INFORME 1 PDI.pdf

Universidad Distrital Francisco José de Caldas Procesamiento Digital De Imágenes

2015

1

PROCESAMIENTO DIGITAL DE IMÁGENES 2015-I - INFORME No. 1 -

LOS ESTUDIANTES DEBEN COMPLETAR TODAS LAS PARTES QUE CONTENGAN ***

GRUPO: 025-62 No: 11 - ID ESCENA ORIGINAL: LC80070572014090LGN00

MUNICIPIOS1: San Carlos de Guaroa, Puerto López, Tauramena y Villanueva.

Nombre y código de los

estudiantes

Fecha efectiva de entrega

(DD/MM/AAAA)

Fecha límite de entrega

del informe impreso

Angie Alejandra Sánchez

Barragán – 20112025007 Día: 12/03/2015

Hora: 6:00 P.M

Día: 12/03/2015

Hora: Al inicio de la clase

(máximo 10 minutos de

espera)

Manuel Guillermo Vega

Garcia – 20112025022

ESTA AREA SERA COMPLETADA POR EL CALIFICADOR

NOTA:

OBSERVACIONES:

ESTA AREA SERA LEIDA Y COMPLETADA POR LOS ESTUDIANTES

SECCION 1

Los informes de prácticas representan un porcentaje importante de la calificación final

y son de entrega obligatoria. La nota de un informe puede estar entre uno (1.0) y

cinco (5.0). Si un informe no se entrega la nota obtenida será de cero (0.0). Los

informes se deben entregar a más tardar en la fecha y hora límite para tener opción a

la nota máxima. Si un informe se entrega hasta un día calendario después de la hora

límite, su calificación se reducirá en 1.0. Luego de un (1) día calendario no se reciben

informes escritos.

SECCION 2

Los informes escritos representan el pensamiento o las palabras de quienes lo firman.

La presentación de informes elaborados por otras personas como si fueran propios

constituye plagio. Las fuentes de información que se utilicen para un informe deben

ser indicadas en las referencias bibliográficas. Si se toman frases textuales hay que

indicarlas entre comillas y citar el autor correspondiente.

1 Indique, en una sola línea, el nombre de los municipios más importantes de la zona de estudio.


2015

2

SECCION 3 - CODIGO DE HONOR - FIRMA OBLIGATORIA

Certifico que el presente informe constituye un trabajo de mi propia autoría y no ha

sido copiado, ni total ni parcialmente, de otros informes. En caso que se demuestre lo

contrario, asumo mi responsabilidad y acepto una baja calificación.

Nombre: Nombre:

Firma: Firma:

INSTRUCCIONES PARA LOS INFORMES:

1. Lea cuidadosamente que es lo que se pide en el informe y cuáles son los

criterios de evaluación. Destine el tiempo suficiente para profundizar en los

conceptos necesarios y realizar las prácticas requeridas.

2. No cambie las preguntas que se le indican. Intente responder todas las

preguntas con argumentos coherentes y, si es el caso, mostrando la evidencia

correspondiente. Evite usar afirmaciones vagas y/o genéricas que sólo buscan

rellenar espacio.

3. Entregue su trabajo en un documento impreso que tenga las hojas debidamente

grapadas. Incluya la respuesta a todas las preguntas lo mismo que las

referencias bibliográficas correspondientes. Todas las páginas deben estar

numeradas. Las figuras y tablas deben tener su respectiva identificación, tener

una leyenda explicativa apropiada y estar referenciadas en el texto.

4. Anexe un CD o DVD marcado con tinta permanente con su(s) nombre(s) y el

nombre de la zona de estudio. Cada disco debe tener tres directorios: informe,

datos de entrada y datos de salida. Incluya en cada directorio los elementos

que correspondan a cada uno de ellos. Si un CD o DVD no contiene datos o

tiene datos que no se pueden leer, la nota final del informe se reducirá en 1.0.

5. No envíe informes sin firmar el código de honor porque no serán revisados. ___________________________________________________________

TRABAJO:

Usted debe seleccionar una zona geográfica que sea de su interés y descargar una

escena completa de Landsat 8 que cubra dicha zona. Usted debe recortar dicha escena

y obtener una imagen de trabajo que cumpla las siguientes condiciones: (i) tener un

mínimo de 10 millones de pixeles; y (ii) cubrir completamente los municipios de la

zona de estudio. Usted debe consultar información existente sobre la geografía de esa

zona, en particular la relacionada con la cobertura del suelo. Igualmente, usted debe

realizar todos los procesos de interpretación visual o de análisis digital que se

requieran para responder las siguientes preguntas:

1. Localice la zona de estudio y describa sus características geográficas principales

2. Describa las características de la escena original y de la imagen de trabajo

3. Obtenga, describa y analice las estadísticas unibanda y multibanda de la imagen de

trabajo


2015

3

4. Identifique y describa los rasgos pictórico-morfológicos y el comportamiento

espectral de las categorías de cobertura del suelo existentes en la zona de estudio

(use un sistema de clasificación de cobertura que sea estándar) (use las cinco

mejores composiciones RGB para examinar el color)

CRITERIOS DE EVALUACION:

El peso de cada pregunta es 25%. Una buena respuesta combina texto y figuras

(incluyendo mapas elaborados por los estudiantes), describe claramente los procesos

de interpretación visual realizados a la imagen, expone aspectos relevantes para el

tema en cuestión, explica los conceptos teóricos, describe las ecuaciones y los

algoritmos utilizados en los procesos digitales, indica las referencias utilizadas y

describe, interpreta y analiza en detalle los resultados obtenidos. Una buena

respuesta está redactada de manera inteligible y no contiene errores gramaticales. Una

buena respuesta es original y no una copia de trabajos anteriores ni una transcripción

de documentos existentes en la web.

__________________________________________________________________

INICIE SU INFORME EN LA SIGUIENTE PÁGINA SIN ELIMINAR ESTAS

INSTRUCCIONES. USE TIPO DE LETRA VERDANA TAMAÑO 10. NO OLVIDE INCLUIR, AL

FINAL, UNA SECCION DE REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS.


2015

4

Tabla de Contenido

1. CARACTERÍSTICAS GEOGRÁFICAS DE LA ZONA DE ESTUDIO ........... 8

1.1 Localización y descripción de la zona de estudio ............................................. 8

1.2 Características del medio biofísico ......................................................................... 9

1.2.1 Relieve ...................................................................................................................... 9

1.2.2 Clima.......................................................................................................................... 9

1.2.3 Geología ................................................................................................................. 10

1.2.4 Hidrografía ............................................................................................................. 10

1.2.5 Uso y cobertura del suelo ................................................................................ 11

1.2.6 Vegetación ............................................................................................................. 12

1.3 Características del medio socioeconómico ...................................................... 12

1.3.1 Indicadores poblacionales ............................................................................... 12

1.3.2 Economía ............................................................................................................... 13

1.3.3 Aspecto socio-cultural ....................................................................................... 14

2 CARACTERÍSTICAS DE LA IMAGEN ...................................................................... 14

2.1 Escena original ............................................................................................................. 14

2.2 Imagen de trabajo ..................................................................................................... 17

3 ESTADÍSTICAS DE LA IMAGEN DE TRABAJO .................................................. 19

3.1 Estadísticas unibanda ............................................................................................... 19

3.2 Estadísticas multibanda ........................................................................................... 29

3.2.1 Optimum Index Factor (OIF) ......................................................................... 35

4 COBERTURAS DEL SUELO PRESENTES EN LA ZONA DE ESTUDIO ...... 39

5 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................... 77


2015

5

Tabla de Figuras

Figura 1 Localización de la zona de estudio en composición RGB 432 ............................................... 9

Figura 2 Hidrografía presente en la zona de estudio. ....................................................................... 11

Figura 3 Escena original en composición de verdadero color. .......................................................... 16

Figura 4 Visualización de la imagen de trabajo. ................................................................................ 18

Figura 5 Banda 3 en composición pancromática y realce por igualación de histograma. ................ 21

Figura 6 Histograma de banda 2. ..................................................................................................... 21

Figura 7 Banda 3 en composición pancromática y realce por igualación de histograma. ................ 22

Figura 8 Histograma de banda 3. ...................................................................................................... 22

Figura 9 Banda 4 en composición pancromática y realce por igualación de histograma. ............... 23

Figura 10 Histograma de banda 4. .................................................................................................... 23

Figura 11 Banda 5 en composición pancromática y realce por igualación de histograma. .............. 24






Figura 17 Banda 10 en composición pancromática y realce por igualación de histograma. ............ 27

Figura 18 Histograma de banda 10. .................................................................................................. 27

Figura 19 Banda 11 en composición pancromática y realce por igualación de histograma. ............ 28

Figura 20 Histograma de banda 11. .................................................................................................. 28

Figura 21 Correlación entre banda 10 y banda 11. .......................................................................... 33

Figura 22 Correlación entre banda 2 y banda 3. .............................................................................. 33

Figura 23 Correlación entre banda 2 y banda 7. .............................................................................. 33

Figura 24 Correlación entre banda 2 y banda 10. ............................................................................ 35

Figura 25 Correlación entre banda 2 y banda 11. ............................................................................ 35

Figura 26 Imagen de trabajo en composición RGB 134. ................................................................... 37






Figura 32 Bosque denso alto de tierra firme en RGB 432. ................................................................ 41


Figura 34 Bosque de galería en RGB 453. ......................................................................................... 43


Figura 36 Palma de aceite en RGB 321. ............................................................................................ 45


Figura 38 Herbazal denso de tierra firma en RGB 453. ..................................................................... 47


2015

6


Figura 40 Cultivos transitorios de arroz en RGB 543......................................................................... 50

Figura 41 Cultivos transitorios de arroz en RGB 321......................................................................... 50


Figura 43 Rio Meta en RGB 346. ....................................................................................................... 52

Figura 44 Rio Meta en composición 453. .......................................................................................... 52


Figura 46 Zona urbanizada en RGB 432. ........................................................................................... 54


Figura 48 Arbustales en RGB 432. ..................................................................................................... 56

Figura 49 Imagen de trabajo en composición 453. ........................................................................... 58

Figura 50 Pastos limpios en RGB 453. ............................................................................................... 58

Figura 51 Perfil espacial del bosque denso alto de tierra firme. ...................................................... 59

Figura 52 Perfil espectral del bosque denso alto de tierra firme. ..................................................... 59

