Metodología para la determinación de coeficientes de escurrimiento utilizando imágenes de acceso abierto y algoritmos de código abierto

Authors

DOI:

https://doi.org/10.24850/j-tyca-2021-05-05

Keywords:

coeficiente de escurrimiento, cuenca del Valle de México, bajo Bravo, bajo Grijalva, distancia mínima, máxima verosimilitud, mapeo espectral angular, máquinas de soporte vectorial, Sentinel, Landsat

Abstract

Este estudio propone una metodología que utiliza imágenes Landsat-8, Sentinel-1, y Sentinel-2 para determinar cobertura terrestre y coeficientes de escurrimiento. La metodología considera características geográficas y climáticas de la región, resolución de sensores y exactitud obtenida mediante cuatro clasificadores: distancia mínima, máxima verosimilitud, mapeo espectral angular y máquinas de soporte vectorial. La metodología se aplicó en regiones de México con características diversas. La exactitud general, error de comisión y de omisión fueron obtenidos para cada combinación de clasificador y sensor. Asimismo, estos indicadores se analizaron por región, sensor y algoritmo. Presencia, exactitud, error de comisión y omisión se analizaron por cada clase de cobertura terrestre. Landsat-8 obtuvo un acuerdo promedio mayor (76.1 %), seguido por Sentinel-2 (75 %) y Sentinel-1 (38.8 %). Distancia mínima tuvo el mayor acuerdo promedio (71.2 %), seguido por máquinas de soporte vectorial con 70.5 %, mapeo angular espectral con 60.9 % y máxima verosimilitud con 50.7 %. Esta metodología hace posible usar imágenes y programas de acceso abierto para definir criterios que permitan determinar cobertura terrestre con buena exactitud y alta resolución espacial. El resultado de la investigación muestra que, para estimar correctamente coeficientes de escurrimiento, las imágenes satelitales de acceso abierto deben ser seleccionadas con base en criterios como resoluciones del sensor, algoritmo de clasificación a ser ocupado, periodo y escala del estudio, clima, tipos y dinámica de cobertura terrestre, así como clase de cobertura dominante.



Author Biographies

D. Italibi Uraga-Tovar, Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa

Uraga-Tovar, recibió el título de maestría de la Universidad Autónoma Metropolitana en la ciudad de México, en 2018.
Es Ingeniero en sistemas ambientales por el Instituto Politécnico Nacional, México, 2011. Tiene experiencia
industrial en medio ambiente y sustentabilidad. Actualmente trabaja en el sector privado como consultora en el área de sistemas de información geográfica y Percepción Remota. Sus intereses de investigación incluyen el procesamiento de imágenes hiperespectrales y Percepción Remota aplicada. 

Felipe Omar Tapia-Silva, Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa, Centro de Investigación en Ciencias de la Información Geoespacial

Felipe Omar Tapia-Silva graduado como Ph.D. por el
Instituto de Proyectos Ecológicos Urbanos y Rurales,
Universidad Humboldt de Berlín, Alemania.
Actualmente, es profesor en la Universidad Autónoma Metropolitana de la ciudad de México y está haciendo una estadía de investigación sabática en el Centro de Investigación en Ciencias de la Información
Geoespacial. Sus intereses de investigación son la aplicación de disciplinas geomáticas como los sistemas de información geográfica, análisis espacial y Percepción Remota, el modelado del medio ambiente, los recursos naturales, el ciclo hidrológico y sus elementos en
ecosistemas ubicados en áreas rurales y urbanas.

Alejandra A. López-Caloca, Centro de Investigación en Ciencias de la Información Geoespacial

A. López-Caloca recibió el título de Doctor por la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México, en 2007. Actualmente, es investigadora y profesor en el Centro de Investigación en Ciencias de la Información Geoespacial. Sus intereses de investigación incluyen procesamiento digital de imágenes aplicadas a la percepción remota, principalmente con datos de SAR y ópticos

Eugenio Gómez-Reyes, Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa

Eugenio Gómez-Reyes, Ph.D. por el Centro de Investigación de Ciencias Marinas de la Universidad Estatal de Nueva York, en 1989. Actualmente, es profesor en la Universidad
Autónoma Metropolitana de la ciudad de México.  Sus intereses de investigación incluyen procesos hidrológicos en cuencas y los procesos de circulación y transporte en
acuíferos, canales, ríos, lagos, embalses, lagunas, estuarios y zonas costeras; mediante el análisis de datos hidrológicos,
meteorológicos e hidrográficos, así como el desarrollo,
implementación y aplicación de modelos numéricos.

Published

2021-09-01

How to Cite

Uraga-Tovar, D. I., Tapia-Silva, F. O., López-Caloca, A. A., & Gómez-Reyes, E. (2021). Metodología para la determinación de coeficientes de escurrimiento utilizando imágenes de acceso abierto y algoritmos de código abierto. Tecnología Y Ciencias Del Agua, 12(5), 208–253. https://doi.org/10.24850/j-tyca-2021-05-05