Modelo de Unidades Geomorfológicas


CRÉDITOSSra. Msg. Lorena Tapia NuñezMinistra del Ambiente

Elaboración:Rafael Castro.Mónica RomeroGabriela LoarteRaúl Galeas

Revisión técnica: Raúl GaleasCoordinador Proyecto Mapa de Vegetación.

Diseño y Diagramación:Andrés Baroja

Fotos:Archivo MAE (páginas 3, 6, 32, portada, contraportada)

Fotos complementarias:Finding Species (página 8)

Quito 2013


CO

NT

EN

IDO1.ANTECEDENTE……………………………………………………………………………….…9

2.INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………….……….......103.RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN…………………………………………………..…................114.ÁREA DE ESTUDIO……………………………………………………...............………………….…12

5.FUNDAMENTO TEÓRICO……...........................…………………………….………………………12Modelo digital del terreno…...............…………………….................……………………………12Características de los modelos digitales de terreno…...................……..……………...…12Modelos digitales del terreno disponibles para el estudio…..................................………....13Modelo ASTER...............................................................................................................................14Modelo Digital generado por el IGM.......................................................................................14Comparación de los modelos de elevación……..................................................………...15Geomorfología Cuantitativa……..............…………………………………………………...…...17Índices topográficos……..............…………………………………………………………………...18Índices topográficos primarios…...............…………………………………………………………19Índices topográficos secundarios............................................................................................19Índice de formas del terreno…..............…………………………………………………………...19Curvaturas…………………………………………………………………………………….19Curvatura Horizontal (Curvatura en planta) …….............…………………………………….20Curvatura Vertical (Curvatura en perfil)………...........………………………………………..20Curvatura Longitudinal…………………...............………………………………………………….20Curvatura Transversal……………………...............…………………………………………………20Mínima y Máxima Curvatura…..………..............…………………………………………………..20Sombreado……………………........……………………………………………..………………20Pendiente…………………….........……………………………………………………………….20Generación de índices topográficos...................................................................................216.METODOLOGÍA ……………………………............……….………………………………………. 21Métodos de clasificación automática…......................…………...……………………………...21Clasificación NO supervisada (ISODATA)……….............………………………………………...217.SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS ………..........................23Categorías de geoformas…….……………………….............……………………………………..24Relieve general……...………………………….............…………………………………...........…...24Macrorelieve...............................................................................................................................24Mesorelieve...................................................................................................................................268.DESARROLLO METODOLÓGICO………….............…………………………...……............….…34Modelo Digital de Elevación………………………………….……………………….............….…35Modelo Topográfico………............……………………………………….…….............…………...36Unidades Morfométricas…………………………………………………………............…….……..37Análisis SIG………………………………………………………….................................................. 38


CO

NT

EN

IDO Interpretacion de Unidades Temáticas....................................................................................42

Análisis Estadístico Zonal………............………………………………………………………….....46

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES……….............…………………………………………47MAPA DE UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS..............................................................................49GLOSARIO DE TÉRMINOS.............................................................................................................52REFERENCIAS…………………………………………………………………………………...56

LISTA DE FIGURASFigura 1. Área de Estudio……..…............………………………………………………….………...12Figura 2. Modelo SRTM…………….............………………………………………………………….13Figura 3. Modelo ASTER…………….............…………………..………………………………….....14Figura 4. Modelo IGM….……………............………………………………………………………...14Figura 5. Perfil Modelo SRTM......………...........…………………………………………………...…15Figura 6. Perfil Modelo ASTER..…………............…………………………………………....……….15Figura 7. Perfil Modelo IGM….…...........…………………………………………...……...………..16Figura 8. Perfil topográfico Volcán Sangay.…..…..............…………….….………………………16Figura 9. Representación del relieve en forma de malla….…......................………………….17Figura 10. Modelamiento topográfico...............…..…….............………………………..………..18Figura 11. Esquema de Curvatura….....………...………….............…………………………..…..19Figura 12. Ejemplo de un Isodata ……....……………............…………………………………….22Figura 13. Ejemplo de clasificación No Supervisada ( Envi )……....….................……………….33Figura 14. Modelo Cartográfico....................………............…….………………………..……….33Figura 15. Provincias FASE 1 y FASE 2……………………...........................…..…………………..34Figura 16. MDE en 3D de la Zona de Estudio........................…........……………………….….35Figura 17. Ejemplo MDE sin filtro.....................…………..…………….............…………..…………35Figura 18. Ejemplo MDE con filtro ……..............………….…………………………………………35Figura 19. MDE con filtro de convolución...……............…………………………………………36Figura 20. Modelo Topográfico Multivariante…...…..........……….…………………………..…37Figura 21. Ejemplo de unidades clasificadas sin filtro……............…………………………….38Figura 22. Ejemplo de unidades clasificadas con análisis de vecindario…....….........….38Figura 23. Unidades Morfométricas. Clasificación No Supervisada.................................................................39Figura 24. Ejemplo de unidades clasificadas originales..…...…............................................……...40


CO

NT

EN

IDOFigura 26. Ejemplo de unidades clasificadas con smoothing y aggregation..................40

Figura 27. Ejemplo de Unidades clasificadas con smoothingy aggegation en shape..............................................................................................................40Figura 28. Unidades morfométricas filtradas con smoothing y aggregate en función de los componentes principales.…..............................................................……..40Figura 29. Esquema de Asignación en tabla de atributos….…..…............…………………..41Figura 30. Puntos de Calibración levantados……………..…………............……………..…..42Figura 31. Interpretación de unidades geomorfológicas…..……............…………………….42Figura 32. Calibración de unidades geomorfológicas Cuenca Napo Putumayo...........43Figura 33. Calibración de unidades geomorfológicas Provincias del Azuay y Cañar......43Figura 34. Calibración de unidades geomorfológicas del relieve Costero........................44Figura 35. Esquema de Azimut y Elevación del Sol……....................………….……………...44Figura 36. Unidades Geomorfológicas - Mesorelieve……................………….………………45Figura 37. Unidades Geomorfológicas - Macrorelieve…..........……….............…….…..……45Figura 44. Esquema del Análisis Estadístico Zonal……………..............……….…....………….46Figura 45. Ejemplo del Análisis estadístico Zonal………..…...........….............…………..……47

LISTA DE TABLASTabla 1. Leyenda de Unidades Geomorfológicas FASE 1 ..…..........……………………….23Tabla 2. Análisis Estadístico Zonal …….……………………………..........………………………46

Modelo de Unidades Geomorfológicas 8

Modelo de Unidades Geomorfológicas para la Representación Cartográfica de Ecosistemas en el Ecuador Continental

9 Modelo de Unidades Geomorfológicas 9

1. Antecedentes

La generación de información confiable y actualizada que permita la planificación y gestión del uso del territorio a escala nacional y local es fundamental. El Plan Nacional del Buen Vivir en su estrategia “sostenibilidad, conservación, conocimiento del patrimonio

natural y fomento del turismo comunitario” plantea como base considerar el patrimonio natural en su conjunto, la conservación y un manejo efectivo y coherente de los espacios naturales, especialmente las áreas protegidas, valorando su altísima biodiversidad.

El cumplimiento de los lineamientos allí planteados y la medición de los indicadores sugeridos requieren contar con información temática actualizada y veraz sobre el estado y distribución del patrimonio natural del país. En este sentido, la generación de un mapa de ecosistemas que represente el estado de la biodiversidad en la actualidad, como referente del capital natural, es una de los aspectos de información requeridos más importantes.

El Ministerio del Ambiente del Ecuador (MAE), como autoridad ambiental nacional, está encargado de diseñar las políticas ambientales y coordinar las estrategias y proyectos para el cuidado de los ecosistemas y el aprovechamiento sostenible de los recursos naturales del país. Además esta institución propone y define las normas para conseguir la calidad ambiental adecuada que asegure desarrollo basado en la conservación y el uso apropiado de la biodiversidad y de los recursos naturales.

En este contexto, el MAE ha priorizado entre sus proyectos de inversión pública el desarrollo del “Mapa de Ecosistemas y Uso de la Tierra del Ecuador Continental” con el objetivo de contar con información espacial actualizada de los ecosistemas, su remanencia, su nivel de representatividad en el Sistema Nacional de Áreas Protegidas y una identificación de áreas prioritarias para conservación y restauración. Adicionalmente, este Proyecto contribuirá a la estructuración de un sistema de monitoreo ambiental que permita identificar trayectorias de cambio de las coberturas de la tierra y analizar el impacto de las políticas nacionales de ordenamiento del territorio sobre el capital natural. Finalmente, se espera que la construcción del mapa de ecosistemas del Ecuador apoye a documentar y reportar el estado de la biodiversidad del Ecuador en el marco de los tratados y convenios internacionales de los cuales el país es miembro activo.


La geomorfología ha sido un fiel testigo de la dinámica de la Tierra, que ha dejado rastro en las diferentes formas de relieve únicas, dependiendo del proceso en el medio donde se formó y que moldeo cada unidad morfológica.

La geomorfología del Ecuador ha sido modelada por el levantamiento de la Cordillera de los Andes, influencia orogénica, que conlleva otros procesos estructurales (fallas), de vulcanismo (volcanes) y litológicos (suelos), que junto con el tiempo (factor evolutivo que define el estado de sus formas), han creado espacios con características muy particulares donde se han desarrollado una gran variedad de ecosistemas que se ubican sobre estas unidades morfológicas.

La presencia de la Cordillera de los Andes en Ecuador Continental crea tres zonas distintas a nivel de paisaje, geomorfología, geología, y clima, lo que contribuye a la diferenciación, formación y distribución de hábitats específicos para los organismos, que en conjunto dan lugar a los ecosistemas.

2. Introducción


• En el proceso de recopilación de información se obtuvo los siguientes insumos:• Modelo digital de Elevación realizado a partir de curvas de nivel 1:50000 y

1:250000 por el IGM (Instituto Geográfico Militar), con una resolución espacial de 30 metros.

• Modelo digital de Elevación SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), con una resolución espacial de 90 metros.

• Modelo digital de Elevación ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer), con una resolución espacial de 30 metros.

• Mapa Geológico escala 1:1000000 realizado por el INFOPLAN (Sistema de Información para la Planificación).

• Mapas morfopedológicos escala 1: 200 000 de PRONAREG–ORSTOM 1982 (Programa Nacional de Regionalización Agraria – Institut Français de Recherche Scientifique pour le Développement en Coopération).

• Mapa de paisajes naturales del Ecuador elaborado por A. Winckell - ORSTOM (1997).

• Mapa de Geoformas del Ecuador realizado por SIGAGRO (Sistema de Información Geográfica y Agropecuaria).

