Subsidencia

Alternativas

Se puede hacer seguimiento de la subsidencia mediante observaciones geotécnicas clásicas, consistentes en la instalación de sensores que miden las deformaciones verticales del terreno, o bien mediante nivelación topográfica de alta precisión. Estas técnicas, sin embargo, se limitan a áreas muy concretas con subsidencia conocida o previsible (minería, zonas cársticas ...), y la evolución sólo es visible con el paso del tiempo (no se dispone de suficiente registro histórico).

Otras técnicas para detectar subsidencia utilizan radares embarcados en satélites, de tal forma que se pueden cubrir grandes extensiones de terreno (hasta 10.000 km²), ya la vez reducir los costes en relación con métodos clásicos, ya que se trabaja con imágenes relativamente económicas. Además, hay una elevada disponibilidad para que el radar no se ve afectado por las nubes, ni por la meteorología (excepto con lluvias muy intensas), ni requiere de iluminación (puede funcionar día y noche).

Estas técnicas, llamadas DInSAR (interferometría diferencial), se basan en la combinación de dos imágenes radar, y miden las deformaciones milimétricas que ha habido entre las fechas de ambas imágenes. Desgraciadamente, como las condiciones atmosféricas varían en cada adquisición, pueden surgir artefactos que escondan deformaciones.

Para superar esta limitación, el ICGC emplea técnicas propias de DInSAR avanzado, basadas en la utilización de un conjunto de imágenes (en lugar de sólo dos), adquiridas en diferentes fechas (existen históricos desde 1992), y así hace posible el cálculo de un perfil temporal de deformación en la zona de estudio.

En determinadas zonas, como por ejemplo de vegetación significativa o de agua, no se puede calcular el movimiento, por lo que el ICGC las detecta y las aísla del resultado final. Por otra parte, se pueden seleccionar diferentes tipos de imágenes radar en función de la zona de estudio y el tipo de movimiento a observar, maximizando así las áreas útiles.

Posteriormente a la detección de subsidencia, es posible hacer un seguimiento exhaustivo mediante la adquisición programada de nuevas imágenes. El resultado es un mapa del movimiento del terreno, siendo necesario añadir conocimiento complementario, tales como información geológica o datos de la estructura de los edificios y del terreno, si fuera necesario hacer un análisis de riesgos (infraestructuras, edificación, protección civil...).

 

Descripción de la solución

Si la necesidad es detectar posibles movimientos dados hasta la actualidad, se parte de varias imágenes radar procedentes de satélites de observación de la Tierra, correspondientes a diferentes fechas para poder observar las deformaciones a lo largo del tiempo.

Si se quiere hacer el seguimiento de una subsidencia detectada, o si se prevé que pueden existir movimientos debidos a actuaciones antrópicas (obra pública, extracción intensiva de agua...), se programará la adquisición de imágenes radar a tal efecto para obtener resultados con la frecuencia necesaria.

En ambos casos, el resultado es una capa con las deformaciones verticales del terreno, compatible con un SIG, de tal forma que se puede combinar con otras capas (ortofotos, topografía, geología, infraestructuras, catastro ...) y obtener información para la evaluación de riesgos mediante la interpretación de los resultados.

Artículos

• Urban Subsidence Monitoring Using Radar Interferometry: Algorithms and Validation [3,3 MB]
  R.Arbiol et al., Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 2003.
• La Interferometría diferencial DInSAR - Una técnica para el monitoreo de la subsidencia en Bogotá D. C. [1,2 MB]
  P.Blanco et al., 2010.

 

Proyectos realizados

• Seguimiento anual de las subsidencias en Cataluña.
• Análisis de subsidencias al Bages, al delta del Ebreo, a la Cuenca potásica catalana, en Bogotá (Colombia), Puebla de Zaragoza (Mèxic), en el volcán de Popocatépetl (Mèxic), y efectos del terremoto de Al-Hoceima (Marruecos).

 

Aplicaciones relacionadas

• Cartografía radar (en zonas de alta nubulosidad).
• MDT de grandes áreas.