta área
los deslizamientos de tierras o movimientos en el uso extensivo de viñedos ha favorecido el desa-
masa relacionados con este tipo de proceso de rrollo de procesos de erosión hídrica. Los barran-
erosión. Sin embargo, la detección del grado de cos muestran una gran expansión hacia las parcelas
actividad estabilidad de los barrancos o de sus viña, causando problemas importantes a los agri-
paredes mediante teledetección es un campo por cultores. Estos problemas afectan a la reducción
explorar. del tamaño de las parcelas, daño en infraestructu-
En relación con el grado de actividad estabilidad ras viarias y otros.
de los barrancos, diversos autores coinciden en
señalar que, tras la fase de intenso crecimiento de ÁREA DE ESTUDIO
un barranco y del moldeado de las paredes por la
.El área del Alt Penedes Anoia se localiza a unos erosión superficial y movimientos en masa, las
30-40 km al Suroeste de Barcelona. Forma parte paredes del barranco alcanzan una estabilidad que
de la Depresión Terciaria del Penedes, donde afIo-permite el crecimiento de vegetación. Así, la pre-
ran margas, con areniscas y conglomerados de sencia de vegetación en las paredes del barranco es
Figura 1. Área de estudio. Área de la Riera Riurussa (Alt Penedes Anoia). Subescena Landsat-5 TM.
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manera más ocasional. La precipitación media 26% de la superficie de la cuenca está ocupada por
anual varia entre 471-670 mm (Porta et al., 1994) y barrancos. La tasa de retroceso de las paredes de
-1tiene una distribución irregular, con tormentas de estos barrancos es 0.2 m año (Martínez-
alto potencial erosivo en otoño y primavera. Los Casasnovas, 1998). Los procesos de erosión hídri-
suelos son calcáreos. Las principales clases descri- ca en esta do híbrido de clasificación no supervisa-
tas, según el sistema Soil Taxonomy (Soil Survey da supervisada (Martínez-Casasnovas, 2000), a
Staff, 1998), son los Xerorthents típicos, Calcixe- partir de las bandas 4, 5, 7, NDVI y la composi-
repts típicos, Calcixerepts petrocálcicos y ción RGB formada por los tres primeros compo-
Haploxereptsfluvénticos (Martínez-Casasnovas, nentes principales de las bandas del visible y del
1998). infrarrojo reflejado. Las bandas 4, 5 y 7 fueron
Una de las principales características de esta área s