• Mapa Geológico 1 1´000 000 elaborada por el CODIGEM (Corporación de Desarrollo e Investigación Geológica Minero Metalúrgico), 1993, Compilado por Alfredo Zamora y Martin Litherland.

• Cartas Geológicas 1:100000 realizadas por INIGEMM (Instituto Nacional de Investigación Geológico Minero Metalúrgico).

• Cartografía Base escala 1:50000 elaborada por el IGM (Instituto Geográfico Militar).

• Mapa de Cuencas, Subcuencas y Microcuencas Hidrograficas realizado por la Consejo Nacional de Recursos Hidricos (CNRH, 2002).

• Limites político administrativos del Ecuador escala 1:50000 realizado por el INEC (Instituto Nacional de Estadísticas y Censos).

• Mapa Geológico 1 1´000 000 elaborada por el CODIGEM (Corporación de Desarrollo e Investigación Geológica Minero Metalúrgico), 1993, Compilado por Alfredo Zamora y Martin Litherland.

3. Recopilación De Información


Para la construcción del modelo de unida-des geomorfológicas se ha definido como unidad de estudio, la generación de los modelos en su primera fase de estudio co-rresponde a las cuencas hidrográficas de la Amazonía mientras que su segunda fase abarca en su totalidad la Región Sierra y Costa del País.

La primera fase cubre una superficie de 131.949 km2 que corresponde al 52% del territorio nacional con 7 Sistemas hidro-gráficos como se muestra en la figura 1. La segunda fase cubre una superficie de 117.763 km2 que corresponde a 24 sistemas hidrográficos que con esto conformaría en su totalidad una superficie de 249.712 km2 el Ecuador Continental.

Un modelo digital de terreno (MDT) puede definirse como una representación estadís-tica del terreno, en forma de números digi-tales, por medio de un conjunto de puntos con coordenadas x, y, z respecto a un siste-ma de georeferenciación conocido (Miller y Laflamme 1958).

• Los datos están codificados en cifras, lo que permite su tratamiento por medios informáticos.

• Los datos están estructurados (una sim-ple lista de alturas no es un MDT).

4. Área de Estudio

5. Fundamento Teórico

Figura 1. Área de Estudio. Sistemas Hidrográficos

5.1 Modelo Digital del Terreno 5.2 Características de los Mode-los Digitales de Terreno


• Existe una relación entre la posición geográfica y el valor de la altura.

• Los datos tienen una distribución continua. (de aquí se excluyen las variables discretas representables por polígonos, líneas o puntos).

• Posibilidades de análisis a partir de MDT. (Felicísimo 1994).

La obtención de variables del terreno de forma automática a partir de los MDT y los SIG (sistemas de información geográfica) ha abierto nuevas posibilidades dentro del

La misión topográfica SRTM fue una misión para obtener un modelo digital de elevación de la zona del globo terráqueo entre 56 °S a 60 °N, de modo que genere una completa base de cartas topográficas digitales de alta resolución de la Tierra.

El SRTM consiste en un sistema de radar especialmente modificado que voló a bordo de la nave shuttle endeavour durante los 11 días de la misión STS-99 de febrero del año 2000. Para adquirir los datos de elevación topográfica estereoscópica, el SRTM llevaba dos reflectores de antenas de radar. Cada reflector-antena estaba separado del otro 60 metros gracias a un mástil que extendía la anchura del shuttle en el espacio. La técnica empleada conjuga software interferométrico con radares con anchos sintéticos (radar de apertura sintética - SAR) en sus antenas reflectoras. Tiene una resolución espacial de 90 metros (3 arcosegundo).1 Figura 2. Modelo SRTM

1. Fuente: NASA (Nacional Aeronautics and Space Administration)

campo de:• La geomorfología cuantitativa: en la

delineación automática de variables relativas a las cuencas de drenaje, y en la delineación de formas del terreno. (Zevenbergen y Thorne 1987, Dikau 1989);

• El apoyo a las técnicas de cartografía de suelos como la obtención de mapas de pendientes, orientaciones y delineación de formas del terreno (Klingebiel et al. 1987, Hammer et al. 1991, Dekker y Hendriks 1994) y en la predicción de propiedades del suelo (Moore et al. 1993).

5.3 Modelos Digitales del Terreno Disponibles para el Estudio

- Modelo SRTM (Shuttle Radar Topography Mission)


El Ministerio de Economía y Comercio del Japón y la NASA ponen a disposición de todo el mundo la primera y segunda versión del Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) un Modelo Digital de Elevación producido a partir de los datos estereoscópicos obtenidos por el sensor ASTER abordo del satélite TERRA.

El ASTER GDEM (Global Digital Elevation Map) es generado con los datos estereoscópicos obtenidos mediante la banda del infrarrojo de onda corta (0.76μm a 0.86μm, Banda 3n y 3b de ASTER), lo que requirió enfrentar las limitaciones por coberturas de nubes y otras alteraciones atmosféricas, demandando un mayor tiempo de procesamiento y edición de los datos, sin embargo se cuenta ahora con una resolución espacial superior al modelo SRTM, pues el ASTER GDEM cuenta con un pixel de 30 metros. (1 arcosegundo) con una cobertura del 99% de la superficie terrestre.2

El modelo generado por el Instituto Geográfico Militar (IGM) fue construido a partir de curvas de nivel y puntos acotados provenientes de la restitución aerofotogramétrica, escala 1:50.000, correspondiente a la topografía del país. Se realizó una interpolación tin y posteriormente se exportó a formato grid, con un tamaño de píxel de 30 metros.3

Figura 3. Modelo ASTER

Figura 4. Modelo IGM

2. Fuente: NASA (Nacional Aeronautics and Space Administration)3. Fuente: Instituto Geográfico Militar, 2011, Modelo Digital del Terreno, 1:50.000

Modelo ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer)

- Modelo Digital generado por el IGM (Instituto Geográfico Militar)


En la representación cartográfica de las Geoformas es necesario analizar la cali-dad de los datos que servirán de insumos para generar la información; para este caso se realizó un proceso de compara-ción estableciendo la calidad de los mo-delos numéricos del terreno, con el fin de identificar posibles vacios de información, y de esta manera determinar el modelo que mejor se ajuste en el mapeo de las Geoformas.

Para el análisis del modelo se utilizó pro-cesos automáticos que permitieron iden-tificar la calidad de los datos mediante la obtención de perfiles topográficos, don-de se pudo observar la variación de la al-titud en un transecto en ciertas zonas y de esta forma detectar anomalías en el valor de los pixeles.

En la figura 5. vemos una zona interpo-lada en la cordillera de los Andes cerca al sector de Machachi para el modelo SRTM, en donde se pierde cantidad de in-

5.4 Comparación de los Modelos de Elevación

formación debido a que la interpolación de pixeles vecinos en una zona montaño-sa da como resultado una superficie pla-na. Por tal razón esta zona no representa un relieve verdadero, lo que sin duda va a generar errores, sin embargo estas ano-malías se pueden corregir, además de esta se encontró alteraciones en la línea de costa.

Como se muestra en la figura 6., en donde se identificó los vacios de información del modelo ASTER, los mismos que están dis-tribuidos en toda la superficie. El perfil es en la zona de Golondrinas límite entre las provincias de Esmeraldas y Santo Domin-go de los Tsachilas, aquí se puede visuali-zar un sinnúmero de pixeles que tienen un valor muy alejado a la realidad. Debido a la gran cantidad de estas anomalías y en función de tiempo se vuelve complicado el tratar de corregir estos vacios de infor-mación, por lo que se decidió descartar el modelo ASTER para la representación de las unidades de relieve.

Figura 5. Perfil Modelo SRTM Figura 6. Perfil Modelo ASTER


En la figura 7. se aprecia la pérdida de gran cantidad de detalle del relieve, de-bido a que no se cuenta con información 1:50.000 en varias zonas del país como el caso que presentamos correspondiente al sector límite entre el cantón Eloy Alfa-ro y el cantón Cotacachi, además en las zonas que si existe información la repre-sentación del relieve es deficiente lo que hace que el modelo sea muy alejado de la realidad, por esta razón no se puede delinear las geoformas ni los índices topo-gráficos para aplicaciones hidrológicas como las que busca el proyecto.

Luego del análisis de comparación entre los tres diferentes modelos digitales del terre-no disponibles, se seleccionó el Modelo SRTM al ser el modelo de mayor calidad y el que mejor se ajusta como insumo para la generación de las variables topográficas, las pequeñas anomalías en el valor de los pixeles serán corregidas para disminuir el error en los siguientes procesos de extracción de información a partir del modelo digital de elevación (MDE).

Figura 8. Perfil topográfico Volcán Sangay

Figura 7. Perfil Modelo IGM

Volcán Sangay modelo IGM

Volcán Sangay modelo SRTM


El diseño del presente estudio se basa en el concepto de la geomorfología cuanti-tativa que describe las formas del relieve como elementos tridimensionales de la superficie de la tierra tomando en cuenta su forma, tamaño, volumen y topografía, elementos que van desde paisajes a gran escala como llanuras y montañas a ele-mentos individuales como valles y colinas (Blaszczynski 1997, p. 183)

El estudio de geoformas reconoce la im-portancia del relieve como uno de los factores que controlan la distribución de los ecosistemas a múltiples escalas.

5.5 Geomorfología Cuantitativa

Figura 9. Representación del relieve en forma de malla


Tradicionalmente, la información topográfi-ca y geomorfológica ha venido haciéndo-se a partir de mapas topográficos y a través de la fotointerpretación de fotografías aé-reas, para este estudio se realizará el aná-lisis a través de procesos semiautomáticos para la generación de la información a tra-vés de índices topográficos.

Con la aparición y desarrollo de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) se ha he-cho necesario la aplicación de un concep-to, concebido ya a finales de la década de los 1950 (Miller y Laflamme 1958), para modelar, analizar y visualizar los fenómenos relacionados con la topografía, o con va-riables de distribución continua, de una for-

5.6 Índices Topográficos

Figura 10. Modelamiento Topográfico

Elevación

Aspecto

Pendiente

Sombreado

Formas del terreno

CurvaturaLongitudinal

Modelo Digital de Elevación

Modelamiento Topográfico

Índices TopográficosPrimarios

Curvatura en planta

CurvaturaTransversal

Curvatura en perfíl Curvatura máxima

Curvatura mínima

ma numérica y procesable por ordenado-res: los Modelos Digitales de Terreno (MDT).4

La obtención de variables del terreno de forma automática a partir de los MDT y los SIG ha abierto nuevas posibilidades de aná-lisis y específicamente para la geomorfolo-gía cuantitativa, en la delineación automá-tica de variables relativas a las cuencas de drenaje, y en la delineación de formas del terreno (Zevenbergen y Thorne 1987, Dikau 1989).

