Identificación basada en drones de procesos erosivos en áreas restauradas de minería a cielo abierto
Autores: Padró, Joan-Cristian; Cardozo, Johnsson; Montero, Pau; Ruiz-Carulla, Roger; Alcañiz, Josep Maria; Serra, Dèlia; Carabassa, Vicenç
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Identificación basada en drones de procesos erosivos en áreas restauradas de minería a cielo abierto
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Drones
Erosión hídrica
Modelo digital de elevación
Procesamiento fotogramétrico
Adaptación geomorfológica
Monitoreo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los Sistemas Aéreos No Tripulados, o drones, son herramientas muy útiles para gestionar operaciones de minería a cielo abierto y desarrollar actividades de restauración ecológica. Este artículo presenta un método para identificar procesos de erosión hídrica en canteras activas mediante imágenes de drones y teledetección, en ausencia de imágenes o mapas preexistentes para comparación. Se generó un Modelo Digital de Elevación (MDE) con una resolución espacial (RS) >10 cm y una ortofoto con una RS >2.5 cm a partir de imágenes capturadas con un drone y su posterior procesamiento fotogramétrico. Al utilizar herramientas de Sistemas de Información Geográfica para procesar el MDE, se obtuvo una red de drenaje detallada, se separaron las áreas de erosión hídrica detectadas y se identificaron las cuencas en los barrancos. Posteriormente, se reconstruyó un MDE estimado antes de los procesos erosivos interpolando las crestas de los barrancos; este MDE sirve como referencia para el relieve antes de la erosión. Para calcular el volumen de material erosionado, se calculó el MDE de Diferencias, que estima la diferencia de volumen entre el MDE previamente estimado y el MDE actual. Además, calculamos el material necesario para la adaptación geomorfológica de la cantera y el mapa de pendientes, que son dos factores valiosos estrechamente relacionados con el monitoreo de procesos erosivos. Los resultados obtenidos nos permitieron identificar rápidamente y con precisión los factores de erosión en este tipo de minería. En el caso de canteras llenas de agua, sería importante caracterizar el relieve subsuperficial. Esencialmente, el método presentado puede aplicarse con materiales asequibles y no invasivos para crear mapas de cuadrícula digital a una resolución de 10 cm, obteniendo datos listos para métricas 3D, siendo una herramienta de modelado de paisajes muy práctica para caracterizar la evolución de la restauración de espacios de minería a cielo abierto.
Descripción
Los Sistemas Aéreos No Tripulados, o drones, son herramientas muy útiles para gestionar operaciones de minería a cielo abierto y desarrollar actividades de restauración ecológica. Este artículo presenta un método para identificar procesos de erosión hídrica en canteras activas mediante imágenes de drones y teledetección, en ausencia de imágenes o mapas preexistentes para comparación. Se generó un Modelo Digital de Elevación (MDE) con una resolución espacial (RS) >10 cm y una ortofoto con una RS >2.5 cm a partir de imágenes capturadas con un drone y su posterior procesamiento fotogramétrico. Al utilizar herramientas de Sistemas de Información Geográfica para procesar el MDE, se obtuvo una red de drenaje detallada, se separaron las áreas de erosión hídrica detectadas y se identificaron las cuencas en los barrancos. Posteriormente, se reconstruyó un MDE estimado antes de los procesos erosivos interpolando las crestas de los barrancos; este MDE sirve como referencia para el relieve antes de la erosión. Para calcular el volumen de material erosionado, se calculó el MDE de Diferencias, que estima la diferencia de volumen entre el MDE previamente estimado y el MDE actual. Además, calculamos el material necesario para la adaptación geomorfológica de la cantera y el mapa de pendientes, que son dos factores valiosos estrechamente relacionados con el monitoreo de procesos erosivos. Los resultados obtenidos nos permitieron identificar rápidamente y con precisión los factores de erosión en este tipo de minería. En el caso de canteras llenas de agua, sería importante caracterizar el relieve subsuperficial. Esencialmente, el método presentado puede aplicarse con materiales asequibles y no invasivos para crear mapas de cuadrícula digital a una resolución de 10 cm, obteniendo datos listos para métricas 3D, siendo una herramienta de modelado de paisajes muy práctica para caracterizar la evolución de la restauración de espacios de minería a cielo abierto.