Figura 53 Perfil de superficie del bosque denso alto de tierra firme. ............................................... 60

Figura 54 Perfil espacial del bosque de galería. ................................................................................ 60

Figura 55 Perfil espectral del bosque de galería. .............................................................................. 61

Figura 56 Perfil de superficie del bosque de galería. ........................................................................ 61

Figura 57 Perfil espacial de cultivos transitorios de arroz. ............................................................... 62

Figura 58 Perfil espectral de cultivos transitorios de arroz. .............................................................. 62

Figura 59 Perfil de superficie de cultivos transitorios de arroz. ........................................................ 63

Figura 60 Perfil espacial del herbazal denso de tierra firme. ............................................................ 63

Figura 61 Perfil espectral del herbazal denso de tierra firme. .......................................................... 64

Figura 62 Perfil de superficie del herbazal denso de tierra firme. .................................................... 64

Figura 63 Perfil espacial de ríos. ........................................................................................................ 65

Figura 64 Perfil espectral de ríos. ...................................................................................................... 65

Figura 65 Perfil de superficie de ríos. ............................................................................................... 66

Figura 66 Perfil espacial de cultivos permanentes de palma de aceite. ........................................... 66

Figura 67 Perfil espectral de cultivos permanentes de palma de aceite. ......................................... 67

Figura 68 Perfil de superficie de cultivos permanentes de palma de aceite. ................................... 67

Figura 69 Perfil espacial de zonas urbanizadas. ................................................................................ 68

Figura 70 Perfil espectral de zonas urbanizadas. .............................................................................. 68

Figura 71 Perfil de superficie de zonas urbanizadas. ........................................................................ 69

Figura 72 Perfil espacial de pastos limpios. ...................................................................................... 69

Figura 73 Perfil espectral de pastos limpios. ..................................................................................... 70

Figura 74 Perfil de superficie de pastos limpios. ............................................................................... 70

Figura 75 Perfil espacial de arbustales. ............................................................................................. 71

Figura 76 Perfil espectral de arbustales. ........................................................................................... 71

Figura 77 Perfil de superficie de arbustales. ..................................................................................... 72

Figura 78 Herbazal en OIF 134 VS RGB 453 ....................................................................................... 73

Figura 79 Bosque denso y ripario en OIF 146 VS RGB 453. ............................................................... 74

Figura 80 Cultivos transitorios de arroz en OIF 456 VS RGB 543. ..................................................... 75

Figura 81 Rio Meta en OIF 156 VS RGB 346. ..................................................................................... 76


2015

7

Tablas

Tabla 1 Proyecciones de la población para 2015 según el DANE...................................................... 13

Tabla 2 Referencia espacial de la escena original. ............................................................................ 14

Tabla 3 Resolución espectral y espacial de los sensores OLI y TIRS. ................................................. 15

Tabla 4 Características básicas de la escena original. ....................................................................... 15

Tabla 5 Características básicas de la imagen de trabajo. .................................................................. 17

Tabla 6 Estadísticas de banda 2. ....................................................................................................... 21


Tabla 8 Estadísticas Banda 4. ............................................................................................................ 23


Tabla 10 Estadísticas de banda 6. ..................................................................................................... 25

Tabla 11 Estadísticas de banda 7. ..................................................................................................... 26

Tabla 12 Estadísticas de banda 10. ................................................................................................... 27

Tabla 13 Estadísticas de banda 11. ................................................................................................... 28

Tabla 14 Matriz de covarianzas. ........................................................................................................ 31

Tabla 15 matriz de correlación. ......................................................................................................... 31

Tabla 16 Coeficientes de OIF. ............................................................................................................ 36


2015

8

1. CARACTERÍSTICAS GEOGRÁFICAS DE LA ZONA DE ESTUDIO

1.1 Localización y descripción de la zona de estudio

La zona de estudio elegida por el grupo de trabajo está localizada en la región de la

Orinoquia Colombiana y en la subregión del piedemonte llanero que se encuentra entre

la cordillera oriental y los llanos orientales, la zona abarca los municipios de: San

Carlos de Guaroa, Puerto López, Tauramena y Villanueva, de estos cuatro municipios

los dos primeros corresponden al departamento del Meta y los dos últimos al

departamento de Casanare; La zona seleccionada cubre un área total de 10983,2 Km2.

Al sur la zona de estudio limita con el municipio de San Martín (Meta); al oriente limita

con Puerto Gaitán (Meta), Maní (Casanare) y Agua azul (Casanare); Al norte limita con

Recetor (Casanare) y Chámeza (Casanare) y al costado occidental limita con los

municipios de: Monterrey (Casanare), Sabanalarga (Casanare), Barranca de Upía

(Meta), Cabuyaro (Meta), Cumaral (Meta), Restrepo (Meta), Villavicencio (Meta),

Acacías (Meta) y Castilla la Nueva (Meta). La zona de estudio se visualiza en la figura 1

con un realce de contraste no lineal de igualación de histogramas.


2015

9

Figura 1 Localización de la zona de estudio en composición RGB 432

1.2 Características del medio biofísico

1.2.1 Relieve

La zona de estudio posee superficies con relieve de Piedemonte, altiplanicie, Lomerío,

Planicie y Valle, superficies con pendientes entre el 1 y 3 %, presentando una variada

morfología que generan diversidad de formas topográficas bien marcadas como lomas,

terrazas, sabanas, mesas , glacis , cuestas , valles y vallecitos que tiene topografía

plana a ondulada, con pendientes hasta del 12%, la zona de estudio está situada en

altitudes que varían de los 600 a los 2400 metros sobre el nivel del mar [1].

1.2.2 Clima

La zona de estudio corresponde en su mayoría al clima cálido semi húmedo y posee

además un clima de bosque húmedo tropical, la precipitación de la zona de estudio

depende de varios factores cuya combinación genera un tipo de distribución de las

lluvias, esta varía desde un 17.2 mm en el municipio de San Carlos de Guaroa donde

el mes de Enero tiene el menor volumen de precipitación durante el año [2], pasando


2015

10

por 417 mm en el municipio de Villanueva y 470 mm en el municipio de Tauramena

donde las lluvias tienen su máxima expresión en los meses de Mayo y Julio, hasta

alcanzar una precipitación de 2000 mm y 2700 mm [3], en el municipio de Puerto

López donde los meses de Junio y Julio son los más lluviosos, y Enero y Febrero los

más secos, la temperatura de la zona de estudio posee una temperatura promedio de

27.6 ° C, donde las temperaturas máximas absolutas han superado los 38.5 º C y las

mínimas absolutas han descendido hasta los 14 º C.

1.2.3 Geología La zona de estudio se encuentra en la vertiente oriental de la cordillera oriental, es

importante recordar que esta cordillera ha sufrido importantes cambios (hundimientos

y elevaciones) a lo largo del tiempo, de estos cambios es pertinente traer al tema los

levantamientos sufridos en el terciario y cuaternario formadores del piedemonte; ya

que estos fueron generadores de grandes procesos de erosión de partes superiores de

la cordillera y a raíz de esto se dio la importante sedimentación donde hoy son los

llanos orientales. Se debe tener en cuenta que este proceso no fue parejo y en las

mismas intensidades razones por las cuales no se puede establecer una cronología de

las diferentes geo formas presentes en la región [4].

Otro aspecto importante dentro de la geología de la zona de estudio es que los

sedimentos superficiales son de tipo aluvial, es decir, materiales que fueron

arrastrados y depositados por las corrientes de aguas, de esto se derivaron algunas de

las formas presentes como las llanuras aluviales de desborde, las altillanuras y las

llanuras eólicas, mencionando algunas de ellas, en conclusión se puede hablar

geológicamente de un paisaje depositacional el cual corresponde a una planicie

ligeramente inclinada.

1.2.4 Hidrografía

Los ríos de la zona de estudio se ubican dentro de la vertiente del Orinoco, entre red

hidrológica que recorre la zona de estudio el río Meta puede considerarse el de mayor

importancia, El abanico hídrico que alimenta y da vida al río Meta, nace en las

estribaciones de la cordillera oriental y los cordones de paramos que van en línea

desde el nevado del Sumapaz hasta la Sierra Nevada del Cocuy, que alcanzan en sus

extremos altitudinales alturas de 4.560 y 5.483 m.s.n.m. respectivamente,

conduciendo sus aguas hasta el río Meta y posteriormente al río Orinoco, también

encontramos el río Upía y los ríos Humea y Guayuriba que tan pronto confluyen

conforman el río Metica recibiendo también las aguas del río Guamal Entre los caños

que llevan sus aguas al Metica se pueden mencionar: Negrito, la Raya, Giramena,

Rajote y caño Negro. Los cursos de agua ubicados en la zona de estudio son mostrados

en la figura 2 [5].


2015

11

Figura 2 Hidrografía presente en la zona de estudio.

1.2.5 Uso y cobertura del suelo

En el piedemonte predominan los suelos Oxisoles los cuales presentan un estado de

meteorización avanzada, están caracterizados por su baja fertilidad y alta acidez, son

como una serie de abanicos de diferente edad, modelados por el caudal de los ríos que

bajan de la cordillera. Las coberturas se refieren a todos los elementos sobre la

superficie de estos suelos ya sean naturales (cobertura vegetal) o creados por el

hombre (edificaciones, centro urbano) y a las actividades que realiza el hombre para

satisfacer sus necesidades se les denomina uso del suelo.


2015

12

En este sentido las coberturas vegetales presentes a nivel general en la región donde

se localiza la zona de estudio corresponden a las siguientes unidades: Bosque natural

intervenido, bosque de galería, sabana herbácea, cultivos transitorios (maíz, soya,

algodón y arroz), cultivos permanentes (palma africana y pastos mejorados), bosque

abierto, pastos naturales y manejados, bosque nativo, sabana nativa y algunos

arbustales; los coberturas asociadas a cuerpos de agua son denominadas aguas

continentales; finalmente se tienen las coberturas construidas por el hombre dentro de

las cuales está el tejido urbano continuo en el área de estudio.

Ahora hablando del uso de estos suelos se mencionaran los usos predominantes en la

región, estos son: pastoreo extensivo, cultivos permanentes de palma de aceite

(palma africana), agricultura intensiva con los cultivos transitorios de maíz, soya,

algodón, arroz y pastos mejorados, pastoreo semi intensivo, cultivos y pastos en áreas

de bosques a transición a potreros; en general en la zona de estudio predomina el uso

con fines agropecuarios con intensificación de la ganadería, de los cultivos agrícolas y

las plantaciones forestales [6].

