-
SERVICIO GEOLOGICO COLOMBIANO
PROPUESTA METODOLGICA SISTEMTICA PARA LA GENERACIN DE MAPAS
GEOMORFOLGICOS ANALTICOS APLICADOS A LA
ZONIFICACIN DE AMENAZA POR MOVIMIENTOS EN MASA ESCALA
1:100.000.
Bogot D. C, febrero de 2012
Repblica de Colombia MINISTERIO DE MINAS Y ENERGA
SERVIVIO GEOLGICO COLOMBIANO
-
REPBLICA DE COLOMBIA
MINISTERIO DE MINAS Y ENERGA SERVICIO GEOLOGICO COLOMBIANO
SUBDIRECCIN DE AMENAZAS GEOLGICAS Y ENTORNO AMBIENTAL
PROYECTO MAPA NACIONAL DE AMENAZA POR MOVIMIENTOS EN MASA ESCALA
1:100.000
PROPUESTA METODOLGICA SISTEMTICA PARA LA GENERACIN DE MAPAS
GEOMORFOLGICOS ANALTICOS
APLICADOS A LA ZONIFICACIN DE AMENAZA POR MOVIMIENTOS EN MASA
ESCALA 1:100.000.
Por: Omar Yesid Leiva
Gelogo. Harold Gustavo Moya Berbeo
Gelogo. Gustavo Adolfo Trejos Gonzlez
Gelogo. . Jos Henry Carvajal (Asesor)
Gelogo
Bogot D. C, febrero de 2012
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000.
CONTENIDO
Pg.
RESUMEN
.......................................................................................................
8
ABSTRACT
......................................................................................................
9
1. INTRODUCCIN
..................................................................................
10
1.1 OBJETIVOS
.............................................................................................
10
1.1.1 Objetivo General
...................................................................................
10
1.1.2. Objetivos especficos
...........................................................................
11
2. MARCO CONCEPTUAL
............................................................................
12
2.1 GEOMORFOESTRUCTURA (ESCALA < 1:2.500.000)
........................... 14
2.2 PROVINCIA GEOMORFOLGICA (ESCALA. 1:1000.000 A 1:500.000)
14
2.3. REGIN GEOMORFOLGICA (ESCALA 1:250.000 A 1:500.000) .......
15
2.4. SUBUNIDAD GEOMORFOLGICA (ESCALA 1:10.000 A 1:25.000) ....
15
2.5. COMPONENTE O ELEMENTO GEOMORFOLGICO (ESCALA 1:2000 A
1:10.000)
.....................................................................................................
15
2.6 PROCESOS MORFODINMICOS NATURALES.
................................. 16
3. LOS MAPAS GEOMORFOLGICOS
....................................................... 19
3.1. MAPAS GEOMORFOLGICOS ANALTICOS
...................................... 19
3.2 MAPAS GEOMORFOLGICOS SINTTICOS
...................................... 20
3.3 MAPAS GEOMOFOLGICOS PRAGMTICOS
.................................... 20
3.4 ATRIBUTOS DEL MAPA GEOMORFOLGICO
................................... 20
4 METODOLOGA PARA ELABORACIN MAPA GEOMORFOLGICO 29
4.1. INSUMOS BASICOS NECESARIOS
..................................................... 29
4.1.1. Modelo digital de elevacin (DEM)
...................................................... 29
4.1.2. Planchas cartografa bsica IGAC escala 1:100.000
.......................... 29
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000.
4.1.3. Mapa de pendientes
............................................................................
31
4.1.4. Sensores remotos
................................................................................
31
4.2. NSUMOS TEMTICOS NECESARIOS
.................................................. 37
4.2.1. Mapa geolgico INGEOMINAS escala 1:100.000
............................... 37
4.2.2. Mapa de fallas geolgicas escala 1:100.000
.................................... 37
5. LINEAMIENTOS PARA LA ELABORACIN DEL MAPA GEOMORFOLGICO
....................................................................................
40
5.1. RECOPILACION DE INFORMACIN
..................................................... 41
5.2. ANALISIS Y PREPARACIN DE LA INFORMACIN TEMTICA BSICA
..........................................................................................................
41
5.3. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIN
........................................... 43
5.4. EL TRABAJO DE FOTOINTERPRETACIN
.......................................... 46
5.5. TRABAJO DE CAMPO O VERIFICACIN EN EL TERRENO
............... 50
6. NOMENCLATURA Y SIMBOLOGA DE LOS MAPAS GEOMORFOLGICOS
.................................................................................
53
6.1. ESTNDARES GRFICOS PROPUESTOS
.......................................... 53
6.1.1. Estndares de nomenclatura de las unidades geomorfolgicas.
........ 53
6.1.2. Nomenclatura para los Polgonos de las Unidades
Geomorfolgicas 54
6.1.3 Simbologa de las Formas del Terreno y Procesos
............................. 55
6.1.4 Definicin de los Colores para los Polgonos
....................................... 55
6.2 EL MAPA GEOMORFOLGICO Y EL INFORME FINAL
...................... 55
7. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS
.......................................................... 58
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000.
LISTA DE FIGURAS
Pg. Figura 1. Esquema de jerarquizacin geomorfolgica propuesto
para INGEOMINAS (Carvajal, 2008).
....................................................................
14 Figura 2 Modelo descriptivo de la relacin entre los procesos
geodinmicos tanto endgenos como exgenos en una ladera. Tomado y
modificado de Corts (1989).
................................................................................................
17 Figura 3. Patrn de drenaje controlado por estructura o pendiente
(Tomado de Huggett, 2007)
..........................................................................................
23 Figura 4 Diferentes modalidades de presentar la cartografa
Geomorfolgica, para el mismo paisaje
........................................................ 25 Figura
5 Modelo digital de elevacin DEM del territorio colombiano, con la
distribucin de planchas a escala 1:100.0000 de acuerdo con la
nomenclatura del IGAC.
.................................................................................
30 Figura 6. Mapa de pendientes de Colombia, desarrollado sobre un
modelo digital de elevacin de 30 m
..........................................................................
32 Figura 7 Distribucin en cobertura de las imgenes LandSat para el
territorio colombiano IGAC 2009
.................................................................................
35 Figura 8 Distribucin en cobertura de las imgenes Spot para el
territorio colombiano IGAC 2009
.................................................................................
36 Figura 9 Fotografa area escala 1:33.0000 sector del Rio Sogamoso
Vuelo IGAC C- 2538
......................................................................................
37 Figura 10 Mapa estado de la cartografa geolgica para Colombia
escala 1:100.000 INGEOMINAS
...............................................................................
38 Figura 11. Mapa de fallas geolgicas para Colombia
.................................. 39 Figura 12. Etapas generales
en el procedimiento para la generacin de cartografa geomorfolgica
(Tomado de Mendivelso, 2009) ......................... 41 Figura
13. Flujograma de proceso metodolgico seguido para la elaboracin de
los mapas geomorfolgicos escala 1: 100.000 (Tomado de Carvajal,
2008)
..............................................................................................................
42 Figura 14. Preparacin y georeferenciacin de la informacin
temtica, mapa geolgico plancha 120
.........................................................................
43 Figura 15 Mapa de sombras del modelo digital elevacin de la NASA
Plancha 120.
..................................................................................................
44 Figura 16 Mapa del mosaico con imgenes Land Sat bandas RGB 4 1 2
Plancha 120
...................................................................................................
44 Figura 17 Mapa de pendientes clasificado en siete rangos Plancha
120, departamento de Santander
..........................................................................
45 Figura 18 Ejemplo del mapa de unidades geomorfologicas, teniendo
en cuenta standares, colores y leyenda.
............................................................ 56
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000.
LISTA DE TABLAS
Pg. Tabla 1. Caractersticas de unidades geomorfolgicas (Fuente:
Van Zuidam, 1986 y
.............................................................................................................
16 Tabla 2 Relacin de procesos geodinmicos y categoras
geomorfolgicas
.......................................................................................................................
18 Tabla 3. Rangos de Intervalos de altura o relieve relativo
............................ 21 Tabla 4. Rangos de inclinacin de la
ladera .................................................. 22 Tabla
5. Rango de longitud de la ladera
........................................................ 22 Tabla
6. Rangos de forma de la ladera
......................................................... 23 Tabla
7. Forma de cresta y valles
..................................................................
24 Tabla 8. Procesos Erosivos. Erosin laminar, Surcos, Barrancos y
Crcavas.
.......................................................................................................................
27 Tabla 9. Tipos de Movimientos en Masa Tomado y modificado de
PMA-GEMMA (2007).
.............................................................................................
28 Tabla 10. Rangos de pendientes para estudios geomorfolgicos,
propuesto por Carvajal (2008)
........................................................................................
31 Tabla 11. Caractersticas de las imgenes de algunos satlites
comerciales
.......................................................................................................................
34 Tabla 12 Caractersticas de unidades geomorfolgicas (Fuente: Van
Zuidam 1986 Carrillo E., 1995)
...................................................................
47 Tabla 13. Descripcin perfil de meteorizacin segn Padilla y otros
(2004) 51 Tabla 14: Colores establecidos para los polgonos de las
unidades geomorfolgicas
.............................................................................................
56
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000.
LISTA DE ANEXOS
ANEXO A
.......................................................................................................
62 GLOSARIO DE TERMINOS GEOMORFOLGICOS
................................... 62 ANEXO B
.......................................................................................................
70 SIMBOLOGA SUGERIDA PARA MOVIMIENTOS EN MASA A ESCALA REGIONAL Y
DE DETALLE. FUENTES DE INFORMACIN DGAA (1997), IAEG (1981), ITC
(1992), TRICART (1965), IGME (1996), INGEOMINAS (2005).
............................................................................................................
70 ANEXO C
.......................................................................................................
73 FORMATO DE TOMA DE DATOS DE CAMPO PARA CARACTERIZACIN
GEOMORFOLGICA
....................................................................................
73 ANEXO D
.......................................................................................................