Además del apoyo a las técnicas de car-tografía de suelos como la obtención de mapas de pendientes, orientaciones y deli-neación de formas del terreno (Klingebiel et al. 1987, Hammer et al. 1991, Dekker y Hen-driks 1994).

4. Fuente: Martínez José, Modelos Digitales de Terreno: Estructuras De Datos Y Aplicaciones en Análisis De Formas Del Terreno Y Edafología, 1999


Los índices topográficos se clasifican en: • Índices topográficos primarios (deriva-

bles directamente a partir de los datos de altura representados en el modelo)

• Índices topográficos secundarios o compuestos (implican combinaciones de los atributos topográficos primarios)

Mediante un MDT raster, el cálculo de los principales atributos topográficos prima-rios puede hacerse mediante operacio-nes matemáticas de geometría elemental realizadas en una superficie, expresada por una función polinómica, que ajuste localmente al modelo del terreno expre-sado por el MDT.5

Implican combinaciones de los atributos topográficos primarios, son índices que caracterizan la variabilidad espacial de algunos procesos superficiales o propie-dades de los suelos: índices de erosión y deposición, índices como el factor LS (lon-gitud e inclinación de la pendiente) de la USLE (Universal Soil Loss Ecquation), índi-ces de humedad.

- Índices topográficos primarios

- Índices topográficos secundarios

Este algoritmo realiza un análisis cualitativo de la morfología del relieve. Tomando una celda de un MDT y sus 8 celdas vecinas, se puede clasificar la forma de la celda cen-tral en función de los valores del conjunto

Este algoritmo aporta información sobre la concavidad o convexidad de la super-ficie en un punto dado. Se ejecuta a par-tir de medidas geométricas basadas en derivadas de segundo grado , los pará-metros que expresan esa información se denominan curvaturas.

Estas derivadas se pueden calcular en to-das direcciones. Las dos direcciones más importantes son la de la máxima pendien-te y la perpendicular a ésta. Los valores obtenidos para la segunda derivada en estas direcciones son, respectivamente, la curvatura vertical y horizontal.

Los valores positivos indican una curva-tura convexa, mientras que los negativos indican una curvatura cóncava.

5.7 Índice de Formas del Terreno

5.8 Curvaturas

con las siguientes categorías:

• Cima • Depresión • Plano • Línea de ruptura convexa • Línea de ruptura cóncava • Cresta• Canal

Máxima curvatura Mínima curvatura

Figura 11. Esquema de Curvatura

5. Fuente: Martínez José, Modelos Digitales de Terreno: Estructuras De Datos Y Aplicaciones en Análisis De Formas Del Terreno Y Edafología, 1999


6. Fuente: Superficies Espaciales - D.I. Patricia Muñoz

Curvatura en el plano que corta la superfi-cie según la curva de nivel. Una curvatura horizontal convexa (valores negativos) re-presenta una zona en la que el flujo tiende a dispersarse (divergente), mientras que si es cóncava (valores positivos) el flujo tien-de a concentrarse (convergente), ya que las líneas de flujo convergen. Si es plana, son valores cero.

Curvatura según el plano de la máxima pendiente. Los valores positivos de las celdas indican una curvatura convexa (zonas en las que el agua experimenta una aceleración, ya que la pendiente aumenta), mientras que los negativos in-dican una curvatura cóncava (zonas con tendencia a acumular agua, ya que la pendiente disminuye).

La curvatura longitudinal se calcula o se define como la intersección con el plano de la pendiente normal y la dirección del aspecto.

La curvatura transversal se define como la intersección con el plano de la pendiente y la dirección perpendicular del aspecto.

La curvatura de una superficie en un pun-to es el producto de la curvatura máxima y mínima. Se determina tomando la curva-tura máxima y mínima de sus secciones en un punto.6

- Curvatura Horizontal (Curvatura en planta)

- Curvatura Vertical (Curvatura en perfil)

- Curvatura Longitudinal

- Curvatura Transversal

- Mínima y Máxima Curvatura

El análisis del sombreado del relieve es una técnica que se utiliza para generar de forma automática mapas de relieve sombreados. El sombreado del relieve se utiliza para realzar visualmente los ele-mentos del terreno simulando los efectos de iluminación de la luz del sol sobre la su-perficie del terreno. El sombreado estima valores de reflectancia de la superficie a partir de la posición del sol a cualquier al-titud y en cualquier azimut. La reflectan-cia se calcula como un rango de valores entre 0 y 100.

La pendiente es una forma de medir el grado de inclinación del terreno. A mayor inclinación mayor valor de pendiente. La pendiente se mide calculando la tangen-te de la superficie. La tangente se calcula dividiendo el cambio vertical en altitud entre la distancia horizontal.

Normalmente la pendiente se expresa en planimetría como un porcentaje de pen-diente que equivale al valor de la tan-gente (pendiente) multiplicado por 100.

Porcentaje de Pendiente = Altura / Base * 100

Otra forma de expresar la pendiente es en grados. Para calcular los grados se utiliza el valor de arco tangente de la pendiente:

Pendiente en Grados = Arco Tangente (Al-tura / Base)

5.9 Sombreado

5.10 Pendiente

21Modelo de Unidades Geomorfológicas 21

5.11 Generación de índices topográficos

6.1 Métodos de Clasificación Automática

Para la generación de los índices se uti-lizó ENVI 4.8, un potente software para el análisis topográfico, el cual es un pa-quete informático probado con un mo-dulo específico para modelamiento del relieve (ENVI Topographic Modeling).

El gradiente de pendientes se calcula a partir de una matriz de 3x3 celdas como se muestra en el esquema. Esta matriz representa la altitud de los 8 vecinos más próximos (Z) que rodean a la celda de columna i y fila j. La Figura muestra la matriz (o kernel) utilizada en el cálculo de las derivadas de las matrices de ele-vación. Esta ventana de 3x3 se despla-za sucesivamente por encima del mapa para calcular la pendiente.

El método no supervisado crea agru-pamientos espectrales o clusters en los cuales el analista debe intentar asociar una clase temática a cada uno de di-chos grupos. Se han propuesto numero-sos algoritmos para crear estos clusters. Como ejemplo nosotros nos referiremos

Z1Z4 Z5

Z2 Z3Z6Z9Z7 Z8

7. Fuente: Wood, Joseph The Geomorphological Characterization of Digital Elevation Models. 1996.

Este algoritmo se basa en un estudio para la caracterización geomorfológi-ca a partir de modelos digitales de ele-vación, en el cual se calcula las varia-bles topográficas más relevantes para aquello, y que actualmente es la mejor herramienta para este tipo de análisis.7

6. Metodologia

- Clasificación NO supervisada (ISODATA)

al método conocido como ISODATA (Iterative Self-Organizing Data Analysis Technique).

Se trata de un método iterativo que re-quiere relativamente poca intervención humana, siendo usual que el analista deba especificar:


Figura 12. Ejemplos de un isodata

• Número máximo de clusters que el algoritmo debe identificar.

• Máximo porcentaje de pixeles cuyos valores se permite permanezcan in-cambiados entre iteraciones. Cuan-do se alcanza dicho número el algo-ritmo se detiene.

• Máximo número de iteraciones. Cuando se alcanza dicho número el algoritmo se detiene.

• Número mínimo de miembros en un cluster. Si un cluster contiene menos de dicho mínimo es eliminado y los miembros son asignados a un cluster alternativo.

• Máxima desviación estándar. Cuan-do la desviación estándar para un cluster excede el máximo especifi-cado y el número de miembros que contiene es más que el doble del mí-nimo especificado, el cluster se divi-de en otros dos clusters.

• Suele también fijarse valores mínimos para las distancias entre los centros de los clusters. Cuando la distancia resulta inferior a dichos valores los clusters se fusionan.

Para la generación de unidades morfo-métricas el método que mejor se ajusta en la zona de estudio es el de clasifica-

ción basado en pixeles, este correspon-de a una clasificación no supervisada. Utilizando el método ISODATA, este al-goritmo es el que se utilizará para el mo-delo de unidades geomorfológicas.


7. Sistema de Clasificación de Unidades Geomorfológicas

Se partió de un sistema de clasificación de unidades geomorfológicas que ayudó a la discriminación de Ecosistemas, para esto se analizó el sistema de clasificación propuesto por Josse et al 2003 para geoformas ajustándolo a la realidad de nues-tro territorio. Esta fuente de información secundaria apoyó a la clasificación de la leyenda de unidades geomorfológicas.

Este sistema de clasificación fue estructurado de forma jerárquica utilizando el mismo criterio del sistema internacional de clasificación de vegetación IVC (Inter-national Vegetation Classification), el cual establece jerarquías para justamente clasificar vegetación, al final este modelo se convertirá en un insumo para dicha clasificación de vegetación.

Tabla 1. Leyenda de Unidades Geomorfológicas FASE 1y FASE 2


7.1 Categoría de geoformas - Macrorelieve

Representa la categoría intermedia de unidades geomorfológicas a escala de paisaje (10–200 km), implica relaciones de relieve de tipo geogenético, litoló-gico y topográficos Se distinguen relie-ves menores que los anteriores como: cordilleras, llanuras, valles, montañas, serranía, piedemontes, penillanura. Se describen a continuación cada una de ellas:

• Montaña: Grandes elevaciones na-turales del terreno que poseen un desnivel desde la línea de base has-ta la cumbre mayor a 300 m, cuya altura y formas se deben a plega-miento de las rocas superiores de la corteza terrestre. Su cima puede ser aguda, subaguda, semiredondea-da, redondeada y tabular, su pen-diente es >30%. Las partes de una montaña son la cumbre y las laderas (vertientes).

• Serranía: Corresponden a relieves que forman parte de una serie o sis-tema montañoso. Se componen de una alineación montañosa princi-pal que hace de eje de la misma y, en algunos casos, de otros cordales montañosos de menor altitud. Son de carácter estructural, plegado y denudativo.

• Valle: Llanura de tierra con pendientes menores al 8%, es aquella depresión en-tre dos elevaciones del terreno. Los va-

Para esta clasificación se generó un sis-tema de clasificación de tipo jerárquico del terreno y ubicar sus unidades geo-morfológicas y morfométricas en distin-tas categorías, directamente relaciona-das con la información disponible y el nivel de detalle requerido para nuestro caso de estudio. Nos basamos en el sis-tema jerárquico de forma piramidal de análisis fisiográfico (Villota, 1997); con el fin que permita relacionar con otros sistemas naturales, como suelos y vege-tación, para tener una concepción más integral del estado actual de los paisa-jes.