1.2.6 Vegetación

La vegetación natural en el piedemonte llanero corresponde a bosques nativos y

sabanas nativas que han sido reemplazadas por sistemas productivos como las

pasturas introducidas y mejoradas dedicadas al pastoreo; existen unas especies

arbóreas que subsisten en bosques de galería los cuales han sido sometidos a fuertes

procesos de intervención antrópica.

Muchos de los bosques fueron tumbados para establecer pasturas y posteriormente

cultivos transitorios como el de arroz; algunas de las sabanas que cuentan con buenos

drenajes presentan una vegetación de pastos nativos, es bueno resaltar que estas

especies de vegetación introducidas al ecosistema tienen una demanda de nutrientes

alta que en muchos casos lo que genera es una degradación de las especies nativas.

1.3 Características del medio socioeconómico

1.3.1 Indicadores poblacionales

Según el departamento nacional de estadística (DANE) en su estudio de proyecciones

de población de 2005 a 2020, las proyecciones de población de los cuatro municipios

seleccionados para el año 2015 se muestran en la tabla 1.

Municipio Población

proyectada

Tauramena 22076

Villanueva 23859

Puerto López 33440

San Carlos de 9581


2015

13

Guaroa

Tabla 1 Proyecciones de la población para 2015 según el DANE.

De esta población seleccionada cabe destacar ciertos aspectos, entre estos y según la

pirámide poblacional que discrimina sexos y edad, en los 4 municipios predomina el

género masculino aunque no por mucha diferencia siendo mayor en Puerto López

(54,4%) y en Tauramena (54%); la mayor concentración de pobladores se da entre las

edades de 0 a 15 años, mostrando que en su mayoría predomina una población joven;

otro aspecto importante es la tasa de analfabetismo en la población la cual oscila entre

un 7,5 % (Tauramena) hasta un 11,7% (Puerto López) en los municipios de interés.

También es importante mostrar que en los 4 municipios se da la presencia de

comunidades afrodescendientes e indígenas aunque no se da en grandes porcentajes

(<10%) pero es un aspecto a tener en cuenta; para finalizar la contextualización de los

indicadores poblacionales se analizó la cobertura de servicios públicos que tiene una

vivienda en cada municipio, lo que indica el porcentaje de satisfacción de necesidades

básicas para los habitantes de la zona de estudio mostrando como resultad a nivel

general que en los cuatro municipios existe una cobertura mayor al 75% en cuanto a

energía eléctrica, alcantarillado y acueducto; pero muestra déficit en la cobertura

telefónica (<30%) y siendo nula la cobertura de gas natural en la zona de estudio [7].

1.3.2 Economía

Dentro de las principales actividades y haciendo discriminación por tipo de actividad,

predomina el comercio (>50%) y la prestación de servicios (cerca al 30%); el

comercio en su mayoría se realiza en el sector primario de la economía, es decir, son

actividades que pretenden la extracción de recursos de la naturaleza, hablando de

actividades como la agricultura intensiva de sus principales cultivos como lo son: el

arroz (cultivo característico de la región), maíz, soya, algodón, plátano, cacao, cítricos,

algunos frutales como la papaya y la producción de un tipo de palma de aceite: palma

africana, a partir de la cual se desarrolla la actividad de refinación de aceite de palma,

esto pone en evidencia la importancia que han adquirido cultivos permanentes como

este sobre cultivos transitorios (semestrales) como el de soya.

También son tierras dedicadas a la explotación ganadera de los bovinos contando con

más de 850.000 hectáreas para más de 1.400.000 cabezas de ganado vacuno; cabe

destacar que desde hace más o menos 20 años el piedemonte cuenta con flujo de

petrolero y gas lo cual genera regalías y aumenta el PIB de la región; otro aspecto

económico importante es la pesca de bagre, bocachico y cachama de ríos y estanques

artificiales.

Es importante tener en cuenta que a partir de la construcción de la nueva vía al llano,

para esta región del país se dio una apertura económica al tener mejores vías de

acceso para comercializar sus productos; pero también el sector agropecuario se ha

visto presionado por la competencia internacional resultado de las políticas de apertura

que últimamente ha adoptado el modelo económico colombiano generando una

recurrencia al crédito en muchos de los casos, esto hace necesaria la adopción de

estrategias más eficaces que mejoren tanto productividad como competitividad en el

largo plazo [8].


2015

14

1.3.3 Aspecto socio-cultural

Esta sociedad está conformada principalmente por el sector llanero, sociedad que se ha

desarrollado históricamente alrededor de un proceso de colonización como el resultado

del mestizaje entre el conquistador europeo y el indígena, la música representativa de

esta zona es la música llanera que se crea como una manifestación del modus vivendi

del llanero donde se habla de los trabajos del llano, el coleo, las peleas de gallos, entre

otros, tradiciones que representan productos típicos de esta sociedad de sabana.

Las tradiciones culturales de esta región resultan vinculadas a los recursos del medio

ecológico; de este modo abundan las leyendas, relatos y dichos relacionados con las

aves, caimanes, monos aulladores, animales de los cuales se les adscriben

determinadas cualidades, y, en algunos casos, propiedades curativas o mágicas

(Mendoza, 1846). La música y cultura llanera reflejan el sentir del llanero ante la

naturaleza que lo rodea y su posición ante el mundo [9].

2 CARACTERÍSTICAS DE LA IMAGEN

2.1 Escena original

La escena original es una imagen de Landsat 8 identificada por el código

LC80070572014090LGN00 tomada por los sensores OLI (9 bandas) y TIRS (2 bandas),

estos sensores se encuentran en órbita a una altitud de 705 km, la escena corresponde

al path 007 y al row 057; fue adquirida en el portal Earth Explorer del servicio

geológico de los Estados Unidos (USGS); se capturó el día 31 de marzo del año 2014;

ocupa un espacio en disco de 1,63 GB y comprende los archivos de las 11 bandas de

los 2 sensores, un archivo con los metadatos y una banda de evaluación de la calidad

(BQA) que tiene 4 bits en cadena representando una condición (objeto, nube, nieve o

agua) que pueda afectar el cálculo de un valor físico; cabe anotar que la resolución

radiométrica para los sensores de Landsat 8 es de 12 bits (4096 ND), aunque la

imagen adquirida tiene una resolución de 16 bits, estas difieren por la unidad de

almacenamiento manejada (múltiplos de 8) y esta resolución se representa en 65536

niveles digitales. A continuación se relacionan las bandas de los sensores con sus

respectivas resoluciones: espacial y espectral (tabla 3), las características básicas de la

imagen Landsat (tabla 4) y la información de referencia espacial de la escena original

(tabla 2).

Datum WGS 84

Esferoide WGS 84

Proyección UTM

Zona UTM 18

Norte o Sur Norte

Tabla 2 Referencia espacial de la escena original.


2015

15

SENSOR OLI

NUMERO

BANDA Función Longitud de

onda (μm)

Resolución

espacial

Banda 1 Costero/Aerosol 0,433 0,453 30 m

Banda 2 Azul 0,453 0,515 30 m

Banda 3 Verde 0,525 0,600 30 m

Banda 4 Rojo 0,630 0,680 30 m

Banda 5 Infrarrojo cercano 0,845 0,885 30 m

Banda 6 Infrarrojo de onda corta 1,560 1,660 30 m

Banda 7 Infrarrojo de onda corta 2,100 2,300 30 m

Banda 8 Pancromática 0,500 0,680 15 m

Banda 9 Cirrus 1,360 1,390 30 m

SENSOR TIRS

Banda 10 Infrarrojo termal o de onda larga 10,300 11,300 100 m

Banda 11 Infrarrojo termal o de onda larga 11,500 12,500 100 m Tabla 3 Resolución espectral y espacial de los sensores OLI y TIRS.

No. Filas 7741

No. Columnas 7571

No. Pixeles 58’607.111

Formato Geo TIFF

Área cubierta 31450 km2

Coordenadas del

centro de la

imagen

ϕ= 4°20'20.00"N

λ=72°55'19.63"W

nubosidad 3,36%

Tabla 4 Características básicas de la escena original.

En la figura 3 se visualiza la escena original en una composición de verdadero color, es

decir, R (B4), G (B3), B (B2); teniendo en cuenta las bandas ingresadas y el orden en

el que fueron agrupadas, la imagen se despliega en la composición R (B3), G (B2), B

(B1), el contraste realizado para mejorar la visualización de esta imagen es no lineal

por medio del método de igualación de histogramas.


2015

16

Figura 3 Escena original en composición de verdadero color.


2015

17

2.2 Imagen de trabajo

A partir de la escena original adquirida y tras una investigación preliminar sobre una

zona de interés perteneciente a esa escena, se establecieron 4 municipios de interés

los cuales cubren un área total de 10983,2 Km2. En primer lugar se tomó la escena

completa y se realizó un layer stack en ERDAS para agrupar las bandas de interés,

esto se hace en orden según su longitud de onda, el orden en que fueron ingresadas

fue: B2, B3, B4, B5, B6, B7, B10 y B11; se puede observar que se omitieron B1, B8 y

B9 por ser: banda costera/aerosol (B1) empleada para detección de partículas finas

como polvo o humo y para identificar aguas poco profundas, la banda pancromática

(B8) y la banda de cirrus (B9) usada para la detección de nubes; no se han incluido

por no ser relevantes en el estudio.

De la imagen stackeada se eligió una zona de interés que no presentara nubosidad

para así recortar la imagen con los 4 municipios escogidos, cabe destacar que el

número aproximado de pixeles de la imagen recortada es de 30 millones, de los

cuales un 60% (aproximadamente 19 millones) son pixeles válidos, es decir, que

tienen un ND diferente de 0. En la tabla 5 se muestran las características básicas de la

nueva imagen (imagen de trabajo).

No. Filas 5724

No. Columnas 5296

No. Pixeles 30’314.304

Formato Geo TIFF

Tamaño en MB 528

Tabla 5 Características básicas de la imagen de trabajo.

