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El escáner 3D y las tecnologías como LIDAR son fundamentales en el estudio de los fondos marinos

Las actuaciones  requieren el levantamiento de la batimetría de los fondos marinos donde la obra se ubica. Ya sean diques, puertos, espigones, muelles, paseos marítimos, etc. Para ello es clave el escáner 3D y las tecnologías como LIDAR.

Está técnica nos permite la monitorización de los fondos móviles arenosos donde la dinámica sedimentaria tiene un papel primordial. Es una herramienta de gran utilidad. Por ejemplo, para la elaboración de cartas náuticas, gestión portuaria, operaciones de dragado balance de sedimentos y erosión y deposición en canales y embalses.

Recordemos que batimetría es el levantamiento del relieve de superficies subacuáticas. Ya estemos hablando del fondo del mar, como cursos de aguas, lagos, embalses, etc. Es decir, hacer una batimetría de los fondos marinos es equivalente a realizar la cartografía de un terreno seco.

La obtención de la batimetría tiene también un interés creciente en el análisis  de procesos sedimentarios e hidrológicos. Así como en el diagnóstico de efectos de tormentas y tsunamis, en seguimientos de espacios ecológicos y en el desarrollo de modelos hidrodinámicos.

También en las operaciones de dragado, tanto en entornos fluviales, embalses como en costeros, se necesita realizar una batimetría. Mediante la batimetría se puede monitorizar los espacios sometidos a una fuerte dinámica sedimentaria, fluvial o costera. Y así obtener los balances sedimentarios de los espacios. Prediciendo donde se acumula o se erosiona los sedimentos en el tiempo.

Tradicionalmente las batimetrías han sido realizadas usando ecosondas acústicas colocadas sobre embarcaciones. Hasta la irrupción y el avance en los métodos basados en teledetección.

El escáner 3D ha supuesto una revolución por la facilidad de uso y la información que ofrece

Los métodos con ecosondas están limitados por varios motivos. Uno de ellos es el alto coste. Ya que hay que instalar la ecosonda sobre una embarcación y obtener el máximo número de puntos que nos permita representar una batimetría con cierta calidad. A ello se une que el método está restringido a las condiciones climáticas, como la carrera de marea, el oleaje, etc. Además, es un método desaconsejado en zonas de aguas poco profundas o fluviales debido a la poca profundidad y la navegación dificultosa.

La estimación de las profundidades mediante la teledetección comenzó en los años 1960 con la aplicación de los escáneres multiespectrales. Sin embargo el auge de esta tecnología se ha impulsado gracias al escáner 3D. Y también a la información de alta resolución que proporcionan los satélites como IKONOS o al desarrollo de los sensores hiperespectrales con mayor número de bandas. La medida de la profundidad por teledetección proporciona medidas precisas sobre espacios abiertos en mucho menos tiempo.

Tecnología como la que proporciona LIDAR (Light Detection and Raging) o el sistema SHOALS (Scanning Hydrographic Operational Airborne LIDAR System) han sido utilizadas en las últimas décadas de manera conjunta por el U.S. Army Corps of Engineers y la U.S. Navy.

En Global Mediterránea y Geomática, empresa de Valencia compuesta por profesionales de Topografía y Cartografía, somos pioneros y especialistas en la realización de levantamientos mediante el uso de escáner 3D para la documentación tridimensional de cualquier terreno u objeto.  Además, gracias a la colaboración con otras empresas hemos ampliado nuestros servicios a la obtención de datos LIDAR y el escaneado en entornos subacuáticos. Contacta aquí.

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Una batimetría es la cartografía de los fondos de los diferentes fondos de agua. Es un levantamiento topográfico del fondo del mar o del fondo de los lechos de los ríos, ciénagas, humedales, lagos, embalses, etc. Las batimetrías tienen su origen en el antiguo Egipto. En aquella época se arrojaba al fondo de un río piedras atadas a una cuerda para comprobar la profundidad existente. Lejos queda aquel sistema de los levantamientos actuales, que se realizan mediante el uso del sistema de posicionamiento global (GPS) y técnicas sónicas que permiten una precisión muy buena.

¿Cómo se hace una batimetría?

Al igual que en los levantamientos topográficos de terrenos, se determinan las coordenadas X, Y y Z. La Z representa las profundidades de los cuerpos de agua levantados. De esta manera podemos plasmar en un mapa la superficie que estamos analizando. Dependiendo del detalle con el que se lleve a cabo la batimetría, se pueden describir los fondos y el relieve de los cuerpos de agua. Y todas aquellas anomalías que en ellos puedan existir.  

¿Para qué sirve una batimetría?

Las aplicaciones de los levantamientos batimétricos son muy amplias. Permiten estimar los volúmenes almacenados en los cuerpos de agua. Y así conocer la dinámica de los lechos de ríos identificando zonas de socavación y áreas de depósito, que en ocasiones puede ocasionar la formación de islas en el río. También ofrece información para la navegación en grandes ríos. Además una batimetría ofrece una información que permite realizar pronósticos hidrológicos. Asimismo se utiliza para el dragado de ríos, instalación de tuberías submarinas o perforaciones, entre otras aplicaciones.

