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Universidad de Cantabria

SISTEMA DE MONITOREO COSTERO HORUS: APLICACIÓN EN LA GESTIÓN DEL RIESGO POR EROSIÓN E INUNDACIÓN EN CARTAGENA.

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Presentation Transcript

  1. SISTEMA DE MONITOREO COSTERO HORUS: APLICACIÓN EN LA GESTIÓN DEL RIESGO POR EROSIÓN E INUNDACIÓN EN CARTAGENA Andrés Osorio Ph.D.1 , Raúl Medina 2, Cristian Ortiz1, Sebastian Múnera1, César Cartagena1, Juan CamiloPérez1, Alejandro Henao1Maira Romero1 Juan Osorio1 Natalia Mesones1 1. Grupo de Investigación en Oceanografía e Ingeniería Costera (OCEANICOS). Escuela de Geociencias y Medio Ambiente. UNAL, Sede Medellín. 2. Instituto de Hidráulica Ambiental de la Universidad de Cantabria IH Cantabria. Santander-España Medellín, Noviembre de 2011 Universidad de Cantabria

  2. ÍNDICE • Justificación • Sistemas HORUS • HORUS Cartagena • Procesamiento • Gestión de la Costa • Conclusiones

  3. Grupo de Investigación en Oceanografía e Ingeniería Costera UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA GRUPO OCEANICOS

  4. Grupo de Investigación en Oceanografía e Ingeniería Costera UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA PhD. Andrés Fernando Osorio Arias – ING. COSTAS Y PUERTOS PhD. Francisco Mauricio Toro Botero - MODELAMIENTO PhD. Jaime Ignacio VélezUpegui – HIDROCLIMA Y GESTIÓN PhD. GermánPoveda Jaramillo - CLIMA PhD. Gladys Rocío Bernal Franco - OCEANOGRAFÍA PhD. Ligia Estela UrregoGiraldo – ECOSISTEMAS PhD. Jaime Henning PolaníaVorenberg – ECOSISTEMAS PhD. Evelio Andrés GómezGiraldo - MODELAMIENTO PhD. Veronica Botero – TELEDETECCIÓN Y SIG PhD. Carlos David Hoyos– MODELAMIENTO ATMOSFERICO PhD. Clara Villegas –VALORACION ECONOMICA GRUPO OCEANICOS

  5. INTRODUCCIÓN IGNORANCIA EN LOS PROCESOS COSTEROS

  6. DEFENSA DE COSTA NAVEGACION INTRODUCCIÓN PROBLEMAS DE GESTIÓN El vídeo permite seguimiento con mayor resolución espacial y temporal USO TURISTICO Una adecuada gestión de las zonas costeras requiere contar con herramientas y datos para poder tomar decisiones sobre el territorio, sus recursos y sus usos.

  7. INTRODUCCIÓN Turismo: motor económico

  8. t (años) t (dias - meses) INTRODUCCIÓN ESCALAS DE TRABAJO

  9. INTRODUCCIÓN COMPARACIÓN Sensores de medición de oleaje VS (Teledetección, Fotogrametría, LIDAR) VÍDEO (alta resolución y economía) GPS y Ecosondas

  10. INTRODUCCIÓN ¿Por qué video? Vegetación Dunar Playa húmeda Línea de costa • Longitud de onda • Celeridad de la onda • Dirección del oleaje • Periodo del oleaje Rotura del oleaje

  11. INTRODUCCIÓN Cuantificable? u z y v x

  12. SISTEMA HORUS OBJETIVO: El desarrollo de INDICADORES Y METODOLOGÍAS basadas en imágenes de VIDEO que ayuden a los GESTORES en la PLANIFICACIÓN de los recursos y en la TOMA DE DECISIONES ENTIDADES EJECUTORAS: FINANCIADO:

  13. SISTEMA HORUS • Convenio de cooperación entre UNAL y UNICAN. • Plataforma de código abierto. • Matlab. • Manejo de bases de Imágenes y datos complementarios. • Cuatro estaciones de monitoreo. • Sistema modular basado en toolbox

  14. SISTEMA HORUS ESQUEMA GENERAL

  15. SISTEMA HORUS SISTEMA CAPTURA

  16. SISTEMA HORUS Instantánea Tipos de imágenes Promedio Varianza

  17. SISTEMA HORUS Timestacks

  18. PROCESAMIENTO Rectificación (Modelo Pinhole)

  19. PROCESAMIENTO fusión

  20. PROCESAMIENTO Fusión y Rectificación

  21. HORUS Cartagena La olas invernales cada vez más frecuentes y los efectos del cambio climático han ocasionado grandes cambios a nivel de la zona costera generando gran perdida de sedimentos en playas y daño a las estructuras de protección. Los frentes fríos en algunas épocas del año generan también fuertes cambios en estas zonas.