En la figura 4 se da la visualización de la zona de estudio elegida y ya recortada de la

escena original, se hace una relación de la imagen de trabajo y su localización dentro

de la escena original adquirida y dentro de la división política colombiana, esta figura

se despliega en una composición de verdadero color RGB 432 para Lansat-8, hay que

recordar que no ingresamos banda 1 es decir la composición de color verdadero en

este caso corresponde a RGB 321, a esta imagen se le mejoro el contraste por medio

de una expansión no lineal correspondiente a una igualación de contraste.


2015

18

Figura 4 Visualización de la imagen de trabajo.


2015

19

3 ESTADÍSTICAS DE LA IMAGEN DE TRABAJO El análisis de un conjunto de datos, en este caso es equivalente hablar de los

metadatos que definen la imagen y dan información radiométrica de la misma, es

decir, información referida a los niveles digitales (ND); dicho conjunto de datos

requiere la aplicación de herramientas estadísticas que permitan analizar las medidas

de dispersión y de tendencia central en el caso de mirar estadísticas banda por banda

(unibanda) o el estudio de fenómenos presentes en la imagen y que tengan una

correlación espacial, es decir, requiere el análisis en conjunto de bandas (multibanda).

Estos análisis tienen como fin mejorar la interpretación de las coberturas presentes y

también pretenden mejorar el realce visual de la imagen.

3.1 Estadísticas unibanda A continuación se describen una por una las estadísticas analizadas para cada una de

las bandas, mostrando su interpretación y formula, seguido a esa pequeña descripción

se muestra en detalle los valores obtenidos, el histograma y una visualización en modo

pancromático de cada una de las bandas, cabe destacar que para mejorar el contraste

de la visualización se realizó una expansión de contraste no lineal y automática que

recibe el nombre de igualación de histogramas [10].

Media: La media designa, en la mayoría de los casos, la media aritmética de una

muestra, que siendo una medida de tendencia central no resulta muy óptima para

muestras sesgadas o con valores extremos en el conjunto de observaciones. La

media de una banda en una composición de imágenes de n niveles digitales

(ND), puede usarse para medir el promedio los niveles digitales, esta se calcula

con la siguiente formula:

Varianza: Es una medida de la diferencia existente entre todos los valores de la

muestra (ND) y la media (ND promedio), es muy importante por indicar que tan

dispersos se encuentran los datos de la imagen y se define matemáticamente

como el promedio del cuadrado de esas diferencias. La fórmula para calcular la

varianza para una banda de una composición de imágenes es:

Desviación estándar: Es la raíz cuadrada de la varianza, resulta ser una forma

más fácil de interpretar esa medida entre la media y todos los valores de la

muestra, sirve para conocer qué forma tiene el histograma, al tomar como

referencia una distribución normal se puede evidenciar si la concentración de los

datos se da hacia algún extremo, la fórmula utilizada para hallar la desviación

estándar de una banda en una composición de imágenes es la siguiente:


2015

20

Histograma: Corresponde a una representación gráfica de la información

contenida en la imagen, es decir, de los niveles digitales y la forma en que se

distribuyen los mismos en relación al número de ocurrencias (frecuencia) de cada

uno de ellos, este grafico permite obtener información sobre la calidad de la

imagen asociando el contraste con lo estrecho o amplio del mismo, la tonalidad

con los desplazamientos a izquierda o derecha del valor central y al fijarse en si

es unimodal (una cola) o multimodal se hace evidente la presencia de dos

coberturas predominantes.

Asimetría: Es una medida de distribución de los datos, esta indica la manera en

la que tienden a distribuirse los datos, es decir, los niveles digitales en relación a

sus frecuencias, este índice muestra si los datos se distribuyen de una manera

uniforme alrededor del valor central (promedio) o si por el contrario se aglomeran

antes (asimetría > 0) o después (asimetría < 0) de la media, a esa medida se

asocia la tonalidad de la banda y se calcula mediante la fórmula:

Curtosis: Esta medida representa el grado de agrupamiento de los niveles

digitales en la región central, es decir, concentraciones alrededor de la media,

este coeficiente compara la forma de distribución de la banda con una distribución

perfectamente normal donde un valor positivo de curtosis indica una punta más

alta (leptocúrtica) y un valor negativo representa una distribución más plana

(platicúrtica) en relación con una distribución normal (mesocúrtica), se calcula

mediante el uso de la siguiente formula [11]:

Estas estadísticas son calculadas por ERDAS a excepción de la asimetría y la curtosis,

para el cálculo de estas últimas fue necesario la creación de un modelo con la

herramienta “model maker” en el cual se programaba la formula ya descrita con el uso

de la función “GLOBAL MEAN”; con respecto a los valores obtenidos a partir del modelo

creado se puede decir que son imprecisos por no corresponder a la interpretación

visual de los histogramas, fue necesario contrastar estos valores con los obtenidos a

partir de EXCEL para poder descartarlos. Otra conclusión de los cálculos realizados

tiene que ver con la extracción de las frecuencias (usadas para analizar las estadísticas

en Excel) ya que los valores de tendencia central y de dispersión obtenidos en Excel

diferían en pequeñas cantidades de los mostrados por ERDAS, a partir de esto se

puede inferir que ERDAS dentro de sus paquetes definidos usa dos algoritmos

diferentes para realizar estas operaciones y a raíz de esto genera estas pequeñas

variaciones en la información. Ahora se despliegan cada una de las bandas con sus


2015

21

respectivas estadísticas y el análisis de las mismas, cabe resaltar que cada una de las

imágenes unibanda como ya se menciono tiene un realce de contraste no lineal

aplicando el método de igualación de histogramas que mejora la visualización en su

modo pancromático.

LAYER_1 - BANDA_2

Figura 5 Banda 3 en composición pancromática y realce por igualación de histograma.

Tabla 6 Estadísticas de banda 2.

ND máximo 57795

ND mínimo 8323

Promedio 10820,63

Moda 10710

Mediana 10769

Rango 49472

Desviación Estándar 954,87

Varianza 911780,54

Curtosis 618,57

Asimetría 21,15

Histograma

Figura 6 Histograma de banda 2.

De acuerdo al histograma obtenido, es posible evidenciar que la mayor respuesta de

los niveles digitales se da en un rango de 3200 ND (ND 9350 a ND 12550), también se


2015

22

puede apreciar por el alto valor de la curtosis y lo estrecho del histograma que la

banda tiene un bajo contraste agrupando la mayor cantidad de ND alrededor de la

media, en cuanto a la asimetría esta curva presenta tonalidad oscura al estar

desplazada levemente a la izquierda de la media, por último se puede reconocer que

esta banda posee una de las desviaciones más bajas, esto significa que es más

sensible a los cambios de radiancia.

LAYER_2 - BANDA_3



ND máximo 58841

ND mínimo 7042

Promedio 10068,5

Moda 9896

Mediana 9980

Rango 51799


Varianza 1085059,72

Curtosis 472,97

Asimetría 17,36

Histograma



2015

23

Este histograma es bastante similar al anterior mostrando una baja desviación, una

alta curtosis y una asimetría positiva, estos parámetros indican una curva leptocúrtica

(curtosis >0) que refleja un bajo contraste y tonalidades oscuras, en el histograma

también se marca la presencia de una cobertura predominante asociada al ND

promedio y a la alta cantidad de ND que se agrupan a su alrededor.

LAYER_3 - BANDA_4


Tabla 8 Estadísticas Banda 4.

ND máximo 62378

ND mínimo 6191

Promedio 9716,39

Moda 9766

Mediana 9665

Rango 56187


Varianza 2097943,671

Curtosis 165,48

Asimetría 8,042

Histograma



2015

24

La banda del azul en su histograma refleja la presencia de una cobertura predominante

la cual se asocia a la cobertura vegetal pero también se ve la aparición de otra

cobertura haciendo una discriminación entre el suelo y los cuerpos de agua, se observa

que aun predomina una alta agrupación de ND alrededor de la media reflejado por el

coeficiente de curtosis y en mayor proporción al lado izquierdo de la misma dando así

una tonalidad un poco oscura.

LAYER_4 - BANDA_5



ND máximo 65535

ND mínimo 7131

Promedio 16538,49

Moda 15803

Mediana 16408

Rango 58404


Varianza 5731848,88

Curtosis 13,99

Asimetría 1,203

Histograma



2015

25

En la banda del infrarrojo cercano a diferencia de las anteriores se presenta una mayor

dispersión de los datos lo cual se ve reflejado en un valor menor de curtosis y a su vez

en un histograma más ancho, esto le da un contraste más alto y el valor de asimetría

cercano a 0 indica tonalidades medias, también es posible visualizar la presencia

marcada de un tipo de cobertura.

LAYER_5 - BANDA_6



ND máximo 62587

ND mínimo 5314

Promedio 16686,227

Moda 17168

Mediana 16923

Rango 57273


Varianza 12011055,7

Curtosis 0,28

Asimetría 0,093

Histograma



2015

26

Se puede observar en el histograma que hay presencia de dos coberturas muy

marcadas en la banda del infrarrojo medio, dichas tendencias se concentran alrededor

de la media y del ND 12000, también presenta un alto contraste debido a tener un

histograma amplio, según el coeficiente de curtosis cercano a 0 los datos se

concentran normalmente (mesocúrtica) y por su asimetría cercana a 0 se infiere que

existe la misma cantidad de ND agrupados a los dos lados de la media, esta banda

posee la desviación más alta del conjunto, por ende es la de mayor sensibilidad a las

alteraciones de radiancia.

LAYER_6 - BANDA_7



ND máximo 63050

ND mínimo 5199

Promedio 12018,262

Moda 7655

Mediana 12153

Rango 57851


Varianza 9059275

Curtosis 0,91

Asimetría 0,33

Histograma



2015

27

En esta banda también hay dos coberturas muy marcadas pero se tiene un pico muy

exaltado en el ND 12018 el cual se podría asociar a incidencia hídrica detectada en la

banda, al igual que B6 presenta una alta desviación, alto contraste y una tonalidad

media por lo amplio de su histograma, esta banda aún presenta una concentración

normal de ND alrededor de la media aunque es leptocúrtica (curtosis > 0) y también

tiende a ser simétrica.

LAYER_7 - BANDA_10



ND máximo 41260

ND mínimo 19989

Promedio 30517,636

Moda 30971

Mediana 30589

Rango 21271


Varianza 1591942

Curtosis 4,14

Asimetría -0,83

Histograma



2015

28

Al analizar las estadísticas de las bandas térmicas del sensor se puede observar en

primer lugar que tienen un rango más pequeño de ND, se da una mayor agrupación de

ND después del nivel digital promedio (asimetría negativa) generando tonalidades más

claras, la mayor concentración de valores se da cerca de la media (leptocúrtica)

presentando de los contrastes más bajos de las bandas.