- Relieve General

Representa la primera y más grande ca-tegoría de unidades geomorfológicas a escala regional, generalmente co-rresponde a las regiones naturales del Ecuador, está constituida por conjuntos de unidades de relieve con similares gé-nesis, litología y estructura. Se diferen-cian tres tipos de relieves generales:

• COSTA, de relieves colinados y gran-des llanuras corresponde con la re-gión Litoral.

• DE MONTAÑA, de relieves montaño-sos y escarpados, corresponde a re-gión Andes.

• ORIENTE, de relieves de llanuras y penillanuras, corresponde a región Amazonía.


lles se pueden presentarse en forma de U, V y plano.

• Valle Tectónico: morfológicamente puede presentarse como un graben es una depresión de gran extensión ori-ginada por fuerzas internas de origen tectónico formando un valle fluvial que corresponde al dominio territorial com-prendido entre las divisorias hidrográfi-cas y drenado por un curso de agua y sus afluentes.8

• Valle Glaciar: está definido por unos rellanos escalonados o terrazas más o menos plano o cóncavo o en forma de U que se forma en procesos de glacia-ción.

• Cordillera: Es un sistema dual de ali-neaciones montañosas y colinosas, en-lazadas entre sí (mayor que la serranía). Constituyen zonas plegadas o en fase de plegamiento.

• Piedemonte: Partes bajas de montañas y serranías hasta el punto de inflexión con el valle o la llanura. Hace referencia al Piedemonte Andino.

• Piedemonte Periandino: Contraria-mente a los relieves subandinos, los pie-demontes, aunque presentes en todo el contorno oriental de las zonas suban-dinas, se desarrollan principalmente en la región central en ambos lados de la brecha del Pastaza.Las formas de estos piedemontes, resultado de episodios

Son las unidades geomorfológicas me-nores, de escala local (1-10 km) y que representan a un paisaje tridimensional (geoformas) caracterizado por uno o más atributos morfométricos, litológicos y estructurales.

Las definiciones conceptuales y operati-vas de mesorelieve son las siguientes:

- Mesorelieve

morfogenéticos sucesivos, se pueden reagrupar en dos grandes tipos:

Los piedemontes elevados o “Mesas”: Los bajo-piedemontes, ubicados abajo de los relieve subandinos, desde la cúpula del Napa al norte y de la cordillera del Cutucú al sur.9

• Penillanura: Terreno de poca altitud y escasos relieves producida en la últi-ma etapa del ciclo de denudación. Es la forma de relieve que suele ocupar grandes extensiones y que, por efecto de la erosión, presenta una superficie suavemente ondulada, sin apenas di-ferencia de altura entre los valles y los interfluvios. Está formada por materiales antiguos y erosionados.

• Llanura: Terreno muy extenso y plano, con pendientes menores al 8%. La ele-vación del terreno en las llanuras no so-brepasa los doscientos metros sobre el nivel del mar; y son de reciente origen, ya que pertenecen al período cuater-nario o antropozoico.

8 . Fuente: CODAZZI, AGUSTÍN. Geomorfología Aplicada A Levantamientos Edafológicos Y Zonificación Física De Tierras. 1996,

9 . Fuente: IGM;IPGH (ECUADOR);IRD (ECUADOR);.Los Paisajes Naturales del Ecuador; Las Condiciones Generales del Medio Natural. 1992 . pág. 7


• Edificios Volcánicos: En esta unidad genética de relieve se agrupan todos los paisajes geomorfológicos deter-minados por el vulcanismo, que han sufrido en diverso grado los efectos de la denudación pero que aún con-servan rasgos definidos de sus formas iniciales. Estas estructuras volcánicas según sus rasgos morfológicos pue-den ser recientes, antiguas y muy an-tiguas. Poseen materiales geológicos de rocas extrusivas, lavas y piroclas-tos.

• RelievesMontañosos: A este grupo se incluyen las montañas cuya altura y formas se deben a plegamiento de las rocas superiores de la corteza te-rrestre y que aún conservan rasgos re-conocibles de las estructuras origina-les a pesar de haber sido afectadas en diverso grado por los procesos de denudación fluvio – erosional y gla-ciárica, respectivamente.

• Colinas: Elevación natural y aislada del terreno con un desnivel desde la línea de base hasta la cumbre me-nor a 300 m, cuyas laderas presentan una inclinación promedia superior al 16% y divergen en todas direcciones a partir de la cima relativamente es-trecha, siendo su base aproximada-mente circular. Pueden reconocerse colinas altas, medias y bajas.

• ColinasAltas: Son unidades morfoló-

gicas con una topografía colinada arrugada con una diferencia de altu-ra relativa de 75-200 m con una pen-diente de 14-20 %.

• ColinasMedianas: Son unidades mor-fológicas con una topografía ondula-da con una diferencia de altura rela-tiva de 25-75 m con una pendiente de 8-13 %.

• Colinas Bajas: Son unidades morfo-lógicas con una topografía suave-mente ondulada con una diferencia de altura relativa de 5-25 m con una pendiente 3-7%.

• Cuestas: Paisaje homoclinal formado como consecuencia de la incisión o fallamiento perpendicular al buza-miento de estratos sedimentarios sua-vemente plegados o basculados; se caracteriza por su ladera estructural por lo común más larga que el escar-pe, con buzamientos que varían en-tre 2° y 8° aproximadamente, lo cual les otorga una mayor estabilidad al paisaje y a sus suelos, por la menor in-cidencia de los procesos erosivos.

• Mesetas: Elevación natural extensa, son formaciones geológicas que su-ponen determinada altura sobre el nivel del mar; que por lo general se encuentran rodeadas por abruptos acantilados y de terrenos más bajos. Pueden tener dos formas de genera-


ción principales: por el movimiento de las placas tectónicas que subya-cen a la superficie o por la erosión de montañas o incluso de los territorios que la rodean.

• Chevrones: Son pliegues con charne-la angulosa y flancos planos. Poseen superficies estructurales disectadas, con pendientes entre 40 y 70% y tam-bién frentes de chevrones con pen-dientes superiores al 70%.

• Vertientes: Es una superficie topográ-fica inclinada situada entre los puntos altos (picos, crestas, bordes de mese-tas o puntos culminantes del relieve) y los bajos (pie de vertientes o vagua-das). El perfil de una vertiente puede ser regular, irregular, mixta, rectilínea, convexa y cóncava (es decir, con rupturas de pendiente), dependien-do de la litología y la acción de la erosión.

• Abanico Aluvial (Cono de deyec-ción): Terreno de modelado fluvial cuyo nombre se debe a su forma característica semicircular o silueta cónica, con su parte superior más es-trecha y empinada; posee una suave pendiente entre 1 y 10 grados (<20%), dependiendo de la pendiente por la que se desliza. En el cual la masa de materiales aluviales es espesa, de granulometría gruesa (cantos, gravas y arenas).

• Terrazas: Son zonas llanas, bajas y es-trechas formadas por depósitos alu-viales de arenas características del

Cuaternario combinados con guija-rros grandes. Se localizan a ambos la-dos del plano inundable y originado por repetidos descensos del nivel de base de erosión.

• Etchplain: Es el resultado de dos pro-cesos con una convergencia geo-morfológica: El primer grupo de pro-cesos ocurre en “ el frente basal de meteorización” y está asociado con la meteorización intensa de las rocas en regiones tropicales húmedas. El se-gundo grupo está asociado con una morfogénesis tropical que tiende a formar superficies planas, con la con-dición de que las tasas de denuda-ción estén en equilibrio con las tasas de levantamiento. La acción com-binada de ambos grupos de proce-sos dan lugar al concepto de doble superficie de aplanamiento. Budel ( 1982).

• Cerro Testigo: es un relieve residual que conserva rasgos del nivel gene-ral de donde procedía, sirve para construir morfologías previas a su de-sarrollo, su génesis puede ser debido la penillanurización o derivar de una pediplanación o pedimentación de sabana(etchplanación).

• Mesa: es una zona elevada de terre-no con una cima plana y cuyos lados suelen ser acantilados abruptos. Su nombre deriva de su forma distintiva, semejante al tablero superior de una mesa.

• LlanuraAluvial: Zona llana donde tan solo destacan pequeñas ondulacio-


nes que forman los diques naturales y las crestas de barras semilunares (scrolls). En ella se produce la diva-gación fluvial un amplio desarrollo de la llanura inundable.

:• Llanura Litoral: Planicies, más o menos

elevadas sobre el nivel del mar, que deben su origen a los fenómenos de agradación de degradación por las aguas marinas o lacustres.

• LlanurasdeMarea: son fisonomías lla-nas, con un gran desarrollo de la zona intermareal, frecuentes ciénagas y zonas pantanosas, en su mayoría es-tán constituidas por material fino de decantación debido a los proce-sos de inundación rítmica: marismas, manglares tropicales, llanuras de fan-go, y ciertos estuarios corresponden a este tipo de formas. Pedraza

• Barra Litoral: Acumulaciones de are-na separadas de la línea de la cos-ta, en costas bajas de zonas llanas. Se forman por efecto del arrastre de materiales provenientes de las playas adosadas, arrastrados por las corrien-tes de retorno, que al alcanzar un punto se acumulan y constituyen fon-dos elevados, donde rompen las olas.

• BancoAluvial: son formas de origen

fluvial que permanecen el en nivel subaéreo formando línea de ribera suele ser irregular, con salientes por ejemplo: resaltes rocosos o recreci-mientos aluvionares.

• Estuario: es una desembocadura de un río profunda y amplia debido a la acción de mareas. La desemboca-dura en estuario está formada por un solo brazo ancho y profundo en forma de embudo ensanchado. Suele tener playas a ambos lados, en las que la retirada de las aguas permite el creci-miento de algunas especies vegeta-les que soportan aguas salinas.

• Ría: aquellas en las cuales un valle fluvial queda inundado por el mar. A veces se denominan costas de inmer-sión debidas a la compensación tec-toisostática.

• Playa: es una franja costera debida a la acumulación de material, este procede en su mayoría del dominio terrestre por lo general es fácilmente removillizable (grava, arena, arena li-mosa, y similar.

• Península: (en latín: paenīnsula, de paene-: casi + īnsula: isla, ‘casi isla’) es una extensión de tierra que está rodeada de agua por todas partes excepto por una zona o Istmo que la une al continente o mainland. En ge-neral, el agua que rodea la tierra es el agua de mar, aunque también apa-recen penínsulas en grandes lagos e incluso en otras extensiones menores de agua como estuarios o ríos.

• Islabarrera:Presentan su línea ribera adelantada a un recinto acuoso ce-rrado o semicerrado por una alinea-ción arenosa de acreción marina o barrera.