Casos reales

Un ejemplo de sus aplicaciones podemos encontrarlo en uno de los últimos trabajos de Global. A través de nuestra empresa, Global Positioning System Mediterránea, se nos encargó el estudio de sedimentación del Guadalquivir a su paso por Andújar. Concretamente se trata de analizar un trazado de 12 kilómetros. Este trazado va desde la presa de Marmolejo hasta tres kilómetros más arriba de los puentes. Los trabajos se han realizado a través de la empresa Estudios Geológicos Marinos. El estudio se ha llevado a cabo con diferentes sondas y traductor, adosado a la embarcación zodiac que se está utilizando para navegar el río.

El Ayuntamiento de Andújar mantiene un contencioso administrativo, desde el pasado mes de mayo, frente a lo que consideran inactividad de la Confederación Hidrográfica del Guadalquivir y el Ministerio para la Transición Ecológica. ¿El motivo? El consistorio lleva desde hace un año pidiendo que se realicen unas intervenciones en el río. Entre ellas destacan la inmediata reposición y reducción de los niveles de sedimentación del cauce del Guadalquivir al estado en que proporcionen seguridad frente a las inundaciones, así como su posterior mantenimiento en tales niveles. También han demandado que se inicie el procedimiento para la modificación de las normas de explotación de la presa de Marmolejo que, según afirman, se ha comprobado que no son las adecuadas.

 La batimetría entra dentro de los servicios de topografía de Global Mediterránea & Geomática. Unos servicios en los que estamos especializados y siempre ofrecemos la mejor solución y ejecución posible.

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¿Cómo podemos definir la batimetría?

La batimetría se puede definir como el levantamiento de superficies subacuáticas. Esto supone el estudio e investigación de los fondos como si fuera un terreno seco. Este tipo de estudio se aplica a los mares, lagos, embalses o cualquier tipo de superficie que contenga agua.

Al igual que en los levantamientos topográficos y planimétricos, en la batimetría también se deben hallar las coordenadas X, Y y Z, así se describirán los fondos y cualquier tipo de anomalía que pueda haber.

Antiguamente, en la época egipcia, las mediciones batimétricas se realizaban con piedras atadas con cuerdas, de esta forma se examinaba el fondo del mar. En la actualidad, gracias al GPS o técnicas sónicas las mediciones y coordenadas se pueden tener con mayor inmediatez.

Antes de la aparición de las últimas tecnologías, la batimetría se realizaba a partir de varios trabajos topográficos donde se representaba, en primer lugar, la línea de costa y, en segundo lugar, la realización del levantamiento submarino.

Cuando se definen las bases desde la costa, lo siguiente es determinar el levantamiento batimétrico. Ésta se realiza en dos fases:

En primer lugar, se determina la posición de la embarcación para poder realizar el estudio o investigación. En segundo lugar, se determinará la cota submarina. Una vez finalizado, los datos se representan en un plano de forma gráfica y se formará el plano submarino referido a la costa.

Tipos de batimetrías

A parte de la investigación con sistema de posicionamiento global o GPS y las técnicas sónicas para la obtención de los datos, existen otros tipos de batimetrías:

– La batimetría fotogramétrica. Este tipo de batimetría solo se puede utilizar en aguas poco profundas, obteniendo un error muy pequeño.

– La batimetría por procedimientos fotográficos. Este tipo de batimetría se debe utilizar también aguas con poca profundidad, y consiste en estudiar la variación del espectro visible con fotografías en diversas condiciones desde aeroplanos. Actualmente, se están utilizando los drones para realizar este tipo de batimetrías.

– La batimetría con láser. En este tipo de batimetría se obtienen los datos a través de un sonar que posee láser. Con este método se puede acceder a aguas un poco más profundas, ya que puede determinar profundidades de 2 a 30 metros. Posee un error de solo un metro.

– La batimetría mediante Teledetección. Esta batimetría se obtiene con el uso de satélites como GEOSAT, LANDSAT, SPOT o RADARSAT.  Con ellos, se determinan resultados bastante satisfactorios en mares con poca profundidad.

Ámbito de aplicación de la batimetría

Los estudios de batimetría se deben realizar cuando exista algún proyecto de obra marítima, o la construcción de estructuras o cualquier tipo de edificación en la costa. La viabilidad del proyecto se determinará gracias a este estudio previo.

Con la batimetría, como hemos dicho antes, se obtienen mapas y perfiles batimétricos de las áreas sumergidas motivo del estudio. Además de esto, el ámbito de aplicación de la batimetría puede ser también para:

-Dragado de ríos.

-Instalación de tuberías submarinas.

-Estudios hidrológicos.

–Perforaciones.

Para más información de nuestros servicios de topografía, poneros en contacto con Global Mediterránea, donde tus proyectos tendrán la mejor solución y ejecución posible.

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