74 CLAVES DIAGNSTICAS GENERALES PARA CARACTERIZAR Y CLASIFICAR
MOVIMIENTOS EN MASA.
.................................................... 74 ANEXO F
.......................................................................................................
89 FORMATO PARA EL LEVANTAMIENTO DE DESLIZAMIENTOS EN CAMPO
..........................................................................................................
89
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 8
RESUMEN
Se presenta una propuesta metodolgica para la generacin
sistemtica de mapas geomorfolgicos analticos a escala 1:100.000,
que sirva como insumo para la zonificacin de amenaza relativa por
movimientos en masa escala 1:100.000; la cual pueda ser replicable
a nivel Nacional.
Esta metodologa se basa en el sistema de levantamiento y del
mapeo geomorfolgico del International Institute for Aerial Survey
and Earth Sciences ITC, adaptado por Carvajal (2004-2008) en el que
se plantea enfocar el anlisis geomorfolgico de un sitio o lugar
siguiendo un proceso analtico desde un punto de vista regional
hasta llegar a uno local. Para tal efecto desarrolla una propuesta
de jerarquizacin geomorfolgica, en la cual relaciona las escalas de
trabajo con las jerarquas geomorfolgicas Carvajal (2008), donde la
base regional est fundamentada en la gnesis geolgica de las
geoformas y los ambientes morfogenticos.
La caracterizacin de las unidades geomorfolgicas (UG) y su
homogeneidad espacial se fundamenta en criterios genticos,
morfolgicos, geomtricos y procesos morfodinmico cartografiables y
no cartografiables aplicados; se presenta un estudio en dos
regiones morfognicas donde se aplic la metodologa propuesta:
Ambiente denudacional para la zona comprendida por las planchas 117
y 132 en el departamento de Antioquia, y ambiente Morfoestructural
para la zona comprendida por la plancha 120 del departamento de
Santander.
Para el anlisis se utilizaron como insumo principal las imgenes
satelitales LAND SAT, el DTM de 30x30 m de la NASA, el mapa de
pendientes de la clasificacin geomorfolgica superpuestos lo que
permiti una mejor delimitacin de las unidades geomorfolgicas
(UG).
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 9
ABSTRACT
We present a methodology for systematic generation of analytical
geomorphological maps at 1:100,000 scale, which serve as input for
the relative hazard zoning for 1:100,000-scale mass movements,
which can be replicated at national level.
This methodology is based on the lifting system and
geomorphological mapping of the International Institute for Aerial
Survey and Earth Sciences ITC, adapted by Carvajal (2004-2008)
which focuses analysis raises geomorphic site or location by
following an analytical process from a regional perspective to
reach a local one. To this end develops a geomorphological ranking,
which relates the scales of geomorphological work with hierarchies
Carvajal (2008), where regional basis is based on the genesis and
geological landforms morphogenetic environments.
The characterization of geomorphological units (AU) and its
spatial homogeneity criteria is based on genetic, morphological,
geometric and morphodynamic processes and mappable mappable
applied, we present a study in two regions morphogenic where you
applied the proposed methodology: Environment denudacional for area
bounded by plates 117 and 132 in the department of Antioquia, and
morphostructural environment for the area bounded by the plate 120
of the department of Santander.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 10
1. INTRODUCCIN
El avance y la globalizacin de los sistemas de Informacin
geogrfica S.I.G, han hecho, que la elaboracin y el anlisis de la
cartografa geomorfolgica, se constituya en el documento base para
la evaluacin de amenazas geolgicas, particularmente de movimientos
en masa. Tal situacin se presenta, porque primero el mapa
geomorfolgico proporciona informacin bsica sobre las formas del
terreno, los materiales (roca o suelos) que las constituyen, y los
procesos superficiales que los afectan, de tal manera que permitan
la reconstruccin de la historia, antigua, presente y futura
(Gnesis, procesos y edad) del relieve de una localidad, y segundo
porque facilita la identificacin y definicin de zonas homogneas que
permiten el anlisis, las operaciones y clculos los en los sistemas
de informacin geogrfica S.I.G, dada la capacidad integradora de
otras variables, tales como litologa, suelos, cobertura vegetal y
minera entre otros, fundamentales para este anlisis.
Este documento fundamentado en recopilacin bibliogrfica,
experiencia y aplicacin de los autores en zonas pilotos del
territorio Nacional, describe la conceptualizacin y el mtodo para
obtener el mapa geomorfolgico bsico, para la evaluacin de la
amenaza por movimientos en masa, direccionado para ser aplicado en
el mapa Nacional de Colombia en escala 1: 100.000. Para lograr esta
meta, se siguen los lineamientos de las metodologas desarrolladas
en INGEOMINAS para la obtencin de mapas geomorfolgicos (Carvajal,
2004; 2008) en diferentes proyectos realizado en la institucin.
La propuesta presentada para el Mapa Nacional de amenaza por
movimiento en masa, escala 1:100.000, prioriza la obtencin de un
mapa geomorfolgico analtico base, donde se destacan, la gnesis y
los procesos morfodinmicos prevalecientes en la zonas de estudio.
Esta informacin se considera como insumo bsico para la obtencin de
cartografa de susceptibilidad por movimientos en masa en
Colombia.
1.1 OBJETIVOS
1.1.1 Objetivo General
El objetivo general de esta propuesta es desarrollar una
metodologa sistemtica y adecuada para la elaboracin de mapas de
geomorfologa,
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 11
confines de zonificacin de amenaza por movimientos en masa a
escala 1:100.000. Se fundamenta en la utilizacin e interpretacin de
imgenes aeroespaciales (imgenes de satlites y fotografas areas),
elaboracin de modelos digitales del terreno con su respectiva
comprobacin de campo, e Igualmente el uso de informacin temtica
secundaria de geologa, relieve, suelos e hidrologa
1.1.2. Objetivos especficos
Establecer los procedimientos para la compilacin, levantamiento
y elaboracin de la cartografa geomorfolgica aplicada a
Ingeniera.
Clasificar los diferentes ambientes morfogenticos en funcin de
sus rasgos y caractersticas morfolgicas.
Revisar los diferentes tipos de procesos recientes y antiguos,
que contribuyen con el modelamiento y la evolucin del paisaje.
Determinar las caractersticas morfomtricas de las unidades de
terreno y establecer su relacin y clasificacin correspondientes
(p.e.: mapa de pendientes, formas de las laderas y longitud de
ladera entre otras).
Desarrollar la metodologa para la toma de la informacin, la
comprobacin de campo, el procesamiento de los datos, la elaboracin
de los mapas y la presentacin de la informacin final.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 12
2. MARCO CONCEPTUAL
La Geomorfologa es la ciencia que trata la descripcin y el
estudio de la gnesis, clasificacin, procesos y evolucin de las
formas antiguas y recientes de terreno (tanto terrestres como
submarinas) y su relacin con las estructuras infrayacentes. Esta
ciencia est enfocada al anlisis de la superficie de la tierra en
donde interactan la litosfera, la hidrsfera, la atmsfera y la
biosfera (Carvajal, 2008).
Esta ciencia involucra y relaciona al paisaje con los procesos
que le dieron origen y sus condiciones ambientales. Segn esto, la
interpretacin de la geomorfologa tiene por finalidad la descripcin
de las formas del terreno, y la explicacin de su gnesis (origen),
evolucin a travs del tiempo geolgico, la definicin de la naturaleza
de los materiales, la clasificacin de los paisajes segn el proceso
o agente natural dominante, composicin, edad, y la explicacin de la
magnitud de los agentes y procesos geomorfolgicos modeladores.
El concepto bsico para la clasificacin geomorfolgica esta dado
en el concepto de geoforma Land Forms, lo que significa: unidad
morfolgica territorial y que es equivalente a una unidad
geomorfolgica, en un sentido amplio. De acuerdo con Savigear 1968
en M.O.P.T, (1990), el Land Form es una superficie de la tierra con
caractersticas morfolgicas distintivas, definidas en su desarrollo
por un proceso en particular, que deja reflejada una configuracin
tpica de cada ambiente.
Un ambiente morfogentico, agrupa las condiciones fsicas,
qumicas, biticas y climticas bajo las cuales se formaron las
geoformas. Se determina con base en la expresin e interpretacin de
los procesos geomorfolgicos registrados en el terreno, que dieron
lugar a la formacin, evolucin y modificacin de las geoformas. Los
ambientes morfogenticos se agrupan en:
Ambiente morfoestructural: corresponde a las geoformas generadas
por la dinmica interna de la tierra, especialmente las asociadas a
plegamientos y fallamientos. Incluye el ambiente neotectnico
(Geoformas originadas por la actividad tectnica activa y que se ha
prolongado durante el Cuaternario). El color utilizado en la
cartografa para estos paisajes es el prpura.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 13
Ambiente volcnico: asociado en las regiones donde predominan los
procesos que generan geoformas volcnicas por la extrusin de
materiales fundidos procedentes del interior de la tierra. Color
recomendado el rojo de acuerdo con Verstappen y Van Zuidam
(1992).
Ambiente denudacional: determinado por la actividad de procesos
de meteorizacin, y predominantemente de procesos erosivos hdricos y
de fenmenos de transposicin o de remocin en masa actuantes sobre
geoformas pre-existentes. Para este tipo de regiones el color
adoptado es el marrn.
Ambiente fluvial: corresponde a las geoformas generadas por los
procesos relacionados con la actividad fluvial. Se propone el color
azul para estas regiones.
Ambiente marino profundo y costero: determinado por las
geoformas construidas por la actividad de las corrientes marinas y
el oleaje costero del mar. El color propuesto para este tipo de
regin es el verde.
Ambiente glaciar: definido por las geoformas originadas por la
accin glacial, tanto de los casquetes polares, como en altas
montaas. Color de la simbologa para la cartografa de este tipo de
ambiente natural es el gris.