• TerrazasMarinas: son terrazas eustá-ticas por las variaciones del nivel del mar en una fase generalizada de ex-cavación-encajonamiento que deja colgada la antigua playa. La antigua llanura aluvial forma una terraza flu-vial y la de excavación en un curso alto su correspondiente terraza erosi-va.

• Acantilado: Constituyen escarpes ne-tos hacia el mar, en general es de-cir evolucionan debido a la acción directa de las aguas marinas, junto a otros procesos característicos en es-tas fisonomías (gravitacionales, me-teorización, arroyada, etc.)

• Lagoon: son lagunas litorales, puede originarse por acreción-migración y posterior estabilización de una ba-rra litoral; les caracteriza el ambiente parcial o totalmente marino, es decir: su régimen o funcionamiento hidroló-gico está controlado por la dinámica de las aguas estabilizadas (marinas u oceánicas).

• Cimas: es un elemento de relieve cuya cota es destacada y máxima en su entorno.

• Horns: morfologías piramidales pe-culiares que se desarrollan debido al arranque pulido y transporte durante la erosión glaciar.

• Crestas periglaciares: formas indivi-duales o asociadas según su red de fracturas, diaclasado o estratificación al actuar conjuntamente los procesos de crioclastia y caída.

• Aristas: Formas individuales o asocia-das de contrastes agudizados por perdida selectiva de material por procesos glaciares y/o torrenciales previos o coetáneos que contribuyen a perfilar su morfología.

• Caldera: morfologías relacionadas a fenómenos de subsidencias, colapsos y desplomes ocasionados por des-comprensión y explosión violenta en una cámara magmática.

• Cráter: en principio considerados si-nónimos de calderas, es decir una depresión tendente a troncocónica y originada por fenómenos de explo-sión y colapso. La ventana de emi-sión puede estar confinada en una depresión longitudinal tipo fisura, una irregular ensanchada o ya la comen-tada troncocónica.

• Crestas: resalte por una capa dura formando: cornisas rectilíneas o en bucle.

• Horts: o pilar tectónico muestra un movimiento hacia arriba en su in-terior, es decir el sector central está construida por rocas más antiguas


como el sector lateral. Morfológica-mente un horst puede formar morfo-lógicamente elevaciones o depresio-nes (valles quebradas).

• Graben: El conjunto de dos fallas normales paralelas con inclinación opuesta en un ambiente tectónico expansiva se llama graben o fosa tectónica. Es decir el sector central se mueve relativamente abajo al respe-to de los flancos. En el interior de una fosa tectónica afloran generalmen-te rocas más jóvenes como afuera del sistema. El tamaño de un graben puede ser centímetros hasta grabe-nes grandes alrededor de 300 km. Morfológicamente un graben puede aparecer como valle o como cerro.

• Gargantas:Valle en uve: característi-ca de causes torrenciales o esporádi-cos con dinámica violenta en mate-rial consolidado(ej: rocas plutónicas y metamórficas).Pedraza.

• Cornisas: Conjunto de rocas resisten-tes que forman la parte superior de un escarpe. Configuran fuertes pen-dientes.

• Escarpes: Es una vertiente de roca que corta el terreno abruptamente. La pendiente es mayor a 45o, aun-que sea solamente una parte de la vertiente. A veces adopta la forma de una cornisa, que corona una ver-tiente en una extensión más o menos larga, aunque conservando una alti-tud sensiblemente constante. Varias

cornisas pueden sobreponerse para-lelamente separadas por la pendien-te menos abrupta de los depósitos de derrubios. La pared es un escarpe próximo a la vertical y bastante liso.

• Laguna: es un depósito natural de agua ocupando depresiones topo-gráficas bien excavadas por el hie-lo glaciar, de menores dimensiones, sobre todo en profundidad, que un lago. Suelen ser muy productivas de-bido fundamentalmente al mayor contacto de los sedimentos con la su-perficie del agua como consecuen-cia de su escasa profundidad.

• Vertientes Disectadas: Vertientes de ejes montañosas fuertemente ramifi-cadas, con drenaje muy denso repre-sentado por quebradas y torrenteras afluentes a ríos principales, en su ma-yoría se constituyen como naciente de ríos.

• EstribacionesAndinas: Las estribacio-nes andinas o contrafuertes andinos, son cordilleras menores o formacio-nes geológicas derivadas de un siste-ma de montañas (cordillera), típicas del flanco occidental de los Andes peruanos. Las estribaciones andinas representan para la costa peruana, la interrupción de valles y desiertos debido a la presencia de cadenas de cerros o cordilleras que van en sentido perpendicular al litoral y a la cordillera occidental de los Andes.


• Domo Volcánico: Acumulación for-mando resaltes topográficos a modo de colinas que representan sucesivas acreciones alrededor del centro emi-sor están compuestas por lava tefra o mezcla de ambas.

• ConodeEscorias: es un montículo có-nico de fragmentos volcánicos que se acumulan alrededor y viento aba-jo de una chimenea volcánica. Los fragmentos de roca, por lo general llamados cenizas o escoria, son vidrio-sos y contienen muchas burbujas de gas “atrapadas” cuando el magma explota en el aire y se enfría rápida-mente. Muchos conos de escoria po-seen un cráter con forma de tazón en su cúspide.

• DepósitosLávicos: son flujos de lava, que forman colinas de cresta aguda.

• Islote: son pequeñas islas donde nor-malmente no viven seres humanos por su tamaño pequeño.

• Glacis: El termino francés glacis (de-rivado del latín glacies, hielo) signi-fica terreno plano e inclinado (sim-bólicamente, resbaladizo o similar a una superficie helada) sin llegar a la magnitud del escarpe o cortado; franja-talud sobre la que se eleva algo por ejemplo un relieve o una for-taleza.

• Morrenas: son acumulaciones de till, de todo tipo y procedencia, con gran heterogeneidad fisonómica.

• Llanura Subglaciar: es un relieve cli-mático que se forma posterior de que se haya retirado el hielo del terreno quedando como elemen-tos de esta llanura rocas pulidas, aborregadas,bloques erráticos, alter-nando con till subglaciar, sedimentos lacustres y supraglaciares, céspedes, drumlins y morrenas.

• Llanuras de ablación: (outwash o sandur) canales anastomosados flu-vioproglaciares formando grandes llanuras, con pequeñas depresiones originadas por colapso (kettles).

• Circo glaciar: son cuencas con ca-becera en forma de circo limitadas por crestas picos Horns y aristas más o menos continuas, o interrumpidas por corredores de hielo que comunican distintos compartimentos.

• Drumlins: son acumulaciones de till subglaciar y dominantemente de fu-sión, a veces con depósitos fluviogla-ciares y glaciolacustres en niveles o lentejones interestratificados. Se for-man en el lecho basal y presentan una fisonomía en dorso de ballena,


perso siempre elongada por el despla-zamiento del hielo y con su máxima anchura y elevación dispuestas en el sentido de dicho desplazamiento.

• Relieve apalachense: tipo de relie-ve formado en rocas sedimenta-rias, bastante antiguo y, por lo tan-to, muy erosionado y convertido en una plataforma de erosión, pero que ha sufrido en épocas más recientes un levantamiento general (a escala regional) con lo que muchos ríos se han insertado en el relieve de una manera distinta a la que presentan los ejes de cordilleras y valles parale-los de dicho relieve.

• ConodeDerrubios: son acumulacio-nes detríticas aglomeráticas acomo-dadas a corredores y pasillos entre escarpes rocosos, que bien perma-necen formando como ríos de blo-ques que bien terminan expandién-dose en su salida generando conos.

• Montañas Bajas: Son elevaciones

debido a procesos orogénicos que van desde: 0- 1000 msnm.

• Terrazas de Crioplanación: son re-llanos o replanos sucesivos de-bidos a la conjunción de varios fenómenos, entre los cuales des-tacan como los más frecuentes: gelisolifluxión,removilización de los materiales por la arroyada nival, crio-clastia y creep.10

10. Fuente: CODAZZI, AGUSTÍN. Geomorfología Aplicada A Levantamientos Edafológicos Y Zonificación Física De Tierras. 1996

Ejemplo de llanura inundada

Ejemplo de Colinas

Ejemplo de Ría


7.2 Modelamiento Cartográfico

El modelamiento inicia a partir de un modelo digital de elevación, del cual se generan una serie de índices topo-gráficos que servirán de insumo para el proceso de clasificación automática no supervisada (ISODATA) para generar clusters, lo que se pretende es que estos clusters representen unidades morfo-métricas, es decir que representen una geoforma o un conjunto de estas, junto a esto se realizará un análisis estadístico zonal para extraer variables estadísticas del modelo digital de elevación, esto con el objetivo igualmente de ayudar a clasificar de mejor manera las unidades geomorfológicas en función de su des-nivel relativo y su elevación. Finalmente se valida el mapa con puntos de con-trol tomados en campo.

Figura 13. Ejemplo de clasificación No Supervisada ( Envi )

Figura 14. Modelo Cartográfico


• Oriente:- Sucumbíos- Orellana- Pastaza- Morona Santiago- Zamora Chinchipe

• Sierra:- Carchi- Imbabura- Pichincha- Latacunga- Tungurahua- Chimborazo- Cañar- Azuay- Loja

• Costa:- Esmeraldas- Santo Domingo de los Tshácilas- Manabí- Los Ríos- Santa Elena- Guayas- El Oro

Figura 15. Provincias FASE 1 y FASE 2

8. Desarrollo Metodológico

Se desarrolló un modelo topográfico para cada provincia se empezó desde la Re-gión Oriental, hasta finalmente la Región Costa:

Cabe destacar que el rasgo principal Geomorfológico que ha dado lugar la formación de tres distintas regiones naturales, es la cordillera de Los Andes que atraviesa el país de norte a sur evo-lucionando geotectónicamente edifi-cándose de esta manera tres cordilleras : La Cordillera Real o Central, La Cordi-llera Occidental y la cordillera de me-nor proporción la Oriental , representa-

das por un ramal fragmentado, estas cordilleras unidas entre sí por una serie de nudos transversales que dividen a la región interandina en diferentes ho-yas. La cordillera de los Andes divide los sistemas hidrográficos del Ecuador en dos vertientes: Una que lleva sus ríos q confluyen en el océano Pacífi-co, y otra que los lleva hacia el oriente para desembocar en el río Amazonas.