LAYER_8 - BANDA_11



ND máximo 34531

ND mínimo 19489

Promedio 26894,481

Moda 26991

Mediana 26932

Rango 15042


Varianza 746445,9

Curtosis 4,29

Asimetría -0,76

Histograma



2015

29

Al igual que la otra banda térmica del sensor TIRS de Landsat 8, la banda 11 también

presenta un rango más pequeño de niveles digitales agrupando la mayor cantidad de

niveles digitales alrededor de la media, el valor positivo de la curtosis indica un

contraste un poco bajo y la asimetría al ser negativa indica tonalidades un poco más

claras, estas dos bandas térmicas se asemejan bastante a una distribución normal de

los datos.

3.2 Estadísticas multibanda

Este análisis es importante para mirar la reflectancia de un objeto en más de una

banda y en ese sentido poder identificar la relación existente según los cambios de

brillo del pixel en las diferentes bandas, estudiar las relaciones de dependencia e

independencia de las bandas es el objetivo de este ítem.

Covarianza: Teniendo en cuenta que las medidas espectrales de cada pixel no

son del todo independientes hay que establecer el grado de interacción mutua y

necesaria entre las bandas, a este índice se le denomina covarianza y expresa

relación entre el brillo de un pixel en dos bandas, en términos más simples

comprende la variación conjunta de los datos de las dos bandas, a partir de su

cálculo se construye una matriz de covarianza que permite un estudio más

general entre todas las bandas, para calcular este índice y la posterior matriz se

debe usar la siguiente formula [12]:

Correlación: Es importante estudiar la relación entre las bandas, para esto

resulta útil hallar coeficientes de correlación, que representan la relación entre las

bandas como medida de dependencia entre las mismas, el coeficiente de

correlación es la relación de covarianza entre dos bandas dividido por el producto

de sus desviaciones estándares, a partir del cual se crea una matriz de correlación

que muestra los valores de los coeficientes de correlación. Debido a que es una

relación, es un número sin unidades. La correlación varía de +1 a -1. Una

correlación positiva indica una relación directa entre dos bandas, una correlación

negativa significa que una variable cambia de manera inversa a la otra y una

correlación de cero significa que las dos capas son independientes entre sí.

La matriz de correlación es simétrica. La diagonal desde la parte superior

izquierda a la inferior derecha es 1,0000 debido a que el coeficiente de correlación

de bandas idénticas es 1 [13].


2015

30

La ecuación para calcular el coeficiente de correlación seguido de la matriz de

correlación es la siguiente:

En la tabla 14 se visualiza la matriz de covarianza calculada para las 8 bandas que

componen la imagen de trabajo, de esta matriz es importante resaltar que la diagonal

principal corresponde con la varianza de cada banda como se mencionó unas líneas

arriba, este valor de verifico sacándole la raíz cuadrada y comparándolo con la

desviación estándar que ERDAS arrojaba en los metadatos, se encontraron pequeñas

diferencias del orden de centésimas (por ejemplo la desviación de banda 2 según los

metadatos es de 954,87, presenta una diferencia de 0,05) comprobando que el

software usa dos algoritmos diferentes para realizar dicha operación.

Matriz de covarianzas

Layer 1 - B2 Layer 2 - B3 Layer 3 - B4 Layer 4 - B5 Layer 5 - B6 Layer 6 - B7 Layer 7 - B10 Layer 8 - B11

Layer 1

B2 911876,05 975293,56 1231408,90 312218,03 1454710,62 1434989,75 56869,97 24311,38

Layer 2

B3 975293,56 1085156,58 1418192,58 385167,05 1887576,67 1818600,17 119136,16 62891,95

Layer 3

B4 1231408,90 1418192,58 2098093,64 -248723,96 3614971,33 3449915,78 618062,03 396843,94

Layer 4

B5 312218,03 385167,05 -248723,96 5731787,32 -1334605,02

-

2258684,33 -1721928,42 -1218963,74

Layer 5

B6 1454710,62 1887576,67 3614971,33 1334605,02 12010992,42 9823104,38 2406058,64 1534060,16

Layer 6

B7 1434989,75 1818600,17 3449915,78 2258684,33 9823104,38 9059208,99 2419287,40 1579631,71

Layer 7

B10 56869,97 119136,16 618062,03 1721928,42 2406058,64 2419287,40 1591953,79 1072468,21

Layer 8

B11 24311,38 62891,95 396843,94 1218963,74 1534060,16 1579631,71 1072468,21 746445,72


2015

31

Tabla 14 Matriz de covarianzas.

Para el cálculo de estas dos matrices se realizó el diseño de un modelo con “model

maker” y usando las funciones “covariance” y “correlation” las cuales arrojaban los

datos sin formato para su posterior visualización y edición en Excel, en la tabla 15 se

observan los valores de la relación entre cada una de las bandas, verificando que la

diagonal principal es de valor 1,0 y que esta sea una matriz simétrica.

Matriz de correlación

Layer 1

B2

Layer 2

B3

Layer 3

B4

Layer 4

B5

Layer 5

B6

Layer 6

B7

Layer 7

B10

Layer 8

B11

Layer 1

B2 1 0,980441 0,89027 0,136567 0,439561 0,49927 0,047201 0,029467

Layer 2

B3 0,980441 1 0,939889 0,154439 0,52284 0,580024 0,090643 0,069879

Layer 3

B4 0,89027 0,939889 1 -0,07172 0,720117 0,791318 0,338185 0,317109

Layer 4

B5 0,136567 0,154439 -0,07172 1 -0,16085 -0,31345 -0,57004 -0,58931

Layer 5

B6 0,439561 0,52284 0,720117 -0,16085 1 0,941703 0,550239 0,512335

Layer 6

B7 0,49927 0,580024 0,791318 -0,31345 0,941703 1 0,637055 0,607451

Layer 7

B10 0,047201 0,090643 0,338185 -0,57004 0,550239 0,637055 1 0,98383

Layer 8

B11 0,029467 0,069879 0,317109 -0,58931 0,512335 0,607451 0,98383 1

Tabla 15 matriz de correlación.

A partir de los valores obtenidos en la tabla 15 se eligieron dos correlaciones bajas,

dos medias y dos altas, esto se realiza con el fin de visualizar los gráficos de dispersión

donde sea posible evidenciar el grado de dependencia entre las bandas elegidas, las


2015

32

imágenes obtenidas reciben el nombre de ploteos de dispersión y grafica cada banda

en uno de los ejes ordenados (X,Y).

De la matriz de correlación ubicada en la tabla 15 se eligieron 5 pares de bandas para

visualizar por medio de ploteos de dispersión el índice de correlación de las dos bandas

elegidas, para ejemplificar como se observa una correlación alta (figuras 21 y 22),

media (figura 23) y baja (figuras 24 y 25); los valores seleccionados son los

siguientes:

Correlación alta:

Banda 11 y Banda 10 0,98383


Correlación intermedia:


Correlación baja:



CORRELACIÓN ALTA

banda 10 (eje x) y banda 11 (eje y)

correlación de 0,98383




2015

33

Figura 21 Correlación entre banda 10 y banda 11.


Como puede observarse los diagramas de dispersión se aproximan a una función lineal (una recta

creciente), como bien se sabe la banda 10 con la banda 11 pertenecen al sensor térmico infrarrojo

(TIRS), y la banda 2 con la banda 3 pertenecen al espectro visible del sensor OLI, lo que puede

responder a la alta correlación existente entre las bandas, es decir un grado alto de relación entre

ellas con un comportamiento directamente proporcional.

CORRELCIÓN MEDIA





2015

34

CORRELACIÓN BAJA

banda 2 (x) y banda 10 (Y )


banda 2 (x) y banda 11 ( y)


En esta comparación de bandas , se presenta un correlación alta débil, esta vez puede

evidenciarse la diferencia de algunos datos, porque si bien se intenta formar una línea

creciente, que muestran una relación directa entre las bandas , hay datos

completamente dispersos y agrupados de otra forma en el eje Y, mostrando una

independencia de datos en la banda 7, que bien sabemos es una banda de infrarrojo a

diferencia de la banda 2 que pertenece al espectro visible, lo que explica que no hay

una relación directa entre estas.


2015

35



Los diagramas de dispersión se comportan de manera no lineal, se puede apreciar que la

distribución en el eje X es completamente diferente a la del eje Y, formando así una curva

entre ellas indicando un comportamiento inverso, esto indica que el par de bandas no están

muy relacionadas entre ellas, esto puede explicarse teniendo en cuenta que la banda 2

corresponde al espectro visible, y la banda 10 con la 11 son bandas del sensor térmico

infrarrojo (TIRS), lo que va a llevar a una respuesta espectral diferente entre ellas.

3.2.1 Optimum Index Factor (OIF)

Este valor es un coeficiente estadístico que se calcula para obtener la mejor

combinación de 3 bandas de una imagen de satélite para mejorar la visualización de la

misma, la mejor composición a color; con la mejor combinación se quiere decir que de

todas las posibles combinaciones para desplegar las bandas en los 3 cañones (RGB) se

selecciona aquella combinación que más información tenga (la mayor suma de las

desviaciones estándar) y que menos información duplicada tenga (menor correlación

entre los pares de bandas), se calcula con la siguiente formula [14]:

Para calcular este coeficiente como parte de las estadísticas multibanda no se tuvieron

en cuenta las dos bandas térmicas del sensor TIRS por tener una resolución espacial

diferente al sensor OLI, por esto se centra el cálculo en las 6 bandas de OLI, por medio

de una combinatoria se sabe que el máximo de combinaciones posibles de tres bandas

es de 20 combinaciones RGB, en ese sentido se explica el cálculo de un coeficiente y

luego la visualización de todas las combinaciones en la tabla 16, esto se hace para

elegir los valores altos que generen las cinco mejores composiciones de color (figuras:

26, 27, 28, 29 y 30).