Ambiente elico: geoformas formadas por la accin del viento, como
agente modelador del paisaje en zonas desrticas principalmente. Las
geoformas de este ambiente se identifican con color amarillo de
acuerdo al sugerido por Verstappen y Van Zuidam (1992).
Ambiente karstico: definido por las formas producto de la
meteorizacin y dilucin de rocas y materiales de fcil dilucin en
ambientes hmedos y clidos, tales como las calizas y sal. Este tipo
de geoformas se recomienda utilizar simbologa en color naranja de
acuerdo a la metodologa ITC. (Verstappen y Van zuidam, 1992).
Ambiente antropognico y/o biolgico: morfologas formadas por la
actividad del hombre que modifica la superficie del terreno.
Geoformas cartografiadas en tramas de color negro.
Carvajal (2008), plantea enfocar el anlisis geomorfolgico de un
sitio o lugar, siguiendo un proceso analtico del terreno desde un
punto de vista regional hasta llegar a uno local. Para tal efecto
desarrolla una propuesta de jerarquizacin geomorfolgica, en la cual
relaciona las escalas de trabajo con las jerarquas geomorfolgicas,
donde la base regional est fundamentada en la gnesis geolgica de
las geoformas y los ambientes
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 14
morfogenticos, y el detalle basado en los ambientes
morfogenticos, expresin morfolgica, litologa y procesos
morfodinmicos (Figura 1).
Figura 1. Esquema de jerarquizacin geomorfolgica propuesto para
INGEOMINAS (Carvajal, 2008).
2.1 GEOMORFOESTRUCTURA (ESCALA < 1:2.500.000)
Corresponde a grandes reas geogrficas o amplios espacios
continentales o intracontinentales, caracterizados por estructuras
geolgicas y topogrficas regionales. Ejemplo de esta categora son
cratones, escudos, plataformas, grandes cuencas, cinturones
orognicos y valles en rift.
2.2 PROVINCIA GEOMORFOLGICA (ESCALA. 1:1000.000 A 1:500.000)
Son conjuntos de regiones con geoformas parecidas y definidas
por un macro relieve y una gnesis geolgica similar. Localmente, se
corresponden con las regiones naturales y con los terrenos
geolgicos de Colombia, los cuales estn demarcados por fallas
regionales y continentales definidas o inferidas. Se definen en
trminos tales como: cinturones montaosos, llanuras, peneplanicies,
cordilleras y serranas.
ESQUEMA DE JERARQUIZACION GEOMORFOLOGICA
GEOMORFOESTRUCTURA
COMPONENTE
SUBUNIDAD
UNIDAD
REGION
PROVINCIA
E S
C A
L A
N I
V E
L D
E E
S T
U D
I O
ESTUDIO REGIONALEstudios con imgenes
de satlite
ESTUDIO DE CAMPO
1: 25.000
< 1: 2.500.000
1: 1.000.0001: 500.000
1: 250.0001: 100.000
1: 50.000
> 1: 10.000
1: 1.500.000
MENOR
MAYOR
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 15
2.3. REGIN GEOMORFOLGICA (ESCALA 1:250.000 A 1:500.000)
Involucra a las geoformas relacionadas a la gnesis de los
paisajes, y definidas por un marco de ambiente morfogentico
definido y afectados por procesos dinmicos parecidos. Aqu se pueden
agrupar reas equivalentes a vertientes que estn contenidas dentro
de una provincia geomorfolgica y que representen un ambiente
morfogentico particular con condiciones climticas homogneas. Se
constituyen de Unidades geomorfolgicas (Escala 1:50.000 a
1:100.000): definidas como una geoforma individual genticamente
homognea, generada por un proceso geomrfico construccional o
destruccional de un ambiente geomorfolgico particular. Corresponde
a los elementos bsicos que componen un paisaje o modelo
geomorfolgico, los cuales estn definidos con criterios genticos,
morfolgicos y geomtricos en funcin de la escala el proceso natural
que lo conform.
2.4. SUBUNIDAD GEOMORFOLGICA (ESCALA 1:10.000 A 1:25.000)
Esta categora est definida fundamentalmente por contrastes
morfolgicos y morfomtricos que relacionan el tipo de de material o
la disposicin estructural de los mismos. Igualmente, est definida
por el contraste dado por las formaciones superficiales asociadas a
procesos morfodinmicos actuales de meteorizacin, erosin, transporte
y acumulacin bien definidos.
2.5. COMPONENTE O ELEMENTO GEOMORFOLGICO (ESCALA 1:2000 A
1:10.000)
Esta subdivisin representa el mximo nivel de detalle en la
jerarquizacin. Determina los rasgos del relieve (escarpes naturales
o antrpicos, relieves internos de laderas o flancos, crestas,
formas de valle) definidos en sitios puntuales y determinados por
la morfometra detallada del terreno en una subunidad geomorfolgica.
Igualmente puede estar definida por microrelieves asociados con una
caracterstica litolgica.
Para la escala (1:100.000) de anlisis en el mapa nacional y la
jerarquizacin propuesta por Carvajal (2008), este trabajo se
enmarca en la definicin de UNIDADES GEOMORFOLGICAS, como unidad
bsica de la cartografa geomorfolgica. Siguiendo los lineamientos de
la metodologa I.T.C (Verstapen y van Zuidam, 1992), las formas del
terreno deben ser especificadas y clasificadas desde un punto de
vista morfogentico, en trminos tales como: terraza fluvial,
evitando trminos descriptivos y topogrficos.
Dado que la identificacin de las formas del relieve se ha basado
normalmente en su gnesis de formacin, la morfologa, la morfognesis
y los mecanismos de generacin, difcilmente se pueden separar. Las
formas, de hecho, deben ser representadas de tal manera, que su
origen y desarrollo sean claramente reconocibles. Los procesos
geomorfolgicos y las
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 16
estructuras geolgicas tienen un profundo efecto en las formas
del terreno. En la Tabla 1, se presenta un ejemplo las
caractersticas de nomenclatura en las jerarquas geomorfolgicas
propuestas.
Tabla 1. Caractersticas de unidades geomorfolgicas (Fuente: Van
Zuidam, 1986 y Carrillo, 1995).
2.6 PROCESOS MORFODINMICOS NATURALES.
Los procesos geomorfolgicos son dinmicos y por lo tanto
corresponden a todos los movimientos que ha experimentado la tierra
desde sus inicios, tanto aquellos que se originan en su interior
(Geodinmica interna, o
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 17
procesos endgenos), como los que se generan por la interaccin de
la hidrosfera y la atmsfera (fuerzas externas), que actan en la
superficie terrestre (Geodinmica externa, o procesos exgenos).
Los procesos geodinmicos externos (exgenos), estn representados
por los fenmenos que actan en la superficie terrestre, y
contribuyen a remodelar y reduccin del relieve inicial; la accin de
los procesos exgenos se traduce en la meteorizacin de las rocas, la
erosin y transporte de materiales y los fenmenos de remocin en
masa.
Estos procesos que son destructores modificadores de las
geoformas iniciales, son a la vez constructores de nuevos paisajes
mediante la sedimentacin o depositacin de materiales productos. En
la Figura 2 y Tabla 2, se presenta esquemticamente los diferentes
procesos geodinmicos, tanto endgenos como exgenos y su relacin e
influencia en la conformacin morfolgica de una vertiente o ladera y
por ende en la generacin de movimientos en masa.
Figura 2 Modelo descriptivo de la relacin entre los procesos
geodinmicos tanto endgenos como exgenos en una ladera. Tomado y
modificado de Corts (1989).
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 18
Tabla 2 Relacin de procesos geodinmicos y categoras
geomorfolgicas
PROCESOS GEODINMICOS (AGENTES)
PROCESOS MORFOGENTICOS
CATEGORAS GEOMORFOLGICAS
MAYORES
CATEGORIAS GEOMORFOLGICAS
MENORES INTERNOS (Endgenos) Deriva Continental Tectnica de
Placas
MORFOESTRUCTURAL
Magmatsmo (intrusin Volcanismo) Tectonismo: Compresin,
distensin, Plegamiento, Fallamiento. Ssmicos
Cadenas montaosas (Cordilleras). Altillanuras (Llanos
orientales) Piedemonte
Gravens, Horst Valles Sinclinales Laderas estructurales
Anticlinales Piedemonte Cordilleranos Escarpes, laderas irregulares
Montaa de pliegue Escarpes de falla
EXTERNOS (Exgenos) Agua, Hielo, Viento, Gravedad, fenmenos
Meteorolgicos, Corrientes Fluviales y Marinas, Lluvias Actividad
biolgica y del hombre.
DENUDACIONAL (Marino, Fluvial, Glaciar, Elico, Lacustre,
antrpico). (Degradacional)
MeteorizacinErosin: fluvial, glaciar, hdrica y marina Fenmenos
de Remocin en Masa. Excavaciones antrpicas
Valles Intramontanos (Valle Magdalena y Cauca) Altiplanicies
Planicies Marinas Superficies Antrpicas
Planicies, colinas, mesetas y laderas denudadas Valles con
caones pronunciados Valles amplios antiguos Valles aluviales
Canteras, taludes, canales
AGRADACIONAL (Marino, Fluvial, Glaciar, Elico, Lacustre,
Antrpico).
Formacin de: Suelos Depsitos (Residuales; coluviales, aluviales,
glaciares, fluvio glaciales, marinos, lacustres). Actividad Humana
y/o Biolgica
Llanuras aluviales; Sabanas Llanuras costeras Llanuras lagunares
Campos de duna Planicies antrpicas
Cerros de deyeccin Abanicos aluviales Abanicos Glaciar y Fluvio
glaciares Llanuras de inundacin Espigas Planos aluviales Terrazas
Montculos de basura Planos de relleno
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 19
3. LOS MAPAS GEOMORFOLGICOS
El propsito de la cartografa geomorfolgica es proporcionar
informacin concisa y sistemtica sobre las formas del terreno; su
origen, los procesos naturales que han ocurrido y los fenmenos
naturales activos. En ese sentido los mapas geomorfolgicos deben
ser herramientas tiles, que permiten evaluar el comportamiento de
los terrenos, inventariar los movimientos en masa y sus
aplicaciones en la evaluacin de amenazas naturales, elaboracin de
Planes de Ordenamiento Territorial, considerar el desarrollo de
obras de infraestructura, y establecer zonificaciones geomecnicas
entre otras.