11. Fuente: ITT VIS

8.1 Modelo Digital de Elevación (MDE)

Para el análisis del relieve el insumo prin-cipal es el modelo digital de elevación, es importante mencionar que para la ejecución de este estudio se utilizó el MDE sin recortar, ya que en la interpre-tación de unidades geomorfológicas en las zonas de frontera se debe tener en cuenta el contexto espacial para poder discriminar de mejor manera las unidades en estas zonas, se considera un error interpretar sin conocer lo que se encuentra más allá de las fronteras de nuestro territorio.

Como se mencionó en un inicio al ana-lizar los modelos digitales de elevación disponibles para el estudio se debe afi-nar o mejorar el modelo ya que el mis-mo presenta ciertas anomalías leves, las cuales se encuentran en las uniones de los bordes de las imágenes radar para formar el mosaico, estos bordes se vi-sualizan como una grilla en el modelo, este problema se solucionó utilizando un filtro de convolución, el cual produce una imagen de salida en la que el valor de brillo en un píxel dado, es una función de algún promedio ponderado de la lu-minosidad de los píxeles circundantes.

El promedio ponderado corresponde a la mediana, este filtro suaviza la ima-gen eliminando estos bordes y reem-plaza cada píxel central con el valor de la mediana (que no debe confun-dirse con la media) en la zona especifi-cada por los pixeles vecinos en función del tamaño del kernel, para este caso se utilizó un tamaño de kernel de 3 x 3.11

Figura 16. MDE en 3D

Figura 17. Ejemplo MDE sin filtro

Figura 18. Ejemplo MDE con filtro


8.2 Modelamiento Topográfico

Con este nuevo modelo digital se ge-neró los índices topográficos utilizando ENVI Topographic Modeling, para esto se utilizó un vecindario de 3 x 3 (tamaño del kernel) que corresponde a una ma-triz que escanea todo el modelo de pi-xel en pixel para definir cada uno de los índices en función de los algoritmos de cada uno de ellos, para la creación de la variable topográfica del sombreado se ingresó datos de azimut y elevación del sol de 315° y 45° respectivamente, esta modelamiento establece las si-guientes variables topográficas:

• Sombreado• Pendiente(porcentaje)• Curvaturaenperfil• Curvatura en planta• Curvaturalongitudinal• Curvaturatransversal• Máximacurvatura• Mínima Curvatura

Figura 19. MDE con filtro de convolución


Figura 20. Modelo Topográfico Multivariante

Este modelo se lo puede visualizar en una combinación RGB al igual que se lo hace con imágenes multiespectrales, por tal razón a este modelo se lo lla-ma multivariante, es decir se lo puede realizar en diferentes combinaciones de bandas que corresponde a las variables topográficas generadas.

Las diferentes combinaciones del mo-delo ayudarán a la interpretación y a la asignación temática de las unidades geomorfológicas junto a la visualización en tres dimensiones (3D).

8.3 Unidades MorfométricasUna vez generado el modelo topográ-fico, está listo para iniciar la clasifica-ción automática, este proceso es una clasificación no supervisada utilizando

el algoritmo ISODATA, las variables que ingresan son la pendiente y las curvatu-ras en todas las direcciones, estas varia-bles nos indican la morfometría de las unidades, estas definen límites discretos de cada una de las unidades de relieve en función de sus características topo-gráficas (curvaturas y pendiente), las cuales son las más importantes y las más utilizadas para este tipo de análisis, es-tos límites no son definitivos, ya que ten-drán algunos procesos adicionales que se explicarán más adelante.

Los parámetros para el algoritmo ISO-DATA son los siguientes:

• Número de clases: El criterio para establecer el número de clases se basa fundamentalmente en lo que se puede apreciar en el modelo to-pográfico por parte del intérprete más las referencias de información secundaria como lo es el mapa de geoformas del Ecuador y el mapa de paisajes naturales, para el caso de la zona de estudio del Ecuador Continental se estableció un núme-ro máximo de 40 clases.

• Iteraciones: El número de iteraciones se estandariza en 10, significa el ciclo que sigue el algoritmo hasta cumplir con el umbral de convergencia de clasificación de los pixeles, esto nos asegura que todos los pixeles sean asignados a una unidad morfométri-ca (cluster), una vez cumplido el cri-terio el algoritmo se detiene.


Figura 21. Análisis de Componentes Principales. Figura 22. Ejemplo de unidades clasificadas sin filtro

Figura 23. Ejemplo de unidades clasificadas con análisis de vecindario

8.4 Análisis SIGEste análisis consiste en generalizar y delinear el modelo obtenido en la cla-sificación automática ISODATA que re-presenta unidades morfométricas, pre-vio al análisis las unidades se aprecian dispersas, desordenadas, en las cuales aún no se visualiza una unidad de relie-ve específica, para esto se debe reali-zar ciertos filtros que permitan minimizar

• Umbraldeconvergencia: Éste umbral se establece en 98%, corresponde a el máximo porcentaje de pixeles cu-yos valores se permite permanezcan incambiados entre iteraciones, una vez que ha llegado al umbral el al-goritmo se detiene.

el ruido y afinar las mismas para que és-tas unidades sean interpretables según el sistema de clasificación.

Como primer paso se utilizó un filtro de vecindario (neighborhood) con ayuda de herramientas SIG, que es similar al de convolución, el mismo que permite eliminar los pixeles aislados (efecto pi-mienta) y que no son representativos, cada uno de los resultados en el valor del píxel central se sustituye por el resul-tado de la función de filtrado, con este análisis de vecindario se crea una nue-va capa temática la cual suaviza las unidades morfométricas.


El filtro neighborhood o de vecindario presenta una capa más limpia, se pue-de observar unidades más definidas pero aún necesita otro proceso que consiste en eliminar los clusters en fun-ción de la unidad mínima cartografiada (UMC) establecida, es decir se eliminan los clusters menores a 25 hectáreas.

El Análisis de Componentes Principales (ACP) es una técnica bastante emplea-da, su objetivo es resumir la información contenida en un grupo amplio de varia-bles en un nuevo conjunto, más peque-ño, sin que este pierda una parte signifi-cativa de esa información.

Esas nuevas variables, los componen-tes o factores principales vienen a ser como variables-resumen de las medi-das inicialmente: un menor número de dimensiones, preservando lo mas sus-tancioso de la información original.13

El ACP permite sintetizar bandas origi-nales, creando unas nuevas bandas, los componentes principales de la imagen, que recojan la parte más relevante de la información original. Esta síntesis re-sulta muy conveniente cuando se pre-tende un análisis multitemporal (Maselli et al.,1995), o cuando se intentan selec-cionar las tres bandas más adecuadas para una composición en color(Chavez y Kwarteng,1989; Green et al.,1988).

Los componentes principales calcu-lados a partir del modelo topográfico como se observa en la Figura 23 se so-meten a una clasificación No supervisa-da con dos filtros smoothing y aggrega-de, luego de este proceso, queda listo el modelo con las unidades morfométri-cas clasificadas, para ser interpretadas.

Los grupos finales son entonces recodifi-cados utilizando el “valor original” para que los valores de salida de los grupos restantes se encuentran en el mismo rango que los valores en el archivo ori-ginal.12

Figura 24 Unidades Morfométricas. Clasificación No Supervisada

12. Fuente: Chuvieco Emilio.Teledeteccion Ambiental.2012.13. Fuente: Leica Geosystems Geospatial Imaging, LLC

8.5 Análisis de Componentes Principales


En esta comparación se observa en la figura 25. la imagen clasificada sin los filtros: smoothing y aggregation y en la figura 26. la imagen filtrada en fun-ción del smoothing y aggregation, esta porción corresponde a la Provincia de Loja sectores: Valle de Catamayo, Catacocha,Sacapalca, Nambaco-la, en el grafico (figura 26.) se aprecia como se ha limpiado la imagen y ahora estas unidades son más interpretable, este fue el objetivo por el cual se realizó este proceso.

Figura 27. Ejemplo de Unidades clasificadas con smoothing y aggegation en shape

Figura 25. Ejemplo de unidades clasificadas originales

Figura 26. Ejemplo de unidades clasificadas con smoothing y aggregation

Figura 28. Unidades morfométricas filtradas con smoothing y aggregate en función de los componentes principales.


Las unidades morfométricas filtradas luego de todo el proceso es nuestro in-sumo para la asignación temática, se cuenta con 30 clases que representan unidades de relieve según sus carac-terísticas topográficas, al igual que en una clasificación típica de una imagen óptica contamos con un archivo de fir-mas espectrales por lo que realizamos un análisis de separabilidad espectral, esto permitirá identificar si existen clases redundantes o similares, mediante este análisis se eliminará las clases repetidas y solamente permanecerán las clases que sean separables o distintas.

Las unidades morfométricas están listas para ser asignadas con un atributo, el objetivo es nombrar a cada clase en función de la leyenda, en este punto se hace énfasis en que las unidades geo-morfológicas serán ingresadas a par-tir de los nombres correspondientes al mesorelieve, para posteriormente ser generalizadas a macrorelieve.

El sistema de clasificación es jerárquico, por tal razón es recomendable partir de lo especifico a lo general, aunque a ni-vel de mesorelieve ciertas unidades se repiten por su característica morfomé-trica, estas se dividen o se diferencian cuando son generalizadas a macrore-lieve, esto quiere decir que en distinto macrorelieve encontramos similares unidades de mesorelieve, un ejemplo práctico de esto son las terrazas que a nivel de macrorelieve las encontramos en Llanura, Valle tectónico y Valle gla-ciar, claro está que esta diferenciación también toma en cuenta otras variables que nos ayudan a clasificar de mejor manera, esto lo explicaremos más ade-lante en el proceso de interpretación como tal.

Para la asignación temática fue nece-sario realizar la calibración de unidades geomorfológicas en el terreno, con in-formación relevante de campo acom-pañado de fotografías que es la mejor ayuda que el intérprete puede tener, la información que se levantó en el terre-no fue la siguiente:

• Relieve General• Macrorelieve • Mesorelieve• Pendiente• Litología• Texturadelsuelo• Profundidaddelsuelo• Permeabilidaddelsuelo• Inundabilidad• Tipodeaguadeinundación• ObservacionesFigura 29. Esquema de Asignación en tabla de atributos


Toda esta información se la ingresó a una computadora de mano con un re-ceptor GPS integrado lo cual permite levantar la información georeferencia-da para ser ingresada a un sistema de información geográfica (SIG), siempre enlazado a su fotografía del paisaje que como se mencionó es la base para la interpretación de las unidades geo-morfológicas.

Se levantaron 242 puntos y se tomaron 845 fotos en todo el pais, cada punto cuenta con la información indicada anteriormente la cual es utilizada en el proceso de interpretación de las unida-des.