Ejemplo del cálculo de OIF entre las bandas 1, 2 y 3: Datos requeridos: - Correlación b1 y b2: 0,980441


2015

36

- Correlación b1 y b3: 0,89027

- Correlación b2 y b3: 0,939889

- Desviación estándar b1: 954,8



Aplicando la ecuación para el cálculo del OIF se tiene que:

R G B OIF

1 2 3 1225.706

1 2 4 3453.286

1 2 5 2811.467

1 2 6 2430.604

1 3 4 4367.029

1 3 5 2862.998

1 3 6 2482.124

1 4 5 9246.812

1 4 6 6698.564

1 5 6 3951.232

2 3 4 4188.704

2 3 5 2728.455

2 3 6 2379.667

2 4 5 8234.409

2 4 6 6150.95

2 5 6 3676.684

3 5 4 7671.205

3 4 6 5824.471

3 5 6 3230.143

4 5 6 6263.89 Tabla 16 Coeficientes de OIF.

COMPOSICIÓN RGB 134, OIF = 4367.029


2015

37

Figura 26 Imagen de trabajo en composición RGB 134.





2015

38




COMPOSICIÓN RGB 456, OIRF = 6263.89


2015

39


4 COBERTURAS DEL SUELO PRESENTES EN LA ZONA DE

ESTUDIO Para realizar la identificación, descripción y análisis de las diferentes coberturas

existentes en los 4 municipios elegidos como zona de estudio es necesario elegir una

metodología de clasificación estándar y uniforme que permita levantar información de

calidad sobre las coberturas de la zona de estudio, el grupo de trabajo selecciono la

metodología Europea CORINE (Cordination of Information on the Envitomental) Land

Cover que fue adaptada para Colombia (en la década pasada) en un esfuerzo

coordinado con entidades del gobierno francés.

Se eligió esta metodología por varias razones, entre ellas porque es una metodología

que no es tan vieja, además de esto permite realizar un inventario detallado de las

coberturas sobre la superficie terrestre que a su vez sirve de soporte para la toma de

decisiones; Así pues Corine Land Cover Colombia (CLC) permite que el grupo de

trabajo pueda identificar, describir, caracterizar y comparar las diferentes coberturas

del suelo en la zona de estudio mediante el manejo del software ERDAS IMAGE y

haciendo uso de imágenes Landsat 8 [15].

Otro aspecto importante antes de iniciar la clasificación es el nivel de detalle que

maneja CLC, el mapa base de cobertura del suelo colombiano se realizó por el IDEAM,

IGAC y otras entidades usando esta metodología logrando un nivel de detalle de escala

1:100.000, dentro de la clasificación lograda cada unidad se encuentra re clasificada

en 6 niveles que varían según el tipo de cobertura, el grupo de trabajo logro realizar

interpretaciones de orden 3, 4 y 5; además de esto se apoyó la clasificación con

información del mapa base creado por el IGAC para realizar verificación de las

interpretaciones, de esta manera se mostrara en tablas el nivel de clasificación de la

cobertura, las características pictórico morfológicas identificadas y una visualización de

la respuesta espectral de las coberturas encontradas en la zona de estudio [16].

COBERTURA


2015

40

Bosque denso alto de tierra firme

NIVEL DE DETALLE

3. Bosques y áreas naturales

3.1. Bosque

3.1.1. Bosque denso

3.1.1.1. Bosque denso alto

3.1.1.1.1. Bosque denso alto de tierra firme

DESCRIPCIÓN

Esta cobertura está asociada a vegetación arbórea que se caracteriza por tener una

distribución más o menos continua y se localiza en zonas que no presentan

inundaciones periódicas, estos bosques presentan alturas mayores a los 15 metros y

se asocia con formaciones secundarias de árboles que alcanzaron la densidad y

altura de un bosque natural.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA

Su forma varía de acuerdo a la localización

geográfica de la cobertura presentando formas

irregulares en la imagen de trabajo.

PATRÓN Presenta un patrón semejante a un manto

homogéneo continuo.

TEXTURA La textura de esta cobertura varía de media a

gruesa dependiendo de la altura del bosque.

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

La localización de esta cobertura en el país está

asociada a las regiones con presencia antrópica.

TAMAÑO

El tamaño de esta cobertura puede ser de grandes

extensiones dependiendo de la ubicación pero en la

imagen de trabajo se visualiza una extensión

media a baja.

TONO Y COLOR

Con respecto al tono y color, en una composición

de color verdadero (que en el orden en el cual

fueron agrupadas las bandas corresponde a RGB

321) esta cobertura se observa de un color verde

oscuro con tonalidades marrones y violeta.

Haciendo uso de una composición de color

infrarrojo (RGB 432) la cobertura toma un color

rojo intenso con matices de violeta claro que se

asocia con una vegetación en buenas condiciones;

como una tercera alternativa de visualización se

escogió la composición de falso color RGB 453 en

la cual la cobertura toma un color rojo intenso pero

esta vez con matices muy marrones asociados a

los matices violetas del color infrarrojo.


2015

41

RESPUESTA ESPECTRAL DE LA COBERTURA

VISUALIZACIÓN GENERAL


VISUALIZACIÓN DETALLADA

Figura 32 Bosque denso alto de tierra firme en RGB 432.


2015

42

COBERTURA

Bosque de galería y ripario

NIVEL DE DETALLE


3.1. Bosque

3.1.4. Bosque de galería y ripario

DESCRIPCIÓN

Son las coberturas conformadas por vegetación arbórea a los lados de las corrientes

de agua (permanentes o temporales), estas rodean a los cuerpos de agua y a los

drenajes naturales, como esta cobertura esta alrededor de los drenajes en una zona

de sabana es llamada bosque de galería, cabe anotar que por bordear fuentes de

agua esta cobertura tiene una amplitud limitada, usualmente asociada a cursos de

agua con un ancho menor o igual a 50 metros con o sin presencia de agua.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA La forma de esta cobertura es irregular y depende

del patrón de los drenajes que bordea.

PATRÓN

Como esta cobertura está asociada a cursos de

agua, su patrón está directamente relacionado con

el patrón que lleve el drenaje, es decir, detrítico,

sub dendrítico, anular, radial, etc.

TEXTURA Se presenta una textura de fina a media siendo

posible diferencia los elementos de tipo arbóreo.

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

La localización de esta cobertura en el país se da

en la mayoría de los drenajes naturales pero

haciendo mayor presencia en los llanos orientales.

TAMAÑO

Como ya se mencionó antes, la amplitud de esta

cobertura está limitada por bordear fuentes de

agua o patrones de drenaje natural.

TONO Y COLOR

En cuanto a tono y color, en una combinación de

color verdadero (RGB 321) la cobertura toma un

color verde oscuro asociado al patrón que

describen los drenajes (dendrítico y rectangular),

en una composición RGB 432 el bosque de galería

toma un color rojizo intenso pero en una

combinación RGB 453 esta cobertura se torna de

un color naranja con matices rojo intenso por lo

cual es fácil identificarla.


2015

43





Figura 34 Bosque de galería en RGB 453.


2015

44

COBERTURA

Cultivos permanentes de palma de aceite (palma africana)

NIVEL DE DETALLE

2. Territorios agrícolas

2.2. Cultivos permanentes

2.2.3. Cultivos permanentes arbóreos

2.2.3.2. Palma de aceite

DESCRIPCIÓN

Es una cobertura perteneciente a los cultivos permanentes arbóreos como los

cítricos, mango, entre otros; incluye los cultivos de palma de aceite con áreas

superiores a las 25 hectáreas y pueden llegar a tener alturas de 12 metros, se

establecen en esta zona por presentar terrenos planos y poco ondulados.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA

La forma de esta cobertura es asociada con figuras

geométricas de forma regular por el lote en el que

fueron plantadas.

PATRÓN

Esta cobertura presenta un patrón de siembra de

forma geométrica que a su vez cuenta con vías

entre los lotes y vías de acceso.

TEXTURA La textura de esta cobertura en la imagen puede

ser apreciada como fina y homogénea.

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

Los cultivos de palma de aceite y entre sus

variedades los de palma africana dentro del país se

localizan principalmente en el Casanare, Meta,

Cesar, Santander y Nariño.

TAMAÑO

El tamaño de esta cobertura como se puede

observar en la imagen es variable cubriendo

extensiones de tamaño medio y grande.

TONO Y COLOR

El tono y color para esta cobertura en color

verdadero es de un color verde que va desde

tonalidades claras (plantaciones en crecimiento) a

muy oscuras (plantaciones maduras) para

plantaciones con alta vigorosidad donde es fácil

identificar el patrón geométrico de siembra y se

muestra en color marrón de tonalidades magenta

cuando estas plantaciones están pasando por un

proceso de arado donde también se evidencia la

presencia de suelos desnudos; en una combinación

RGB 453 la cobertura de palma de aceite se

muestra en color naranja intenso con tonalidades

rojizas muy intensas.


2015

45





Figura 36 Palma de aceite en RGB 321.


2015

46

COBERTURA

Herbazal denso de tierra firme

NIVEL DE DETALLE


3.2. Áreas con vegetación herbácea o arbustiva

3.2.1. Herbazal

3.2.1.1. Herbazal denso

3.2.1.1.1. Herbazal denso de tierra firme

DESCRIPCIÓN

Esta cobertura está compuesta de elementos vegetales de tipo herbáceo y que a su

vez generan una cobertura densa de vegetación, esta cobertura se da

principalmente en áreas que no presenten periodos inundables, esta cobertura

puede presentar o no elementos de tipo arbóreo/arbustivo dispersos.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA

La forma de esta cobertura es irregular y depende

del patrón del bosque de galería, por ende depende

del patrón de los drenajes.

PATRÓN

Esta cobertura sigue un patrón circundante a los

bosques de galería, es decir, sigue los patrones

rectangulares y dendríticos presentes en los

drenajes del piedemonte llanero.

TEXTURA

Su textura es media a muy fina comportándose de

manera homogénea y permite la identificación de

elementos arbóreos y/o arbustivos (cambios

acentuados de textura).

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

Este tipo de cobertura se localiza principalmente en

el límite de la región Amazónica y de la Orinoquia,

dentro de la zona de estudio se encuentran

principalmente al sur de los municipios de San

Carlos de Guaroa y Puerto López.

TAMAÑO

El tamaño de esta cobertura herbácea está limitado

al tamaño que puedan alcanzar los bosques de

galería por estar bordeándolos, es decir, su

amplitud a su vez está limitada por el curso de

agua que sigue el bosque ripario.