La informacin geomorfolgica se presenta generalmente en mapas
planos, junto con una tabla de datos para su manejo, empleando un
sistema de informacin geogrfica (SIG).Los mapas geomorfolgicos con
sus elementos de convenciones y smbolos deben ir acompaados de un
cuidadoso anlisis encaminado a la reconstruccin de los eventos que
afectaron, modificaron y establecieron un paisaje, bajo la
influencia de factores endgenos y exgenos. De tal manera que se
debe establecer la sumatoria de la informacin morfomtrica,
morfogentica y descriptiva. La primera para evaluar y delimitar
volmenes, reas y rdenes de magnitudes; las segundas para establecer
la condicin evolutiva, los procesos ambientales dominantes y el
orden de los acontecimientos.
Se han considerado tres tipos de mapas de acuerdo a la
informacin que se requiera y se consigne para diferentes aspectos
de acuerdo con la metodologa I.T.C (Verstappen y van Zuidam, 1992).
Un primer mapa denominado analtico en donde se consigna la
informacin bsica y de orden natural; un segundo mapa denominado
sinttico, donde se relaciona la informacin complementaria e
interdisciplinaria; y un tercer mapa denominado como pragmtico, que
comprende la unin o superposicin de la informacin obtenida en los
mapas anteriores.
3.1. MAPAS GEOMORFOLGICOS ANALTICOS
Estos mapas dan informacin sobre formas del relieve y procesos
con nfasis en la morfognesis y la morfocronologa. Incluyen
informacin geolgica (Litolgica y estructural). Estos mapas que son
el producto de estudios geomorfolgicos mono disciplinarios se
constituyen en los mapas geomorfolgicos bsicos y contienen la
informacin en orden jerrquico,
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 20
iniciando con La Morfognesis, Morfologa, Morfometra y
morfocronologa y parcialmente Morfoestructura.
3.2 MAPAS GEOMORFOLGICOS SINTTICOS
Estos mapas son el producto de estudios vinculados a las
relaciones ambientales entre la expresin del terreno y otros
factores del paisaje, tales como clima, relieve, litologa, suelos,
hidrologa y vegetacin. Dicho anlisis geomorfolgico del terreno es
realizado en el contexto de una sntesis del paisaje y para el uso
de levantamientos multidisciplinarios del terreno.
3.3 MAPAS GEOMOFOLGICOS PRAGMTICOS
Son el resultado de investigaciones geomorfolgicas que estn
guiadas desde el principio por un propsito especfico,
frecuentemente en el contexto de un proyecto de planificacin del
desarrollo. Tanto el contenido del mapa como la leyenda son
entonces diseados usando los datos analticos y sintticos.
Actualmente existen varios mapas de este tipo.
Los levantamientos analtico y sinttico son claramente
complementarios. El levantamiento analtico proporciona las unidades
de mapeo y la informacin geomorfolgica detallada; el levantamiento
sinttico aporta el contexto medio ambiental y las relaciones
ecolgicas del paisaje.
De cualquier manera, para propsitos especficos (por ejemplo,
para la zonificacin de amenazas y riesgos naturales), no siempre es
necesario recabar toda la informacin analtica y sinttica. Con
frecuencia se utiliza un camino ms corto, efectuando un
levantamiento pragmtico con propsitos especficos.
De acuerdo con lo anterior y con la escala de trabajo, se
plantea obtener un mapa analtico, en el cual el anlisis de las
unidades geomorfolgicas debe incluir los siguientes atributos para
la caracterizacin de stas: Morfologa, Morfognesis, Ambientes
morfogenticos, Morfo estructura y Morfodinmica,
3.4 ATRIBUTOS DEL MAPA GEOMORFOLGICO
La valoracin del relieve a travs de atributos cuantificables
permite caracterizar un ambiente geomorfolgico, agruparlo en sus
similitudes y posteriormente calificarlo en cuanto a la
susceptibilidad o predisposicin a generar movimientos en masa.
Adicionalmente disminuye la subjetividad en las conclusiones
derivadas de dichos atributos y permiten hacer una valoracin
espacial y numrica.
A continuacin se describen los parmetros principales evaluados
en la estandarizacin de los elementos componentes del terreno
(Carvajal 2008 Padilla y otros 2001).
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 21
Morfologa: est relacionado con los aspectos de la geometra e
incluye fundamentalmente los gradientes topogrficos y las formas
relativas.
Morfometra: Trata de aspectos cuantitativos en trminos de
medidas de longitud, rea, forma y pendiente. Tambin se incluye la
comparacin segn la relacin geomtrica entre las diferentes
posiciones espaciales. Los componentes del terreno para su
descripcin son: Contraste de relieve o relieve relativo: Hace
referencia a la diferencia de altitud de la geoforma entre la parte
ms alta y ms baja de sta, independiente de la altura absoluta o el
nivel del mar. Es un atributo que indica la energa potencial de un
sistema de drenaje y los materiales constitutivos de la geoforma
(Tabla 3).
Tabla 3. Rangos de Intervalos de altura o relieve relativo
DESCRIPCION DEL RELIEVE
RESISTENCIA RELATIVA DEL MATERIAL
< 50m Muy bajo. Materiales muy blandos y erosionables.
50 250 m Bajo. Blando erosionable.
250 500 m Moderado. Moderadamente blando y erosin alta.
500 1000 m Alto. Resistente y erosin moderada.
1000 2500 m
Muy alto. Muy resistente y erosin baja.
> 2500 m Extremadamente alto.
Extremadamente resistente y erosin muy baja.
Inclinacin de la ladera: Es el ngulo que forma una ladera o
terreno respecto a un plano horizontal. La inclinacin de la ladera
est relacionada con el tipo de material que conforma la unidad
morfolgica y con la susceptibilidad de dicha unidad a la formacin
de movimientos en masa (Tabla 4).
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 22
Tabla 4. Rangos de inclinacin de la ladera
INCLINACION (Grados)
DESCRIPCION CARACTERISTICAS DEL MATERIAL Y COMPORTAMIENTO
< 5 Plana a suavemente
inclinada.
Muy blanda y muy baja susceptibilidad a movimientos en masa
(MM).
6 10 Inclinada. Blanda y baja MM.
11 15 Muy Inclinada. Moderadamente Blanda y Moderada
susceptibilidad a MM.
16 20 Abrupta. Moderadamente Resistente y Moderada
susceptibilidad a MM.
21 30 Muy abrupta. Resistente y Alta susceptibilidad a MM.
31 - 45 Escarpada. Muy Resistente y Alta susceptibilidad a
MM.
> 45
Muy Escarpada. Extremadamente Resistente, baja susceptibilidad a
MM.
Longitud de la ladera: es un indicador de la homogeneidad del
material constitutivo de las geoformas; puede determinar una mayor
superficie para el desarrollo de los procesos morfodinmicos (Tabla
5).
Tabla 5. Rango de longitud de la ladera
LONGITUD (metros) DESCRIPCION
< 50m Muy corta.
50 250 m Corta.
250 500 m Moderadamente larga.
500 1000 m Larga.
1000 2500 m Muy larga.
> 2500 m Extremadamente larga.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 23
Forma de la ladera: Refleja la homogeneidad en la resistencia de
los materiales, y la presencia o control de estructuras geolgicas.
Tambin condiciona los tipos de movimientos en masa que pueden
desarrollarse en una ladera. Es comn relacionar movimientos
rotacionales a pendientes cncavas y convexas y movimientos planares
a pendientes rectas controladas estructuralmente o movimientos
complejos a pendientes irregulares (Tabla 6).
Tabla 6. Rangos de forma de la ladera
CLASE CARACTERISTICAS MATERIAL
MOVIMIENTOS EN MASA ASOCIADOS
RECTA
Alta resistencia y disposicin estructural a favor de la
pendiente.
Movimiento Traslacional.
CONCAVA
Material blando y disposicin estructural no diferenciado.
Deslizamiento Rotacional.
CONVEXA
Materiales blandos y disposicin estructural casi horizontal.
Predomina Meteorizacin y Erosin. Pequeos
DeslizamientosRotacionales.
IRREGULAR O
ESCALONADA
Materiales con resistencia variada. Disposicin estructural en
contra de la pendiente.
Cada de Bloques. Erosin Diferencial.
COMPLEJA
Mezcla de materiales. Disposicin estructural no definida.
Deslizamientos Complejos
Patrn de drenaje: Es la distribucin de todos los canales de
drenajes superficiales en un rea que est ocupada o no por aguas
permanentes (Figura 3). El patrn de drenaje est controlado por la
inclinacin del terreno, tipo y estructura geolgica de la roca
subyacente, densidad de vegetacin y las condiciones climticas.