  22. HORUS Cartagena • Equipos de medición de última tecnología. • Zona de estudio y ubicación de sensores • Estación meteorológica instalada. Campañas de campo.

  23. HORUS Cartagena Mareas máximas y mínimas observadas durante Noviembre y diciembre en Cartagena, estación mareográfica del- CIOH. Fuente(http://www.cioh.org.co/meteorologia) Información secundaria IDEAM y del CIOH para noviembre y diciembre de 2010

  24. HORUS Cartagena Rosa de Oleaje de Boya virtual para 2010, Fuente CIOH. Serie de datos para de oleaje 2010, Fuente CIOH. Oleaje de Boya virtual para 2010, Fuente CIOH. Información secundaria IDEAM y del CIOH de Oleaje.

  25. RESULTADOS Variación de línea de Costa Retroceso

  26. RESULTADOS Evolución de las distancias asociadas a un mismo nivel de marea astronómica para las cámaras y los perfiles 1(a), 2(b) y 3(c). Línea de costa con el mismo nivel de marea y perfiles de playa

  27. HIDRODINÁMICATimestack Análisis Espectral de Fourier Onda Infragravitatoria T=64seg Boya Barranquilla Fuente: CIOH Tp=8seg

  28. HIDRODINÁMICATimestack

  29. Resultados y Discusión Bocagrande Abril 6 de 2010 Bocagrande Enero 01 de 2010 Bocagrande Marzo 8 de 2010 Bocagrande Diciembre 5 de 2010 Bocagrande Diciembre 14 de 2010 Bocagrande Mayo 13 de 2010 Oleaje en las playas de Bocagrande

  30. RESULTADOS Febrero de 2010 a Enero de 2011 Variación de la línea de Costa en Bocagarande (vídeo)

  31. RESULTADOS OLEAJE: Hs: 3.45 m, Tp: 5.28 s, Dir: NE Resultados de modelaciones en propagación de oleajes y corrientes, del temporal ocurrido en entre el 6 y el 9 de marzo de 2010 (Dir NE)

  32. RESULTADOS Resultados de modelaciones en propagación de oleajes y corrientes, para la dirección NE (izq) y NW (der). Determinación de condiciones caracteristicas del sistema

  33. GESTIÓN DE LA COSTA (morfología y usos) VIDEO Posición de la línea Distribución de usuarios Conocimientos previos: CSI de referencia CSI actual Límites de la línea de costa Objetivo estratégico “Manterner la línea de costa según sus usos ” Objetivo operacional “Asegurar que el ancho de playa se conserva dentro de los límites y que sus densidades de uso no superan su capacidad de carga” • Indicador de Costa (CSI) 2. Evaluación del indicador de ref. 3. Intervención 4. Evaluación final Regenar playas o dragar

  34. CONCLUSIONES Los sistemas de monitoreo permiten el apoyo a una mejor decisión en la gestión costera, y aquí se ha demostrado su importancia y utilidad. La recolección de información en campo es de vital importancia para cualquier estudio, por eso se hace necesario un monitoreo constante y una toma de datos continua. Es necesario evaluar todos los escenarios posibles para una mejor solución al problema. Las alternativas de solución deben estar guiadas bajo un concepto que protejan el ecosistema costero, y que su impacto ambiental sea mínimo.

  35. CONCLUSIONES El proyecto HORUS Cartagena ha servido como punto de inicio en el diseño de un sistema robusto, amplio y flexible para el estudio de problemáticas ambientales a través de cámaras. Cartagena es el primero de varios sitios de monitoreo que se implementaran en el portal WEB en el futuro cercano. Las tecnologías basadas en sistemas de vídeo (y en casi cualquier sensor remoto) son auxiliares al uso de información instrumental para su calibración, validación y complementariedad. A su vez, éstas poseen grandes ventajas como su alta frecuencia de muestreo, capacidad de largas series de datos y sus bajos costos comparados con los sistemas tradicionales.

  36. MUCHAS GRACIAS!!! PREGUNTAS? www.horusvideo.com

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