TONO Y COLOR

Con relación al tono y al color que tiene esta

cobertura, en una composición de verdadero color

RGB 321 se observan de un color café-verdoso con

tonalidades moradas, en una segunda visualización

de composición RGB 453 esta cobertura se torna

de color verde mate a verde oliva con ciertas

tonalidades naranjas, rojizas y cafés dependiendo

de la vigorosidad (humedad) de los bosques de

galería que bordea la cobertura.


2015

47





Figura 38 Herbazal denso de tierra firma en RGB 453.


2015

48

COBERTURA

Cultivos transitorios de arroz

NIVEL DE DETALLE

2. Territorios agrícolas

2.2. Cultivos transitorios

2.1.2. Cereales

2.1.2.1. Arroz

DESCRIPCIÓN

Dentro de esta cobertura están los cultivos cuya permanencia es menor a un año

(aunque en algunos casos llega a ser un par de meses) y en los cuales solo se da

una cosecha durante el periodo de permanencia, otro aspecto importante de esta

cobertura es que una vez cosechado el cultivo es necesario volver a sembrarlo para

continuar con su producción, dentro de las dos clases de cultivos transitorios en la

zona de estudio predominan los cultivos de maíz, soya, algodón y en mayor

porcentaje de arroz. En los cultivos de cereales se destaca la presencia de grandes

cultivos y molinos de arroz, se caracterizan por ser una cobertura compuesta por

plantas herbáceas cultivadas con frecuencia en terrenos húmedos.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA La forma de este cultivo es regular y está ubicado

en zonas bastante planas.

PATRÓN

Esta cobertura describe un patrón geométrico de

formas regulares las cuales cuentan con canales de

riego y vías de acceso.

TEXTURA

La textura de estos cultivos varia de media a fina

dependiendo el grado de madurez del mismo, la

textura se presenta bastante homogénea.

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

Dentro del país se localizan principalmente en los

departamentos del Meta, Casanare, Huila, Tolima y

Sucre, dentro de la imagen de trabajo se puede

generalizar que estos cultivos son sembrados cerca

de un curso hídrico.

TAMAÑO

El tamaño de la cobertura es variable y en la

imagen se presentan cultivos de pequeños,

medianos y de gran extensión.


2015

49

TONO Y COLOR

En cuanto a tono y color, en una composición de

verdadero color RGB 321 los cultivos maduros se

observan de un color verde oscuro con matices

cafés pero en los cultivos en crecimiento se

presentan matices azules haciendo referencia a la

cantidad de agua que les suministran, en la imagen

hay presencia de cultivos que están en la etapa de

siembra razón por la cual se ve el suelo blanco con

matices azules mostrando el suelo desnudo y con

constante riego. Si se emplea una combinación de

falso color RGB 543 los cultivos muy maduros

próximos a cosecha toman un color verde intenso,

los cultivos en crecimiento y en etapa de

preparación toman color violeta y los suelos que ya

fueron cosechados y ahora son arados para una

nueva siembra se observan de un color azul por la

cantidad de agua que se les riega, es decir, el área

donde será sembrado el cultivo debe estar

inundada durante esa etapa.





2015

50


Figura 40 Cultivos transitorios de arroz en RGB 543.

Figura 41 Cultivos transitorios de arroz en RGB 321.


2015

51

COBERTURA

Ríos

NIVEL DE DETALLE

5. Superficies de agua

5.1. Aguas continunentales

5.1.1. Ríos

DESCRIPCIÓN

Hace referencia a cualquiero flujo natural de agua que desemboque en otro rio, en el

maro o en un lago, este debe tener continuidad y un caudar considerable mayor o

igual a 50 metros considerando que este valor es la unidad minima cartografiable del

mismo.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA

Se forma puede ser regular o irregular

dependiendo si su curso es natural o se ha

antropizado.

PATRÓN El patron de esta cobertura depende del patron de

drenaje que sigan estos cursos hidricos.

TEXTURA Estos cursos de agua se caracterizan por tener

texturas finas y muy homogeneas.

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

Dentro de la red hidrica que subre la zona de

estudio se destacan los rios: Meta, Metica, Humea,

Guamal, Guayuribay el rio Upía.

TAMAÑO

El tamaño y su extensión pueden ser variables

pero limitados por la unidad minima cartografiable

(caudal mayor o igual a 50 m).

TONO Y COLOR

En comporisión de verdadero color los cursos de

agua toman color blanco con matices azules, en

una composición RGB 453 toman un color azul

intenso por la cantidad de sedimentos y materia

organica en suspensión, lo oscuro del azul

dependera entonces de esta cantidad de

sedimentos, en una combinación RGB 346 estas

corrientes hidricas toman un color rojo oscuro.


2015

52





Figura 43 Rio Meta en RGB 346.

Figura 44 Rio Meta en composición 453.


2015

53

COBERTURA

Zonas urbanizadas

NIVEL DE DETALLE

1. Territorios Artificializados

1.1. Zonas Urbanizadas

DESCRIPCIÓN

Este tipo de cobertura incluyen los territorios cubiertos por infraestructura urbana y

todos aquellos espacios verdes y redes de comunicación asociados con ellas, que

configuran un tejido urbano dentro de esta encontramos tejido urbano continuo que

son espacios conformados por edificaciones y los espacios contiguos a la

infraestructura edificada, ocupando más un 80 % de la superficie del terreno entre

edificaciones, vías y superficies cubiertas artificialmente, donde la vegetación y el

suelo desnudo son de área muy pequeña con relación al área del tejido urbano, y

tejido urbano discontinuo, espacios conformados por edificaciones y zonas verdes,

las edificaciones , vías y construcciones cubren el terreno de manera parcial y

discontinua, ya que gran parte del área del terreno está cubierta de vegetación.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA

La forma de esta cobertura es una forma regular,

asociada a formas geométricas que representan las

manzanas, en ocasiones con presencia de zonas

verdes.

PATRÓN

El patrón de esta cobertura está relacionada a

figuras geométricas, con presencia de vías de

comunicación que debido a su distribución confiere

un patrón con forma de cuadricula.

TEXTURA

Esta cobertura muestra una textura fina a media

determinada por la matriz formada por las

construcciones y la densidad de construcciones.

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

Cada uno de los municipios posee su propia zona

urbana.

TAMAÑO

El tamaño de esta cobertura varia proporcional al

tamaño de las construcciones y al crecimiento

demográfico existente en cada municipio.

TONO Y COLOR

En una combinación de color verdadero presenta

tonos grises con matices claros y oscuros, en una

combinación RGB 453 presenta tonos grises con

matices azules y colores naranjas para las pocas

zonas con presencia de vegetación, para una

combinación RGB 432 presenta tonos grises con

matices azules y colores rojizos para las pocas

zonas con vegetación.


2015

54





Figura 46 Zona urbanizada en RGB 432.


2015

55

COBERTURA

Arbustal

NIVEL DE DETALLE


3.2. Áreas con vegetación herbácea y/o arbustiva

3.2.2 Arbustal

DESCRIPCIÓN

Esta cobertura Comprende los territorios cubiertos por vegetación arbustiva, cabe

nombrar que un arbusto es una planta perdurable, que posee una estructura de

tallo leñoso, fuertemente ramificado en la base y sin copa definida, en esta

cobertura estas plantas se han desarrollado de una forma natural y han sido poco

intervenidas, aplicando una intervención ha sido selectiva y no ha altera su

estructura original y sus características funcionales, esta cobertura representa entre

30% y 70% del área total de la unidad.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA Posee una forma irregular.

PATRÓN

El patrón de esta cobertura está asociado a zonas

con poca intervención antrópica, afloramientos

rocosos, relieves colinados, y a lo largo de cursos

hídricos.

TEXTURA

Es posible apreciar una textura fina a media

heterogénea dado que las copas de los árboles no

son de gran tamaño.

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

Este tipo de cobertura se encuentra en una

pequeña proporción en la zona de estudio,

distribuida a lo largo de la misma de manera

dispersa.

TAMAÑO El tamaño de esta cobertura es variable desde

pequeñas hasta medianas extensiones.

TONO Y COLOR

El arbustal se observa verde oscuro en verdadero

color, presenta color marrón con matices de color

naranja en una combinación RGB 453; en una

combinación RGB 432 la cobertura se observa de

color rojo magenta.


2015

56





Figura 48 Arbustales en RGB 432.


2015

57

COBERTURA

Pastos

NIVEL DE DETALLE

2. Territorios Agrícolas

2.3. Pastos

2.3.1 Pastos limpios

DESCRIPCIÓN

Esta cobertura comprende tierras ocupadas por pastos limpios con un porcentaje

de cubrimiento mayor al 70%, las técnicas de manejo utilizadas para su fertilización

y/o limpieza impiden la presencia de otro tipo de coberturas.

CARACTERÍSTICAS

PICTÓRICO

MORFOLÓGICAS

DESCRIPCIÓN

FORMA Esta cobertura presenta formas irregulares.

PATRÓN

Inicialmente presentan un patrón geométrico,

definido por parcelación de potreros, pero este se

va perdiendo gradualmente con el paso del tiempo a medida que aumenta la vegetación secundaria.

TEXTURA Se manifiesta una textura media a fina

homogénea.

LOCALIZACIÓN

GEOGRÁFICA

Este tipo de cobertura se encuentra en todos los

municipios que comprende la zona de estudio, en

general cercano a bosques de galeria y diferentes

cultivos.

TAMAÑO

El tamaño de esta cobertura varía según su

ubicación, podemos encontrar desde pequeñas a

grandes extensiones.

TONO Y COLOR

El color y el tono en esta cobertura tiene relación

con la humedad y altura de los pastos, en color

verdadero puede apreciarse tonalidades magenta,

en una composición de falso color RGB 453, esta

cobertura presenta colores verdes claros a cyan,

correspondiente a los pastos más limpios, en

ocasiones presenta colores naranja muy claros,

esto ocurre cuando los pastos tienen presencia de

agua, en una composición RGB 432 presenta

color cyan a verde claro.


2015

58



Figura 49 Imagen de trabajo en composición 453.


Figura 50 Pastos limpios en RGB 453.


2015

59

Una vez identificadas, descritas y clasificadas las coberturas presentes en la zona de

estudio es importante mirar el comportamiento espectral de las mismas a lo largo de

las 8 bandas usadas en el desarrollo del trabajo correspondientes a los dos sensores de

Landsat 8, para esto se generan un perfil superficial, espacial y espectral de cada

cobertura (figuras 51 – 77) por medio de la función “spectral profile”, “spatial profile” y

“Surface profile” de ERDAS IMAGE.