Figura 3. Patrn de drenaje controlado por estructura o pendiente
(Tomado de
Huggett, 2007)
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 24
Forma de crestas y valles. Las divergencias entre las formas
caractersticas que presenta el relieve se considera como un
parmetro de agrupamiento establecido en la apariencia superficial
de la geoforma. Crestas agudas de cimas bien definidas con laderas
de pendientes abruptas, contrastan con cimas anchas de laderas de
pendiente inclinada; conjuntamente la presencia de valles con una
forma definida y crestas alineadas que describen una orientacin
tpica, sugieren un tipo de control estructural o de competencia de
los materiales que recubren la geoforma. Este parmetro adquiere
relevancia en las observaciones realizadas en campo para la
caracterizacin de unidades geomorfolgicas a escalas detalladas y
escalas medias. Ver Tabla 7
Tabla 7. Forma de cresta y valles
FORMA DE CRESTA FORMA DE VALLE
Aguda Artesa
Redondeada Forma de V
Convexa amplia Forma de U
Convexa plana
Plana
Plana disectada
Morfogensis: Implica la definicin del origen de las formas del
terreno, es decir, las causas y procesos que dieron la forma al
paisaje. El origen del paisaje depende de los procesos endogenticos
y la modificacin de los agentes exogenticos (agua, viento, hielo),
que actan sobre la superficie terrestre en diferentes proporciones
e intensidades, y durante intervalos de tiempos geolgicos,
modelando el terreno. En la Figura 4 se describen algunas formas de
presentar la cartografa geomorfolgica. Morfoestrutura y Litologa:
indica el modelaje del relieve, segn composicin, disposicin y
dinmica interna de la tierra. La morfoestructura incide en el
modelaje del paisaje segn: Condicin pasiva que analiza las formas
resultantes de los procesos o deformaciones tectnicas (activas o
inactivas) expresadas en el relieve de la superficie terrestre, con
dimensiones y configuraciones variables; y la condicin activa que
corresponde a los procesos morfogenticos endgenos asociados tanto a
la deformacin y al fracturamiento tectnica como al vulcanismo que
determina geoformas de configuraciones y dimensiones variables.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 25
Figura 4 Diferentes modalidades de presentar la cartografa
Geomorfolgica, para el mismo paisaje
A. Mapa Morfolgico y Morfomtrico B. Mapa Morfo - cronolgico
C. Mapa Morfogrfico D. Mapa Morfogentico y Dinmico
Quiebre convexo de la ladera
Quiebre Cncavo de la ladera
Cambio convexo de la ladera
Cambio cncavo de la ladera Direccin de la inclinacin
Escarpe
Quiebre cncavo-convexo apretado
Unidad cncava
Unidad convexa
Lnea de nivel en metros
Cota en metros
Profundidad de incisin
Superficie horizontal del Terciario Conglomerado Lodolita
intensamente meteorizada Limolita Incisin del Pleistoceno
Sedimentos no-consolidados Terraza aluvial y relleno
Arena aluvial reciente Bloques angulares mezclados con grava y
arena reciente. Procesos en superficie
Deslizamiento activo
Buzamiento
Superficie aplanada Escarpe rocoso Ladera Rocosa
Ladera de Talus
Ladera Coluvial
Terraza y relleno aluvial
Ladera de valle incisivo
Deslizamiento
Canal menor
Manantial
Suelo afectado por reptamiento en borde convexo Desprendimiento
y cadas de rocas
Talus Detritos rocosos
Deslizamiento en roca meteorizada - Activos R Rotacional TR
Translacional.
Inestabilidad potencial en terrazas de Gravas Deslave en
terrazas
Erosin en canales hdricos Crcavas de erosin activa
Canal Permanente
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 26
Morfodinmica: La morfodinmica es la parte de la geomorfologa que
trata de los procesos geodinmicos externos (principalmente
denudativos), tanto antiguos como recientes que han modelado y
continan modelando el relieve y son los responsables del estado
actual de las geoformas o Unidades de terreno.
Todos los elementos mviles determinados por las fuerzas de
cambio, capaces de obtener, transportar y depositar los productos
provenientes de la meteorizacin y de la sedimentacin, se conocen
como agentes morfodinmicos, siendo los ms importantes: la
escorrenta del agua lluvia, las olas, corrientes costeras y de
mareas; los glaciares y el viento. A estos factores de cambio se
pueden agregar los animales y el hombre. Estos agentes son los
responsables directos de la mayora de los procesos geomorfolgicos
exgenos que afectan la superficie terrestre, ya sea degradndola o
bien construyendo nuevos paisajes.
El proceso de erosin pluvial se inicia con el efecto de las
gotas de lluvia que van disgregando el material, dejndolo expuesto
para que sea arrastrado posteriormente por la escorrenta que genera
inicialmente un escurrimiento difuso y luego una erosin laminar en
capas de suelo. En etapas posteriores y dependiendo de la
intensidad del fenmeno, la accin de la escorrenta se va acentuando,
generando la formacin de surcos, barrancos y crcavas, y en estados
ms avanzados procesos de erosin regresiva o remontante, ver Tabla
8.
La caracterizacin morfodinmica permite la identificar y definir
la evolucin de los procesos denudativos (erosin y movimientos en
masa), que han ocurrido en un rea determinada y permiten dilucidar
el futuro, particularmente en trminos de estabilidad de un terreno.
En el proceso de caracterizacin de los movimientos en masa en la
zona de estudio, se plantea el empleo de la clasificacin de los
movimientos en masa del PMA-GMA en el 2007, ver Tabla 9
En el ANEXO 4 se presentan algunas claves diagnsticas generales
para caracterizar y clasificar movimientos en masa y el ANEXO 5
muestra el formato para el levantamiento de deslizamientos en
campo.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000.
27
Tabla 8. Procesos Erosivos. Erosin laminar, Surcos, Barrancos y
Crcavas.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000.
28
Tabla 9. Tipos de Movimientos en Masa Tomado y modificado de
PMA-GEMMA (2007).
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 29
4 METODOLOGA PARA ELABORACIN MAPA GEOMORFOLGICO
Este captulo presenta el mtodo y los pasos a seguir en la
elaboracin de un mapa geomorfolgico a escala 100.000. Se fundamenta
en obtener un mapa analtico, en el cual el anlisis de las unidades
geomorfolgicas debe incluir los atributos antes mencionados para la
caracterizacin de stas.
En la elaboracin del mapa geomorfolgico, se hace necesario
contar con informacin bsica y temtica como el modelo digital del
terreno, mapa topogrfico base, fotografas areas, imgenes de
satlite, mapa geolgico, mapa de pendientes, que sern considerados
como los insumos necesarios. A continuacin se hace una descripcin
general de cada uno de estos insumos y los criterios para
estandarizar la informacin que se obtenga del terreno en
estudio.
4.1. INSUMOS BASICOS NECESARIOS
4.1.1. Modelo digital de elevacin (DEM)
Los modelos digitales de elevacin (DEM) son capas raster donde
la elevacin es representada como pixeles cubriendo un rea
rectangular especifica a una determinada escala, ver Figura 5. Los
modelos digitales de elevacin se utilizan para elaborar mapas del
relieve del terreno y modelos de sombras en tres dimensiones, la
resolucin ms reconocida es la de pixeles cuadrados de 30 x 30
metros.
4.1.2. Planchas cartografa bsica IGAC escala 1:100.000
Cartografa bsica en formato anlogo y digital realizada por el
Instituto Geogrfico Agustn Codazzi IGAC, contiene informacin sobre
relieve, hidrografa, vas, construccin, puntos de control y
vegetacin; esta cartografa se encuentra en formato anlogo, referida
al sistema de Proyeccin Transversa de Gauss, elipsoide de
referencia Internacional 1924 y orgenes locales 1,2,3, y 4. El
territorio colombiano se encuentra distribuido en 601 planchas
escala 1:100.000, que cubre en su mayora la parte continental ver
Figura 5
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 30
Figura 5 Modelo digital de elevacin DEM del territorio
colombiano, con la distribucin de planchas a escala 1:100.0000 de
acuerdo con la nomenclatura del
IGAC.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 31
4.1.3. Mapa de pendientes
El mapa de pendientes es una variable cuantitativa y continua,
derivada del modelo digital de elevacin (DEM). Los rangos de
pendientes que se emplean en esta variable corresponden a los
rangos de inclinacin de laderas propuestos por Carvajal (2008), ver
Tabla 10. Sin embargo de acuerdo con las condiciones del terreno
investigado, se pueden ajustar con el fin de visualizar, detallar o
discriminar los rasgos asociados a los movimientos en masa. La
Figura 6 muestra el ejemplo del mapa de pendientes para el
territorio Colombiano.
Tabla 10. Rangos de pendientes para estudios geomorfolgicos,
propuesto por Carvajal (2008)
INCLINACION (Grados) DESCRIPCION
0 5 Plana a suavemente inclinada.
5,000000001 - 10 Inclinada.
10,00000001 -15 Muy Inclinada.
15,00000001 20 Abrupta.
20,00000001 30 Muy abrupta.
30,00000001 45 Escarpada.
45,00000001 89,9999999 Muy Escarpada.
4.1.4. Sensores remotos
Los sensores remotos son herramientas capaces de detectar y
colectar la energa proveniente de la superficie de la tierra,
convertirla en una seal posible de ser registrada y presentada en
una imagen en una forma adecuada, para la obtencin de informacin de
inters. El uso de las imgenes de satlite en la obtencin de
informacin de la superficie terrestre, es de gran utilidad, debido
a la cobertura global y peridica, que se puede obtener de la
superficie terrestre.
De acuerdo con las caractersticas orbitales de los satlites,
podemos obtener imgenes repetitivas a intervalos de tiempo
determinados, de la mayor parte de la tierra, incluso de reas de
muy difcil acceso por otros medios como las zonas polares
desiertos, bosques de lluvia tropicales y pramos.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 32
Figura 6. Mapa de pendientes de Colombia, desarrollado sobre un
modelo digital de elevacin de 30 m
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 33
La altura orbital de los satlites permite detectar grandes reas,
proporcionando, tanto una visin amplia de los rasgos de la
superficie terrestre, como el tamao y detalle de rea de toma de la
imagen. Cada imagen la definen las caractersticas de resolucin
espacial y temporal para cada uno de los satlites; en las imgenes
la primera hace referencia al tamao del pixel y la segunda al nmero
de das que tarda en hacer la toma de la misma rea de la superficie
terrestre. De acuerdo a estas caractersticas se pueden identificar
satlites de alta, media y baja resolucin.
Las imgenes de satlite (SPOT, LANDSAT) presentan grandes
ventajas en la identificacin y cartografa de elementos del terreno.