Figura 31. Interpretación de unidades geomorfológicas

Figura 30. Puntos de Calibración levantados

8.6 Interpretación de Unidades Temáticas


Figura 32. Calibración de unidades geomorfológicas Cuenca Napo - Putumayo

Figura 33 Calibración de unidades geomorfológicas Provincias del Azuay y Cañar


Figura 34. Calibración de unidades geomorfológicas del relieve Costero.

Figura 35. Esquema de Azimut y Elevación del Sol

La interpretación se basa en uno de los índices topográficos más importantes como lo es el sombreado, a este índi-ce le hemos agregado color para que se facilite la interpretación, este índice como se explicó al inicio realza las for-mas del relieve, que sirve de apoyo en la interpretación con esta variable, es importante tomar en cuenta que este realce se basa en la iluminación según la posición del sol. El azimut es el ángu-lo referido al norte de la ubicación del sol, este valor se encuentra entre 0 y 360 grados, y la elevación que es la altitud del sol sobre el horizonte se encuentra entre 0 y 90 grados.11

14. Fuente: ArcGis Desktop Help


Las unidades morfométricas interpre-tadas se convierten en unidades geo-morfológicas categorizadas de mane-ra jerárquica como lo establece en la leyenda temática, para ingresar como insumo a varios procesos que más ade-lante junto a otras variables servirán para representar unidades ambienta-les, que posteriormente se convertirán en ecosistemas potenciales.

Estas unidades geomorfológicas inter-pretadas y calibradas fueron generali-zadas (dissolve) mediante herramien-tas SIG con el fin de poder realizar los

Figura 36. Unidades Geomorfológicas - Macrorelieve Figura 37 Unidades Geomorfológicas - Mesorelieve

siguientes procesos, esto es posible ya que las unidades se encuentran en for-mato vector, esta estructura de datos da mayor versatilidad al momento de la edición.

Ahora dentro del proceso metodoló-gico y una vez que se cuenta con los polígonos que representan unidades geomorfológicas se procede a extraer información de elevación para alimen-tar la tabla de atributos de cada una de estas unidades, con el fin de contri-buir a la diferención de las unidades en función de su altura.


Tabla 2. Muestra de un Análisis Estadístico Zonal

Figura 38. Esquema del Análisis Estadístico Zonal

El análisis estadístico zonal extrae valo-res estadísticos (ver tabla 2.) de los pixe-les del modelo digital de elevación que corresponden a cada unidad geomor-fológica para ser almacenados en una tabla de atributos.

A partir del modelo digital de elevación se obtendrá la altura promedio (Mean),

8.7 Análisis Estadístico Zonal

la altura mínima (Min), la altura máxima (Max) y el desnivel relativo (Range) de cada unidad geomorfológica, con el fin de poder diferenciar las unidades en función de estos parámetros. Para reali-zar este análisis utilizamos la herramien-ta Zonal Statistics.


En la figura 39. se observa una terraza en el sector de Lumbaqui, provincia de Sucumbíos, en la cuenca del rio Napo, esta terraza pertenece al piedemonte, se encuentra a una altura promedio de 520 metros, su altura mínima es 413 me-tros, su altura máxima es 699 metros, y tiene un desnivel relativo de 286 metros. Sin duda esta información es importan-te al momento de relacionarlas con la vegetación para establecer un ecosis-tema.

Conclusiones:

El estudio del relieve por medio de ín-dices topográficos ha dado excelentes resultados en la generación de unida-des morfométricas, que una vez asig-nados los atributos se convierten en unidades geomorfológicas, lo cual es el objetivo del presente estudio.

La interpretación de las unidades mor-fométricas es fundamental, sin duda el método de clasificación automática no supervisada que se ejecutó, es de gran ayuda, sin embargo no es suficiente por lo que es muy importante el conoci-miento del intérprete de la zona de es-tudio, su litología y estructura, además de él levantamiento de información en campo es la mejor herramienta para aquello.

9. Conclusiones y Recomendaciones

Se ha descartado el uso del índice to-pográfico “aspecto” o conocido tam-bién como exposición, esta variable representa la orientación de la pen-diente, o la exposición de la pendiente en función del azimut. En latitudes altas este índice tiene muchas aplicaciones especialmente por la exposición solar, la cual no es la misma en todas las di-recciones, esto no sucede en nuestro país, por esta razón se hace irrelevante la utilización de esta variable, que sa-bemos no tiene un contexto importante en la discriminación de ecosistemas.

Las unidades geomorfológicas se han generado a partir de un proceso me-todológico, se contó con unidades discretas, sin embargo se ha toma-

Figura 39. Ejemplo del análisis estadístico Zonal


do información que se da por válida, como es la capa de geología y suelos insumos de relevancia para la interpre-tación, este estudio no puede generar estas coberturas porque no es su fin y demandaría muchos recursos y tiempo. En estas unidades morfológicas se basó en interpretación y datos de campo, sin embargo esta información ya está sien-do actualizada por el proyecto “gene-ración de geo-información a nivel na-cional a escala 1:25000” ejecutado por CLIRSEN, por lo que es recomendable tomar dicha información en su momen-to y mejorar el mapa de unidades geo-morfológicas para la representación de ecosistemas.

El mapa de unidades geomorfológicas, no es un mapa oficial que representa la geomorfología del Ecuador, como se ha indicado en este documento, el objetivo de este mapa es convertirse en un insumo para la generación de unida-des ambientales con el fin de determi-nar ecosistemas, por esta razón nuestra leyenda ha sido un tanto generalizada para tal fin, sin embargo, es un insumo de calidad que podría tener otros fines como lo es la planificación y gestión del territorio a escala nacional.

El modelo geomorfológico es un factor importante para la definición y delimi-tación de Provincias, Sectores Biogeo-gráficos y Pisos Florísticos, y por consi-guiente para determinar ecosistemas del Ecuador continental.

Recomendaciones:

Si bien es cierto el insumo principal de este Mapa es el modelo digital de te-rreno SRTM, elemento clave en el de-sarrollo del modelo, y su posterior inter-pretación de unidades, se recomienda para futuros estudios geomorfológicos, utilizar un Dem de mayor resolución que ayudaría a elaborar un producto de mayor grado evolutivo y mejor calidad. Para afinar el Mapa de Unidades Geo-morfológicas y darle mayor efectividad al modelo se propone realizar una inter-pretación a escala Local, que deter-mine de forma más eficaz el detalle de cada unidad morfológica que será muy útil para realizar un análisis profundo de cada ecosistema que se encuentre y sus distintas particularidades.

Para ajustar y actualizar completamen-te la interpretación de los ecosistemas se sugiere utilizar un Mapa de Suelos re-ciente que nos situé en la realidad de los procesos exógenos y endógenos de orígenes geológicos y climáticos que dejan efectos y cambios que se están dando hasta la presente fecha.

Para mejorar la contribución del Mode-lo Geomorfológico se sugiere realizar una segunda etapa de monitoreo, que inicie un registro de cambios, actuali-zaciones, provocados por fenómenos naturales y antrópicos que afectan la calidad de los suelos y la topografía del terreno.


10. Mapas de Unidades Geomorfológicas


Glosario de Términos

Aluvial: De los sistemas fluviales y en gene-ral de las corrientes de aguas superficiales. (http://www.ugr.es/~agcasco/personal/rac_geologia/rac.htm).

ASTER: (Advanced Spaceborne Thermal Emis-sion and Reflection Radiometer) (Radiómetro Avanzado Aerotransportado de Emisión y Re-flexión Termal): Sensor abordo del satélite TE-RRA, captura información de un mismo punto de la tierra cada 16 días. El sensor cuenta con tres tipos de detectores que proveen imáge-nes con una resolución de 14 bandas espec-trales y una cobertura de 60 Km X 60 Km (360 Km2, 360.000 has) y su resolución espacial va-ria con la longitud de onda: 15 metros para el visible e infrarrojo cercano; 30 metros para el infrarrojo corto y 90 metros para las bandas termales. (http://www.biesimci.org/SIMCI/glosario.html).

ASTERGDEM: Modelo Digital de Elevación pro-ducido A partir de imagenes ASTER.

Azimut:Llamado también acimut, ángulo que forma el plano vertical que contiene una di-rección dada con el meridiano local, con-tado en el plano del horizonte en sentido de las agujas del reloj. Como origen se toma, en unos casos, la dirección sur y en otros, la norte. (http://www.ugr.es/~agcasco/personal/rac_geologia/rac.htm).

Bandas: Los sensores remotos cuentan con la capacidad de capturar información de la su-perficie terrestre simultáneamente en diferen-tes longitudes de onda, rangos espectrales, canales o bandas del espectro electromag-nético, generalmente se captura información en longitudes de onda del espectro visible y el infrarrojo para aplicaciones de uso y co-bertura de la tierra. La disponibilidad de infor-mación en diferentes bandas de una deter-minada superficie permite realizar diferentes análisis sobre las características de los fenó-

menos que en ella se presentan. (http://www.biesimci.org/SIMCI/glosario.html).

Celdas: Se denominan también píxeles, se re-fiere a la unidad mínima de información de una imagen o un mapa raster. Es el elemento más pequeño al que un dispositivo de visua-lización puede asignarle de forma indepen-diente un atributo como es el color. (http://www.geogra.uah.es gisweb /1modulo-sespanyol/IntroduccionSIG/GISModule/GIST_Raster.htm).

Charnela: La charnela es el lugar donde se produce la curvatura del pliegue o, si se quie-re, el lugar donde los flancos se encuentran; sufre tensiones distensivas como consecuen-cia de la curvatura, de manera que tiende a abrirse con fallas normales. (http://es.wikipedia.org/wiki/Anticlinal).

Clusters: Es una técnica multivariante que bus-ca agrupar elementos (o variables) tratando de lograr la máxima homogeneidad en cada grupo y la mayor diferencias entre los grupos. (http://www.uoc.edu/in3/emath/docs/Cluster.pdf).

DEM: Es una representación digital de la dis-tribución espacial de la elevación de la su-perficie del terreno. La unidad básica de in-formación es un valor de elevación, altura o posición vertical (coordenada Z), al que acompañan los valores correspondientes de posición horizontal (coordenadas X e Y,) ex-presados en un sistema de proyección, para cada uno de los puntos del terreno. (http://www.biesimci.org/SIMCI/glosario.html).

Dendograma: Es la representación gráfica que mejor ayuda a interpretar el resultado de un análisis cluster. (http://www.uoc.edu/in3/emath/docs/Cluster.pdf).


ENVI: Software Environment for Visualizing Ima-ges.