COMPORTAMIENTO ESPECTRAL DE LAS COBERTURAS:

BOSQUE DENSO ALTO DE TIERRA FIRME

Perfil Espacial

Figura 51 Perfil espacial del bosque denso alto de tierra firme.

Perfil Espectral

Figura 52 Perfil espectral del bosque denso alto de tierra firme.


2015

60

BOSQUE DENSO ALTO DE TIERRA FIRME

Perfil de Superficie

Figura 53 Perfil de superficie del bosque denso alto de tierra firme.

BOSQUE DE GALERIA

Perfil Espacial

Figura 54 Perfil espacial del bosque de galería.


2015

61

BOSQUE DE GALERÍA

Perfil Espectral

Figura 55 Perfil espectral del bosque de galería.


Figura 56 Perfil de superficie del bosque de galería.


2015

62

CULTIVOS TRANSITORIOS DE ARROZ

Perfil Espacial

Figura 57 Perfil espacial de cultivos transitorios de arroz.

Perfil Espectral

Figura 58 Perfil espectral de cultivos transitorios de arroz.


2015

63

CULTIVOS TRANSITORIOS DE ARROZ

Perfil de superficie

Figura 59 Perfil de superficie de cultivos transitorios de arroz.

HERBAZAL DENSO DE TIERRA FIRME

Perfil Espacial

Figura 60 Perfil espacial del herbazal denso de tierra firme.


2015

64

HERBAZAL DENSO DE TIERRA FIRME

Perfil Espectral

Figura 61 Perfil espectral del herbazal denso de tierra firme.


Figura 62 Perfil de superficie del herbazal denso de tierra firme.


2015

65

RIOS

Perfil Espacial

Figura 63 Perfil espacial de ríos.

Perfil Espectral

Figura 64 Perfil espectral de ríos.


2015

66

RIOS


Figura 65 Perfil de superficie de ríos.

CULTIVOS PERMANENTES DE PALMA DE ACEITE

Perfil Espacial

Figura 66 Perfil espacial de cultivos permanentes de palma de aceite.


2015

67

CULTIVOS PERMANENTES DE PALMA DE ACEITE

Perfil Espectral

Figura 67 Perfil espectral de cultivos permanentes de palma de aceite.


Figura 68 Perfil de superficie de cultivos permanentes de palma de aceite.


2015

68

ZONAS URBANIZADAS

Perfil Espacial

Figura 69 Perfil espacial de zonas urbanizadas.

Perfil Espectral

Figura 70 Perfil espectral de zonas urbanizadas.


2015

69

ZONAS URBANIZADAS


Figura 71 Perfil de superficie de zonas urbanizadas.

PASTOS LIMPIOS

Perfil Espacial

Figura 72 Perfil espacial de pastos limpios.


2015

70

PASTOS LIMPIOS

Perfil Espectral

Figura 73 Perfil espectral de pastos limpios.


Figura 74 Perfil de superficie de pastos limpios.


2015

71

ARBUSTAL

Perfil Espacial

Figura 75 Perfil espacial de arbustales.

Perfil Espectral

Figura 76 Perfil espectral de arbustales.


2015

72

ARBUSTALES


Figura 77 Perfil de superficie de arbustales.

Para finalizar este informe es necesario hacer una comparación entre las

combinaciones de bandas empleadas en la fotointerpretación con los coeficientes de

OIF obtenidos, esto se hace con el fin de aportarle a la discusión si estos coeficientes

son los más óptimos como lo dice la teoría, además de eso poder contrastar la

visualización de una cobertura como cambia en diferentes combinaciones de color y en

este sentido identificar cuáles de estas combinaciones facilitan y mejoran el trabajo del

foto interprete.


2015

73

Herbazal denso de tierra firme IOF 134 VS RGB 453

Figura 78 Herbazal en OIF 134 VS RGB 453

En las dos imágenes enlazadas en la figura 78 se visualiza la cobertura de herbazal

denso de tierra firme, en las dos combinaciones la cobertura toma colores verdosos

cambiando la tonalidad y los matices del mismo, en la composición RGB 453 toma

tonalidades azules mientras que en la composición OIF 134 toma tonalidades amarillas

haciéndolo ver de un color verde lima, desde la perspectiva de la clasificación de esta

cobertura, el aporte que hace la composición de OIF sugerida en los cálculos radica en

la textura, puesto que en la composición RGB con que se interpretó la textura se veía

media a fina, en algunos casos bastante homogénea, mientras que en la composición

de OIF la textura del herbazal denso tiene grandes variaciones permitiendo al

interprete avanzar un nivel más en la clasificación puesto que las texturas gruesas

sugieren la presencia de elementos arbóreos y/o arbolados, de esta forma este OIF

sugerido en verdad aporta elementos importantes en la clasificación.


2015

74

Bosque denso y de galería OIF 146 VS RGB 453

Figura 79 Bosque denso y ripario en OIF 146 VS RGB 453.

En la figura 79 se puede observar dos coberturas vegetales de tipo bosque, una de

ellas es el bosque denso ubicado en la parte inferior de las imágenes y la otra es el

bosque de galería que es el elemento que describe el patrón de los drenajes que es

dendrítico, aunque no represente una gran mejora para la interpretación la

composición de OIF, se puede decir que dicha composición tiene bastante facilidad

para identificar elementos de tipo vegetal, aunque los bosques se diferencian por su

forma, patrón y textura, también puede aportar diferencias en cuanto a la tonalidad de

los mismo y los matices que toma la cobertura, siendo esta una ventaja notable con la

composición RGB 453 empleada en una primera interpretación


2015

75

Cultivos transitorios de arroz OIF 456 VS RGB 543

Figura 80 Cultivos transitorios de arroz en OIF 456 VS RGB 543.

Al realizar la comparación de esta cobertura en las dos composiciones visualizadas en

la figura 80 se puede decir que las dos tienen un buen contraste y presentan

información detallada de los cultivos de arroz, por ejemplo, los cultivos en preparación

se visualizan de color violeta en la imagen RGB 543 y en la OIF 456 toman color cian

con matices metálicos, los ríos tienen una caracterización más definida en la

composición de OIF, en general las dos composiciones son eficientes para una

clasificación teniendo en cuenta que la composición de la interpretación inicial RGB 543

tiene un OIF de 7671 que es mayor al OIF de 6263,8 de RGB 456.


2015

76

Ríos y acumulación de agua en los suelos OIF 156 VS RGB 346

Figura 81 Rio Meta en OIF 156 VS RGB 346.

En la figura 81 se visualiza la corriente de agua conocida como el Rio Meta, en una

primera observación es evidente que la tonalidad del rio es más clara y resalta más en

la composición OIF 156, otro aporte de esta combinación tiene que ver con aquellos

suelos que están siendo “inundados” parcialmente como preparación para un cultivo tal

y como se visualizan los cultivos de arroz en la imagen OIF 156, aunque en la imagen

RGB 346 no se presenta dificultad para identificar tanto al rio como a los cultivos

mencionados, pero suponiendo una clasificación más rigurosa por ejemplo para

identificar suelos mal drenados, la composición de OIF sería de gran ayuda puesto que

resalta en color rojo con tonalidades claras aquellas coberturas con presencia de agua,

esta composición en verdad mejora los resultados de la interpretación.


2015

77

5 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Alcaldía de Puerto López, «Sitio oficial de Puerto López en Meta,

Colombia,» 2015. [En línea]. Available: http://www.puertolopez-

meta.gov.co/index.shtml#7. [Último acceso: 02 Marzo 2015].

[2] Alcaldía de San Carlos de Guaroa, «Sitio oficial de San Carlos de

Guaroa en Meta, Colombia,» 2015. [En línea]. Available:

http://www.sancarlosdeguaroa-meta.gov.co/index.shtml. [Último

acceso: 26 02 2015].

[3] Alcaldía de Tauramena, «Sitio oficial de Tauramena en Casanare,

Colombia,» 2015. [En línea]. Available: http://www.tauramena-

casanare.gov.co/index.shtml#5. [Último acceso: 24 02 2015].

[4] D. Goosen, «Geomorfología de los llanos orientales,» Revista de la

academia colombiana de ciencias, vol. XII, nº 46, pp. 129 - 138,

1964.

[5] Alcaldía de Villanueva, "Sitio oficial de Villanueva en Casanare,

Colombia," 2015. [Online]. Available: http://www.villanueva-

casanare.gov.co/index.shtml. [Accessed 26 02 2015].

[6] D. D. Jamioy Orozco, «PROPUESTA DE INDICADORES DE CALIDAD

EDAFOLÓGICOS PARA VALORAR LA INFLUENCIA DE LOS

SISTEMAS PRODUCTIVOS EN SUELOS DEL PIEDEMONTE

LLANERO,» Palmira, 2011.

[7] Departamento Administrativo Nacional de Estadística - DANE,

2015. [Online]. Available: http://www.dane.gov.co/. [Accessed 20

Febrero 2015].

[8] H. Gonzalez Bottia, "EVOLUCION DEL SECTOR AGRÍCOLA EN EL

DEPARTAMENTO," Banco de la República, Villavicencio, 2015.

[9] Biblioteca virtual Luis Ángel Arango, "LA ORINOQUIA

COLOMBIANA: SOCIEDAD Y TRADICION MUSICAL," Banco de la

República, Bogotá, 2015.

[10] E. Chuvieco, Fundamentos de teledetección espacial, 2nd ed.,

Madrid: Ediciones RIALP, S.A, 1995, pp. 235 - 245.


2015

78

[11] B. Alzate, "Introducción procesamiento digital de imágenes,"

Universidad Nacional de Pereira.

[12] J. F. Suarez, "Introducción a la teoría de probabilidades,"

Universidad Nacional de Colombia - virtual unal, Manizales.

[13] ESRI, "ArcGIS Resource Center," 2012. [Online]. Available:

http://help.arcgis.com/es/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#/na

/009z000000q3000000/. [Accessed 26 Febrero 2015].

[14] ILWIS, "Optimum Index Factor funcionality algorithm".

[15] Ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial; IDEAM,

"Metodología CORINE Land Cover adapada para Colombia,"

Bogotá, 2010.

[16] Instituto Geográfico Agustín Codazzi - IGAC, "Interpretación visual

de imágenes," Bogotá.

INFORME 1 PDI.pdf

Documents