En especial por la alta resolucin espectral determinada por varias
bandas (planos de imagen) de diferente longitud de onda, la
facilidad de interpretacin digital de varias escalas (resolucin
espacial por pixel de 10-20 m en imgenes SPOT y de 30 m en imgenes
LandSat TM), la capacidad de producir mltiples planos-imagen por
procesamiento digital y el carcter numrico de su informacin entre
otras (Vargas, 1994).
La Figuras 7 y 8 muestra la distribucin en cobertura de las
imgenes LANDSAT y SPOT para el territorio colombiano.
Las imgenes monoscpicas de satlite (primera generacin) con una
resolucin espacial de 30 metros o menos, pueden bastar para la
cartografa a nivel de reconocimiento, por ejemplo, en escalas
menores a 1:100.000, aunque en reas locales clave, es preferible
una fotointerpretacin complementaria. En levantamientos ms
detallados estas imgenes sirven para obtener una visin general, y
deben ser complementadas con una fotointerpretacin detallada de
toda el rea. Las imgenes estereoscpicas de satlite (segunda
generacin) con una resolucin espacial de 10 a 20 metros tambin son,
por lo general, suficientes para la fase de fotointerpretacin
detallada. En la Tabla 11 se presentan algunos de los satlites con
las caractersticas de resolucin temporal y espacial.
Fotografas areas
La informacin obtenida sobre la fotografa constituye un registro
permanente y fiel de los objetos y fenmenos que se presentan sobre
la superficie terrestre en el momento de la toma; su uso facilita
el estudio de grandes reas en poco tiempo, a la vez que facilita el
anlisis del mismo fenmeno a escalas diferentes. La Figura 9 muestra
una fotografa area
Se pueden establecer relaciones temporales sobre las fotografas
areas tomadas en diferentes fechas y efectuar anlisis
multitemporales para detectar cambios sobre el terreno. La
resolucin temporal obtenida por las fotografas, permite estudiar
con ms precisin la evolucin de fenmenos dinmicos desarrollados
sobre la superficie terrestre como: vulcanismo,
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 34
glaciacin, erosin de costas, procesos fluviales, movimientos en
masa y cambios en reas urbanas.
Con la ayuda de las fotografas areas se pueden establecer
relaciones espaciales entre diferentes rasgos topogrficos, que sern
de ayuda en la identificacin ambientes morfogenticos regionales y
locales, as como en la diferenciacin de unidades
geomorfolgicas.
Tabla 11. Caractersticas de las imgenes de algunos satlites
comerciales
Satlite Tamao Imagen Resolucin Temporal
Resolucin Espacial
Landsat 5 TM 185 x 185 km 15 das 30 m
120 m
IKONOS 11 x 11 Km 1 3 das 1 m
4 m
Quickbird 16,5 x 16,5 Km 1 3,5 das 0,61m
SPOT 60 x 60 km 4 das
4 das
26 das
5 m
10 m
20 m
ASTER 60 x 60 Km 16 das 15 m
30 m
90 m
NOAA-AVHRR 1100 x 1100 Km 1 - 2 das 0,5 Km
1,1 Km
IRS 1D 142 x 142 Km
70 x 70 Km
24 das
5 das
24 m
5,8 m
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 35
Figura 7 Distribucin en cobertura de las imgenes LandSat para el
territorio colombiano IGAC 2009
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 36
Figura 8 Distribucin en cobertura de las imgenes Spot para el
territorio colombiano IGAC 2009
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 37
Figura 9 Fotografa area escala 1:33.0000 sector del Rio Sogamoso
Vuelo IGAC C- 2538
4.2. NSUMOS TEMTICOS NECESARIOS
4.2.1. Mapa geolgico INGEOMINAS escala 1:100.000
Los mapas geolgicos realizados por INGEOMINAS en general
contienen informacin litolgica a nivel de formacin y estructural
convencional, que permiten la caracterizacin liltoestratigrfica de
las unidades cartografiables a la escala del estudio. Dentro de una
Formacin la distribucin espacial de los tipos litolgicos es
uniforme y generalizada y no muestran necesariamente el estado o
condicin fsica de los materiales. En ese sentido se hace necesaria
la discriminacin litolgica (tipos de roca o sedimentos del rea),
para lo cual, el mapa geomorfolgico es fundamental como documento
integrador y estructurante de otros tipos de informacin
temtica.
La Figura 10 se muestran las planchas geolgicas escala
1:100.000, que cubre en su mayora la parte continental.
4.2.2. Mapa de fallas geolgicas escala 1:100.000
La informacin original se toma de las estructuras contenidas en
el mapa de cada plancha geolgica escala 1:100.000, la cual incluye
el trazado de las fallas y lineamientos estructurales, as como los
ejes de los pliegues
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 38
mayores ms persistentes que afectan las rocas. La Figura 6
muestra el mapa de fallas geolgicas para Colombia
Las zonas de falla que afectan las rocas definen zonas de dao,
que dependen del tipo de movimiento originado y a los plegamientos
originados por el fallamiento. As mismo la orientacin de las zonas
de falla guarda una cierta relacin con la orientacin de los
sistemas de fracturas en el nivel regional, en la Figura 11, se
muestra el Mapa de fallas geolgicas para Colombia, tomado de mapa
geolgico de Colombia (2007) y adaptado con las fallas activas del
Cuaternario de (2001), en el cual se observan de color azul los
lineamientos, los de color verde las fallas con un algn grado de
actividad y el color rojo son las fallas activas en el
Cuaternario.
Figura 10 Mapa estado de la cartografa geolgica para Colombia
escala 1:100.000 INGEOMINAS
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 39
Figura 11. Mapa de fallas geolgicas para Colombia
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 40
5. LINEAMIENTOS PARA LA ELABORACIN DEL MAPA GEOMORFOLGICO
El primer objetivo para la elaboracin del mapa geomorfolgico es
la bsqueda de informacin o insumos bsicos que permitan ayudar a
determinar las zonas ms susceptibles de ser afectadas por procesos
inestabilidad del terreno. En esta etapa es importante contar con
imgenes de satlite, fotografas areas, cartografa Bsica, modelo
digital de elevacin e informacin temtica relacionada con la gnesis
de las formas del terreno con el fin de obtener una visin general
de la geomorfologa del rea de estudio.
La segunda etapa consiste en el procesamiento digital imgenes y
obtencin de modelos digitales del terreno, mapas de pendientes,
pares estereoscpicos de fotos areas, perfiles topogrficos, anglifos
de imgenes satelitales. Estas representaciones del terreno
representados en diferentes ngulos de vista, ayudan a visualizar
cualificar y cuantificar rasgos geomorfolgicos. La Figura 12
esquematiza el proceso metodolgico seguido.
La etapa siguiente consiste en la generacin de un mapa
preliminar fundamentado en la interpretacin de fotografas areas,
diferenciando las geoformas por su origen y las relaciones entre
las mismas por su ambiente morfogentico. Este mapa preliminar es la
base para el trabajo de campo, en donde se controla la
fotointerpretacin con toma de datos morfomtricos, datos litolgicos
y estructurales, que permiten validar o modificar la informacin
obtenida de las actividades llevadas a cabo en la oficina.
Es importante tener muy en cuenta la escala de trabajo, y
cartografiar los rasgos del terreno que indican la predisposicin
del terreno a los movimientos en masa y particularmente la
identificacin, clasificacin y mecanismos de los movimientos en masa
no cartografiables a la escala de trabajo, pero que sirven como
inventario de movimientos en masa, informacin fundamental en la
evaluacin de la susceptibilidad o dependiendo del detalle, la
amenaza asociada a los fenmenos de inestabilidad del terreno.
El trabajo final consiste en elaborar un mapa revisado y
estandarizado en donde se identifiquen y describan las unidades
geomorfolgicas, clasificadas de acuerdo, tanto a los ambientes
morfogenticos, como los procesos
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 41
actuales asociados. Estos mapas se acompaan de una memoria
explicativa, que ser utilizado por los diferentes usuarios y como
base para la elaboracin de la cartografa aplicada a los movimientos
en masa. La Figura 13 muestra el flujograma de las actividades
necesarias para obtener un mapa geomorfolgico apropiado a las
necesidades de la investigacin.
Figura 12. Etapas generales en el procedimiento para la
generacin de cartografa geomorfolgica (Tomado de Mendivelso,
2009)
5.1. RECOPILACION DE INFORMACIN
Consiste en la bsqueda y adquisicin en las diferentes entidades
de los insumos necesarios, as como la evaluacin, anlisis y
condensacin de la informacin bsica y temtica en medio anlogo y
digital. Esta informacin se debe buscar de acuerdo con el ao y rea
de cobertura, para el caso de las fotografas y las imgenes de
satlite; en el caso de la informacin Temtica de acuerdo al objetivo
de su elaboracin, lo que permite analizar y estudiar correctamente
la realidad.
5.2. ANALISIS Y PREPARACIN DE LA INFORMACIN TEMTICA BSICA
La informacin temtica debe ser preparada de forma que la
topogrfica bsica tenga una fcil ubicacin de las geoformas y
fenmenos observados en las imgenes, esto se logra con la
georeferenciacin de toda la
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 42
informacin y la utilizacin del modelo digital de elevacin. Los
puntos principales y los nmeros de todas las fotografas areas y los
de las imgenes de satlite deben ser transferidos al mapa para
permitir una rpida verificacin de la interpretacin de la imagen en
el campo o en oficina. En la Figura 14 a manera de ejemplo, se
muestra informacin temtica, el mapa geolgico plancha 120
PROCESO METODOLOGICO PARA EL ANALISIS GEOMORFOLOGICOESCALA 1:
100.000
FIN
G. TRABAJO
Recopilacinde informacin(Informes, mapasImgen - Satlite)
G. TRABAJO
Anlisis deinformacinrecopilada
G. TRABAJO
Elaboracin de mapa
geomorfolgicopreliminar
G. TRABAJO
Evaluacin de resultados y anlisis de variables
geomorfolgicas
G. TRABAJO
DigitalizacinImplantacin
S.I.G Modelamientode variables
Mapa preliminar
Planlabores de
campo
G. TRABAJO
Reinterpretacin y anlisis de informacin
Mapa geomorfolgico
definitivo
Base de datosGeomorfolgicos
G. TRABAJO COORDINADORES
DE PROYECTO
Evaluacinresultados
G. TRABAJO
Redaccininforme
Borradorinforme
COORDINADOR
RevisinO.K
JEFE PROYECTO
Revisin
G TRABAJO
Edicininforme
JEFE PROYECTO
RevisinInforme
Informe final
INICIO
O.K
G. TRABAJO
Planificacintrabajo
de campo
G. TRABAJO
Actividadesde campoToma de
datos
NO NO
G. TRABAJO
InterpretacinGeomorfolgica(Textura. tono, relieve).Mapa imgen y
fotosareas de la zona de
estudio.