Filtro: Es la operación que se aplica a imá-genes ráster para mejorar o suprimir detalles espaciales con el fin de mejorar la interpreta-ción visual. Modifica el valor de cada píxel de acuerdo con los valores de los píxeles que lo rodean; se trata de transformar los ND origi-nales de tal forma que se parezcan o diferen-cien más de los correspondientes a los píxeles cercanos. Dependiendo del tipo, se utilizan para suavizar y eliminar ruido, o bien para re-alzar los rasgos lineales de una imagen. (http://www.innovanet.com.ar/gis/TELEDETE/TELEDETE/tradiimg.htm; http://coello.ujaen.es/Asignaturas/teledeteccion/glosario.htm).

Firmas espectrales: Es la variación de la re-flectancia en función de la longitud de onda. Es la medida cuantitativa de las propieda-des espectrales de un objeto en una o varias bandas espectrales. (http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material121/unidad1/fir-ma_es.htm).

Fisiografía: La Fisiografía comprende el estudio y entendimiento de todos los fenómenos que determinan la apariencia y características de un paisaje. Lo más importante en este aspec-to es la geomorfología del área, la hidrología, la vegetación y la identificación de los “pro-cesos fisiográficos”.(Bennema y Gelens, 1969).

GPS: Acrónimo de Global Positioning System, o Sistema de Localización Global que hace referencia a un sistema mediante el cual es posible estimar las coordenadas actuales de una estación en tierra mediante la recepción simultánea de señales emitidas por varios sa-télites (llamados en conjunto constelación GPS) (Felicísimo, A. SF).

Fotointerpretación: Es básicamente, identifi-car los diferentes objetos que aparecen en

una fotografía aérea. (López-Cuervo e Este-vez, Fotogrametría).

Imágen Multiespectral: Una imagen satelital multiespectral es aquella que es generada a partir de los datos recolectados por un mismo sensor en más de una banda. (http://www.biesimci.org/SIMCI/glosario.html).

Interferometría: Es una técnica que consis-te en combinar la luz proveniente de dife-rentes receptores, telescopios o antenas de radio; para obtener una imagen de me-jor resolución. (http://es.wikipedia.org/wiki/Interferometr%C3%ADa).

IVC: International Vegetation Classification (Clasificación Internacional de Vegetación).

Kernel o vecindario: Se entiende como una matriz de coeficientes donde el entorno del punto (x,y) que se considera en la imagen para obtener g(x,y) está determinado por el tamaño y forma del kernel seleccionado. (http://es.wikipedia.org/wiki/Procesamiento_digital_de_im%C3%A1genes).

Morfométria: La morfometría realiza la subdivi-sión del perfil y el mapa topográfico, en por-ciones de territorio que posean un sentido de la inclinación homogéneo y una inclinación comprendida dentro de varios rangos.(http://ggyma.geo.ucm.es/docencia/Geodi-naExter2T/Documentos/0X_Morfometria.pdf).

Mosaico: Composición de distintas imágenes que cubren partes del mismo territorio. Para realizar un mosaico se aplica una técnica donde múltiples imágenes de sensores remo-tos son digitalmente empalmadas para crear un único producto de imagen. (http://www.biesimci.org/SIMCI/glosario.html).

Radar: Es un sistema que usa ondas electro-magnéticas para medir distancias, altitudes, direcciones y velocidades de objetos estáti-cos o móviles como aeronaves, barcos, vehí-


culos motorizados, formaciones meteorológi-cas y el propio terreno. (http://es.wikipedia.org/wiki/Radar).

Raster: Modelo de datos para el almacena-miento de imágenes constituido por una ma-triz de columnas y filas, donde cada celda de la matriz (píxel) es referenciada por sus coordenadas y se une a uno o más valores de atributos. (http://www.biesimci.org/SIMCI/glosario.html).

RGB: Sigla de rojo-verde-azul . Se trata de un sistema de especificación del color basado en la propiedad aditiva de los tonos primarios que es el comúnmente utilizado en los siste-mas informáticos y en la composición en ver-dadero o en falso color de las imágenes es-paciales. (http://coello.ujaen.es/Asignaturas/teledeteccion/glosario.htm).

Reflectancia: Medida de la capacidad de una superficie para reflejar energía electro-magnética en una determinada longitud de onda. Es la razón existente entre el flujo re-flejado y el incidente sobre dicha superficie. Aplicado al espectro visible, suele hablarse de albedo. (http://coello.ujaen.es/Asignaturas/teledeteccion/glosario.htm).

Periglaciar: el termino periglaciar introducido por Lozinski(1909) en sustitución de circungla-ciar , inicialmente refería ambientes y zonas circundantes a los grandes casquetes glacia-res remanentes del Pleistoceno; sin embargo, al extenderse su uso acabo generalizándose para denominar cualquier ambiente o proce-so sobre la superficie terrestre, regulado por fenómenos de hielo-deshielo.

Cámara Magmática: es un gran repositorio subterráneo de roca fundida llamada mag-ma. Dentro de la cámara, el magma se en-cuentra a gran presión, y con el tiempo pue-de llegar a fracturar la roca que lo envuelve. Si el magma encuentra una salida hacia la superficie terrestre, el resultado es una erup-

ción volcánica. Una cámara magmática es distinta a una celda de convección.es como una roca que está en un volcán.https://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1mara_magm%C3%A1tica

Tefra: Se llama piroclasto (del griego πρ “fue-go” y κλαστός “roto”) o tefra (del griego “ceniza”), a cualquier fragmento sólido de material volcánico expulsado a través de la columna eruptiva arrojado al aire durante una erupción volcánica.1 Petrológicamente los piroclastos son fragmentos de roca ígnea volcánica solidificados en algún momento de la erupción, lo más a menudo durante su re-corrido aéreo.http://es.wikipedia.org/wiki/Piroclasto

Detrito: En geología es el llamado material suelto o sedimento de rocas. Son los productos de la erosión, el transporte, la meteorización —química y física— y procesos diagenéticos (procesos geológicos externos). El material detrítico se acumula en zonas de topografía deprimida llamadas cuencas sedimentarias. Los sedimentos depositados forman lo que lla-mamos rocas sedimentarias (diagénesis). Un material detrítico típico y muy conocido son las arcillas que son producto de la meteoriza-ción química de los feldespatos.http://es.wikipedia.org/wiki/Detrito


Referencias

• A.M. Felicisimo. Modelos digitales del te-rreno. Introducción y aplicaciones en las ciencias ambientales. Pentalfa Ediciones, 1994.

• P Holmgren. Multiple flow direction algo-rithms for runoff modelling in grid based elevation models: Anempirical evaluation. Hydrological processes, 8:327-334, 1994.

• D.G. Tarboton. A new method for the de-termination of flow directions and upslo-pe areas in grid digital elevation models. Water Resources Research, 33(2):309-319, 1997

• R. Dikau. The application of a digital relief model to landform analysis in geomorpho-logy. In J. Raper, editor, Three Dimensional Applications in Geographical Information Systems, pages 51-77. Taylor & Francis, Lon-don, 1989.

• E.E. Dikau, R. Brabb and R.M Mark. Lan-dform classiffication of New Mexico by computer. U.S. Dept Interior, U.S. Geologi-cal Survey., 1991.

• K.H. Jones. A comparison of eight algo-rithms used to compute slopes as a local property of the dem. In Proceedings of the GIS Research UK 1996 Conference, pages 7-12, 1996.

• ARONOFF, S., 1989. Geographic Informa-tion Systems: A management perspective. WDL Publications, Ottawa, 294 pp.

• BURING, P., 1960. The applications of ae-rial photographs in soil surveys. En: Manual

of photographic interpretation. American Society of Photogrammetry, Washington, D.C., pp 631-666.

• Wood, Joseph The Geomorphological Characterization of Digital Elevation Mo-dels, Ph. D. Thesis, University of Leicester, Department of Geography, Leicester, UK, 1996.

• DIKAU, R., 1989, The application of a digital relief model to landform analysis in geo-morphology. En: Three dimensional appli-cations in GIS, J. Rapper (editor), Taylor & Francis, London, pp 51-77.

• FARGAS, D., MARTÍNEZ-CASANOVAS, J.A. Y POCH, R., 1997. Identification of critical sediment source areas at regional level. Journal of Physics & Chemistry of the Earth, 22: 355-359.

• FELICÍSIMO, A., 1994. Modelos digitales de terreno. Introducción y aplicaciones en las ciencias ambientales. Pentalfa Ediciones, Oviedo, 220 pp.

• KLINGEBIEL, A.A., HORWATH, E.H., MOORE, D.G. Y REYBOLD, W.U., 1987. Use of slope, aspect, and elevation mpas derived from digital elevation model data in making soil surveys. Soil Science Society of America Spacial Publication n. 20, SSSA, Madison, pp. 77-90.

• MARSH, W.M., 1991. Landscape planning: Environmental applications. J.Wiley $ Sons, Inc. Toronto, Canada.

• MARTÍNEZ-CASASNOVAS, J.A., 1998. Sue-


lo-Paisaje-Erosión. Erosión por cárcavas y barrancos en el Alt Penedès – Anoia (Ca-taluña). Un enfoque de estudio mediante tecnologías de la información espacial: Bases de datos, SIG y Teledetección. Tesis doctoral, Universitat de Lleida, Lleida.

• MOORE, I.D. Y BURCH, G.J., 1986. Mode-lling erosion and deposition: Topographic effects. Transactions of the ASAE, 29: 1624-1630.

• MOORE, I.D., BURCH, G.J. Y MACKENCIE, D.H., 1988. Topographic effects on the dis-tribution of surface soil water and the lo-cation of ephemeral gullies. Transactions of the ASAE, 31: 1098-1107.

• MOORE, I.D., GRAYSON, R.B. Y LANDSON, A.R., 1991. Digital terrain modelling: A re-view of hydrological, geomorphological, and biological applications. Hydrological Processes, 5: 3-30.

• ZEVENBERGEN, L.W. Y THORNE, C.R., 1987. Quantitative analysis of land surface topo-graphy. Earth Surface Processes and Lan-dforms, 12: 47-56.

• PEDRAZA,J. 1996.GEOMORFOLOGIA Prin-cipios, Metodos, y Aplicaciones; Madrid, Editorial Rueda S.L. 414 págs.

• PALADINES,A.2005.Los Recursos No Reno-vables del Ecuador;Base para la Planifi-cacion y Ordenamiento.Primera edicion.Quito,Editorial Universitaria.191 págs.

• IGM; IPGH (ECUADOR); IRD (ECUA-DOR);1992.Los Paisajes Naturales del Ecua-dor; Las Condiciones Generales del Medio Natural. CEDIG.Quito,Editorial IGM del Ecuador.Volumen 1.TOMO IV.Geografia Física. 159 págs

Modelo de Unidades Geomorfológicas

Documents

Transcript of Modelo de Unidades Geomorfológicas