G. TRABAJO
ProcesamientoDigital de imgenes
satlite.(Landsat TM)(Referenciar, realces, filtros,
composiciones en falso color )
Mapa Imgen
G. TRABAJO
GEOFORMASPendientes,
formas Litologa drenajes.
Figura 13. Flujograma de proceso metodolgico seguido para la
elaboracin de los mapas geomorfolgicos escala 1: 100.000 (Tomado de
Carvajal, 2008)
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 43
Figura 14. Preparacin y georeferenciacin de la informacin
temtica, mapa geolgico plancha 120
La mayora de las imgenes de satlite y fotografas de alta
resolucin son empleadas para propsitos prcticos de cartografa
temtica, la imagen puede servir como un mapa base, que se puede
utilizar para cartografiar unidades. Toda esta informacin debe ser
almacenada en una base de datos diseada para tales propsitos, en
donde se pueda generar la superposicin de coberturas que ayudaran
en la realizacin del mapa. Los Sistemas de Informacin Geogrfica,
con buenas capacidades cartogrficas, como el sistema Arc Gis o
tambin ILWIS diseado en el ITC, pueden servir para este
propsito.
5.3. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIN
Para el modelo digital de elevacin es posible utilizar el modelo
digital de elevaciones de Colombia, fuente (NASA). Este modelo
digital de elevacin fue desarrollado en febrero del ao 2000 como un
proyecto conjunto de la NASA y las agencias espaciales de Alemania
(DLR) e Italia (ASI). A partir de este se generan modelo de sombras
en diferentes direcciones, que resaltan los rasgos geomorfolgicos a
ser cartografiados. La Figura 15 muestra el mapa de sombras para
una fuente de luz con elevacin de 45 y azimut de 315 para la
plancha 120.
En el procesamiento digital de las imgenes, se realiza
fundamentalmente la combinacin de bandas de los diferentes sensores
del satlite, para encontrar la mejor combinacin que muestre el
contraste de las geoformas
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 44
y rasgos geogrficos. La Figura 16 muestra la construccin del
mosaico con imgenes Land Sat bandas RGB 4 1 2
Figura 15 Mapa de sombras del modelo digital elevacin de la NASA
Plancha 120.
Figura 16 Mapa del mosaico con imgenes Land Sat bandas RGB 4 1 2
Plancha 120
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 45
El mapa de pendientes se clasifica de acuerdo con los rangos
propuestos en la Tabla 8 para obtener una buena evidencia de los
cambios en la topografa, los colores utilizados para la
representacin del mapa de pendientes, tambin ayudan a resaltar las
geoformas. La Figura 17 muestra el mapa de pendientes sobrepuesto
sobre el mapa de sombras. Este proceso es de gran utilidad en la
delimitacin de las unidades geomorfolgicas.
Si solo se dispone de fotografas areas para el levantamiento
geomorfolgico, la interpretacin detallada es llevada a cabo
mediante una interpretacin cuidadosa del material fotogrfico
empleado, para obtener una visin general durante la primera fase
del trabajo de acuerdo a la escala del trabajo. Alternativamente,
se pueden usar fotografas areas de escala mayor para este
propsito.
Las fotografas areas son fundamentales en el levantamiento y
mapeo geomorfolgicos en una cartografa ms detallada y
particularmente para llevar a cabo el inventario de movimientos en
masa, cuando no existen registros. En la seleccin de los
procedimientos del levantamiento es importante tener en cuenta que
la cantidad de datos temticos y de otro tipo que puedan o deben ser
incluidos en el mapa, varan segn el cuadrado (rea mnima de mapeo)
de la escala de mapeo. Para nuestro caso se propone como unidad
mnima de mapeo el rea correspondiente a 1 km2.
Figura 17 Mapa de pendientes clasificado en siete rangos Plancha
120, departamento de Santander
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 46
En este proyecto, se obtendr la informacin a partir de la
interpretacin de las imgenes satelitales Landsat y Spot. Tambin se
utilizarn espaciomapas, DTM y fotografas areas para zonas que no
tengan cobertura de imgenes o para complementar zonas de
complejidad geomorfolgica.
5.4. EL TRABAJO DE FOTOINTERPRETACIN
Con la Interpretacin de imgenes satlite sobrepuestas con el mapa
de sombras y el mapa de pendientes, se puede obtener una visin
general de la geomorfologa del rea de estudio. Igualmente la
definicin, delimitacin de las unidades y subunidades geomorfolgicas
discriminadas por ambientes morfogenticos, y los rasgos
morfodinamicos mas sobresalientes. En esta etapa se propone la
impresin de la imagen satlite con el DEM, y utilizar diferentes
combinaciones para las imgenes e iluminaciones para el mapa de
sombras, con el propsito de resaltar los diferentes rasgos
morfoestructurales de la zona de estudio. Tambin puede ser mas
practico la utilizacin del Software de los Sistemas de Informacin
Geogrfica, con buenas capacidades cartogrficas, como el sistema Arc
Gis o tambin ILWIS, que permiten realizar la combinacin de
diferentes imgenes, con mapas de sombras o incluso con temticas
relacionadas con las formas del terreno y la versatilidad en el
trabajo directo en la pantalla del computador.
Para la definicin y delimitacin de las unidades geomorfolgicas,
se recomienda trazar la red de drenaje, identificar el patrn de
drenaje, diferenciar los cambios de pendiente, observar la
vegetacin, presencia de zonacin de la vegetacin, analizar la
litologa y sus diferencias, estructuras geolgicas, buzamientos,
pliegues y lineamientos con el fin de definir la relacin con las
unidades geomorfolgicas a cartografiar. En la Tabla 12, se muestran
algunas caractersticas de las unidades geomorfolgicas, su relacin
con las geoformas y patrn de drenaje
En el anlisis de la informacin geolgica es importante
identificar las diferentes unidades litolgicas, respecto a su
ambiente de formacin, composicin litolgica, expresin morfolgica y
los elementos estructurales como las fallas, que sirven como ayuda
en la identificacin y delimitacin de las diferentes unidades
geomorfolgicas a cartografiar.
Identificar los movimientos en masa y sealarlos por medio de la
simbologa utilizada en INGEOMINAS segn Anexo 2. Eso permitir
definir los sitios crticos desde el punto de vista morfodinmico y
de complejidad geomorfolgica para realizar un anlisis con
fotografas areas. A continuacin se enumeran algunas claves que
ayudan a caracterizar e identificar los movimientos en masa cuando
se esta fotointerpretando.
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 47
1. Caractersticas morfolgicas. Pendientes cncavas y convexas,
nichos semicirculares, pendientes escalonadas, bloques inclinados,
relieve irregular (hummocky), formacin de grietas y cambio sbito de
pendiente
Tabla 12 Caractersticas de unidades geomorfolgicas (Fuente: Van
Zuidam 1986 Carrillo E., 1995)
AMBIENTE (PROCESO)
MORFOGENETICO GEOFORMAS ASOCIADAS
PATRON DE DRENAJE
TIPICO SEDIMENTO O ROCA
TIPO
MORFOESTRUCTURAL Procesos endgenos (Neotectonismo plegamientos,
fallamientos).
Horst o Pilar Tectnico Graben o
Fosa Tectnica. Cuesta Valle
Sinclinal. Escarpe De Falla. Laderas
Irregulares. Altiplanicies
Estructurales. Domos. Caones de fallas activas
Sag ponds Hogback
No especfico No especfico Paralelo
subparalelo, dendrtico
Subparalelo centrpeto Dislocado,
dendrtico , trellis paral Varios
tipos Varios tipos Radial Anular
Dislocado Centripeto fino
Paralelo Subparalelo
Varios tipos de roca posibles Varios tipos de roca -sedimento
posible
Alternancia roca sedimentaria resistente
al tope Varios tipos de roca S-M sedimento Cualquier tipo de
roca
pelada o suelo de Cualquier tipo de roca o sedimento Cualquier
tipo
de roca resistente Horizontal Alternancia de
rocas blandas y resistente Mezcla de F. Roca de diferentes
tipos
Acumulaciones de sedimento fino Rocas
sedimentarias resistente. Muy inclinada
VOLCANICO Actividad volcnica
Cerro Volc, crter volcnico Mesetas volcnicas Colinas Volcnicas.
Conos
piroclastos Planicies de Flujos
Piroclsticos. Planicies nter
volcnicas. Abanico de: lahar,
Radial, centrpeto Varios tipos Varios tipos Radial, surcos y
crcavas Pinado
Varios tipos, general/
insecuente Dicotmico,
pinado
En crter comnmente Mezcla M. suelto Lavas
de diferente composicin Lavas de diferente composicin Lava
intercalada con ceniza volcnica. Blanda
Material volcnico suelto (ceniza, lapilli) Lavas de diferente
composicin ceniza Material clstico
fluvio volcnico
DENUDACIONAL Procesos exgenos (Meteorizacin, procesos
denudativos).
Colina y ladera Denudada. Planicies y
Mesetas. Conos de Deyeccin. Ladera
Estructural Denudada. Terraza
Estructural
Varios tipos. Abundantes
crcavas Varios tipos.
Abundantes crcavas
Dicotmico fino distributario
Diferentes tipos de roca Diferentes tipos de roca
Material coluvial inconsolidado Diferentes tipos de roca
Diferentes tipos de material rocoso Rocas blandas Mezcla de rocas y
sedimentos
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 48
AMBIENTE (PROCESO)
MORFOGENETICO GEOFORMAS ASOCIADAS
PATRON DE DRENAJE
TIPICO SEDIMENTO O ROCA
TIPO
Denudada. Cerro Estructural
Remanente. Deslizamiento.
Varios tipos. Abundantes
crcavas Varios tipos.
Abundantes crcavas
Dendrtico rectangular +
crcavas Desordenado
sueltos
FLUVIAL DELTAICO Erosin y Sedimentacin.
Valle Aluvial. Llanura de Inundacin.
Terrazas Fluviales. Abanicos Aluviales. Cauces Actuales. Laderas
Fluvio
Coluviales. Cuencas de decantacin
Planicies deltaicas
Mendrico, recto. Mendrico, trenzado,
canales aband. Localmente subparalelo Dicotmico Dendrtico-
subparalelo, dicotmico
Zonas pantanosas Meandrico Desordenado
Rellenos clsticos diferente composicin
Material gravoso, arenoso, limoso, Grava,
arena, limo arcilla Mezcla de gravas, arenas y gravas
inconsolidadas
Materiales inconsolidados
mezclados Predominio de material fino + MO Predominio de
arenas
finas arcillosas
GLACIAL Y PERIGLACIAL Erosin y Sedimentacin.
Nieves Perpetuas-Hielo Glacial.
Circos Glaciares Valle Glacial.
Campo de Morrenas. Abanicos Fluvio Glaciares.
Terrazas Kame
Varios tipos Subparalelo-desordenado. Desordenado Dicotmico,
trenzado fino Posible patrn trenzado fino
Hielo y nieve con escombros rocosos
Diferentes tipos de roca posibles Diferentes tipos de roca
posibles Material
heterogneo. Predominan Finos
Material grueso a medio inconsolidado Grava y arena
inconsolidada y
estratificada
COSTERO Y MARINO Erosin y Sedimentacin.
Acantilados -arrecifes coralinos Llanuras planicies costeras.
Terrazas marinas Lagunas costeras Planicie de marea Playas
Tmbolo
Paralelo-desordenado Subparalelo-desordenado
Varios tipos de acuerdo a material.
Dendrtico subparalelo
Drenaje interno Depresiones
paralelos desordenado.
Calizas arrecifales duras o blandas Material
semiconsolidado. Pred. Arenas Material
semiconsolidado grueso coral Material
inconsolidado fino predomina. Material
inconsolidado. Predomina fino Material
inconsolidado. Predomina arena
Material semiconsolidado
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 49
AMBIENTE (PROCESO)
MORFOGENETICO GEOFORMAS ASOCIADAS
PATRON DE DRENAJE
TIPICO SEDIMENTO O ROCA
TIPO
arena arcillas
KARSTICO Solucin y redepositacin.
Montaas Krsticas Can / Caada Krstica. Valles
Krsticos Colapsados. Paljes.
Uvalas
Desordenado Subparalelo
desordenado. Subparalelo
desordenado. Subparalelo desordenado
Desordenado depresiones
Calizas en capas gruesas Calizas muy
meteorizadas Calizas, areniscas y arcillolitas Material suelto
coluvial
en fondo Material coluvial fino de
disolucin
EOLICO Erosin y Sedimentacin.
Campos de Dunas. Sabanas, Montes de Arena. Campos de Loess.
Planicie
Desrtica
Drenaje interno Drenaje interno Desordenado.
Local carcavamiento Desordenado.
Acumulacin en dep
Arenas sueltas Arenas en capas delgadas
Limos y arenas Arena, limo y grava
ANTROPOGENICO y/o BIOLOGICO
Basuras / Escombros en Zonas Planas. Rellenos de
Escombros en Laderas. Rellenos en Cauces de ros.
Artificial Acumulaciones de
basura y materiales de construccin
2. Caractersticas de la vegetacin. Vegetacin desordenada y
parcialmente muerta, cambios en la vegetacin coincidentes con
escalones morfolgicos, zonas con vegetacin menos abundante,
(elongadas y claras), diferencia de vegetacin dentro y fuera del
deslizamiento y cambios de vegetacin asociados a condiciones de
drenaje.
3. Caractersticas del drenaje y medidas de estabilizacin.
Drenaje desordenado con lneas interrumpidas, anomalas en los
patrones de drenaje, zonas de acumulacin de agua, zonas de
infiltracin o nacimientos (tonos oscuros), zonas excesivamente
drenadas (tonos claros). Si hay intervencin, canalizacin de aguas y
terracetas en pendiente con canales en curvas de nivel.
4. Otras caractersticas o elementos. Ausencia de vegetacin,
escarpes en forma de pinza, concavidades elongadas, depsitos
elongados, acumulaciones en quiebres de pendiente, facetas
triangulares, cuerpos
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 50
coalescentes (masas contiguas dislocadas), escarpes elongados y
lbulos de flujo.
Se consideran movimientos en masa la reptacin de suelos,
volcamientos, deslizamientos (Rotacionales y translacionales), la
expansin propagacin lateral, flujos y las combinaciones que se
puedan dar de estos procesos (CRUDEN AND VARNES, 1996). Para la
clasificacin de los deslizamientos se siguen los lineamientos dados
en el PMA-GCA (2007), ver Tabla 9
Como resultado del proceso de fotointerpretacin se obtiene el
mapa geomorfolgico preliminar, el cual es el resultado de la
digitalizacin o transferencia de los polgonos de unidades
geomorfolgicas interpretadas en los mapas topogrficos base. Esta
cartografa preliminar ser el elemento bsico para su posterior
comprobacin y complementacin con las actividades de campo.
5.5. TRABAJO DE CAMPO O VERIFICACIN EN EL TERRENO
El trabajo de campo sirve para un doble propsito: primero, el
mapa preliminar tiene que ser verificado y, segundo, la informacin
que no pudo ser obtenida mediante las imgenes aeroespaciales tiene
que ser incorporada. As, el mapa preliminar se lleva al campo para
complementar, corroborar y aclarar las diferentes unidades
cartografiadas, as como el ajuste de parmetros y caractersticas
morfolgicas deducidas en la fase preliminar tales como formas,
dimensiones y estructuras; las imgenes deben ser llevadas tambin
para ser consultadas cuando sea necesario.
Al igual que en la interpretacin de las imgenes, en el
levantamiento de campo se procede de lo general a lo particular.
Primero, debe obtenerse una visin general, por ejemplo, mediante un
cierto nmero de recorridos, buscando zonas elevadas para obtener
panormicas, para luego llevar a cabo la observacin detallada y la
cartografa.
Es importante entender que los mapas sin verificacin alguna de
campo, no son recomendables y siempre deben ser etiquetados
claramente como mapas de fotointerpretacin Para asegurar
procedimientos sistemticos y evitar omisiones, se pueden usar
listas de verificacin y tarjetas de cartografa, en el Anexo 3 se
presenta la tabla adoptada por INGEOMINAS para esta actividad.
Durante el trabajo de campo como se indic previamente, se hacen
estaciones, preferiblemente ubicadas en sitios altos, que permiten
un mayor observacin del terreno o en sitios predeterminados con el
objetivo de aclarar dudas o inconsistencias del mapa geomorfolgico
preliminar, en donde se toma la siguiente informacin:
Descripcin puntual del sitio de observacin: datos de
localizacin, geologa, cobertura y uso del suelo, ubicacin
geomorfolgica,
-
SERVICIO GEOLGICO COLOMBIANO
Propuesta metodolgica sistemtica para la generacin de mapas
geomorfolgicos analticos aplicados a la zonificacin de amenaza por
movimientos en masa escala 1:100.000. 51
caractersticas climticas, caractersticas de la unidad
geomorfolgica, morfolitologa, morfodinmica (ver el Anexo 3). Adems,
si el estudio lo requiere realizar un muestreo de materiales (rocas
y suelos) para su posterior anlisis geotcnico en el laboratorio y
descripcin de perfiles de suelos cuando la investigacin lo
amerite.
Realizar visiones panormicas: descripcin global en diferentes
direcciones, comprobacin de las geoformas definidas, observaciones
de caractersticas morfolgicas y morfogenticas, cobertura vegetal y
procesos morfodinmicos, indicando la visual seleccionada.
Definicin, si es posible, de las siguientes estaciones. La
descripcin de los perfiles de suelos son importantes en las zonas
de alta pluviosidad, para esta descripcin se utiliza la propuesta
adoptada por Padilla y otros (2004) de Dearman (1976) (Tabla
13).
Tabla 13. Descripcin perfil de meteorizacin segn Padilla y otros
(2004)
HORIZONTES RECONOCIMIENTO DE CAMPO COMPORTAMIENTO GENERAL
VI SUELO (horizonte latertico)
No se reconoce fbrica relicta o heredada; a lo sumo algo de
fbrica mineral. Retorno de agua turbia en la perforacin, sin
prdida. Sin fbrica relicta
Incompetente como material de fundacin e inestable en
excavaciones, si no se prove proteccin.
V ROCA COMPLETAMENTE DESCOMPUESTA (saprolito fino)
Con fbrica relicta Roca decolorada muy deleznable con fbrica
relicta. Retorno de agua turbia en la perforacin, con algo de
prdida. Sin recobro
Puede excavarse a mano; Incompetente como fundacin de grandes
estructuras; cortes requieren proteccin vegetal.
IV ROCA ALTAMENTE DESCOMPUESTA (saprolito grueso)
Con recobro, pero sin ncleos Roca decolorada; los fragmentos se
pueden desmenuzar an con la mano. Pueden recobrarse algunos ncleos
de perforacin. Prdidas de agua de lavado. Re