Publicado

2018-07-01

Estimación del retroceso glaciar en los volcanes Nevado del Ruiz, Tolima y Santa Isabel, Colombia a través de imágenes ópticas y Din-SAR

Determination of glacier retreat at Nevado del Ruiz, Santa Isabel and Tolima volcanoes, Colombia through optical image and Din-SAR

DOI:

https://doi.org/10.15446/dyna.v85n206.66570

Palabras clave:

imágenes ópticas, DinSAR, retroceso glaciar, imágenes de coherencia (es)
optical images, glacier retreating, DinSAR, coherence images (en)

Descargas

Autores/as

Se realizó una cuantificación del retroceso glaciar del Volcán Nevado del Ruiz (VNR), Volcán Nevado de Santa Isabel (VNSI) y el Volcán Nevado del Tolima (VNT), utilizando imágenes satelitales Landsat 8 OLI TIRS. Se calcularon índices espectrales y clasificación supervisada de imágenes para diferenciar el límite entre hielo, se utilizó la técnica DinSAR usando imágenes de Radarsat II, específicamente las imágenes de coherencia. Entre 2010 y 2015 la capa de hielo de los volcanes en estudio ha retrocedido 24%, 42% y 60% respectivamente. Las imágenes de coherencia muestran resultados similares que los obtenidos mediante imágenes ópticas. El uso de las imágenes de coherencia puede utilizarse para la delimitación de hielo y roca en zonas glaciares. La ceniza sobre la capa de hielo es un fenómeno particular sobre el casquete glaciar del VNR, lo que complica la delimitación de la superficie glaciar para ese volcán.
We performed a quantification of glacier retreat of Nevado del Ruiz Volcano (VNR), Nevado de Santa Isabel Volcano (VNSI) and Nevado del Tolima Volcano (VNT), using satellite images Landsat 8 OLI TIRS and coherence images obtained by DinSAR technique of Radarsat II images. Spectral indexes and supervised image classification were calculated to differentiate the ice boundary. Between 2010 and 2015 the ice sheet of the volcanoes under study has reated 24%, 42% and 60% respectively. The coherence images show similar results as those obtained by optical images. The use of coherence images can be used for the delimitation of ice and rock in glacial areas. The ash on the ice sheet is a particular phenomenon on the VNR ice cap, which complicates the delimitation of the glacier surface for that volcano.

Referencias

Arbelaez, J., Detección de cambios en el área del glaciar del Nevado del Ruiz entre los años 1985 y 2014 mediante el uso de imágenes Landsat [En línea]. Departamento de Geografía, Universidad del Valle, Cali, Colombia, 2014, 20 P. Disponible en: http://bibliotecadigital.univalle.edu.co/bitstream/ 10893/9942/1/CB-0551870.pdf

Xiaobing, Z., Chang, N. and Shusun, L., Applications of SAR interferometry in earth and environmental science research. Sensors [Online]. 9(3), pp. 1876-1912, 2009. (date of reference: August 15th of 2015). Available at: http://www.mdpi.com/1424-8220/9/3/1876

Lundgren, P., Samsonov, S., Lopez, V. and Ordoñez, M., Deep source model for Nevado del Ruiz Volcano, Colombia, constrained by interferometric synthetic aperture radar observations. Geophysical Research Letters [Online]. 42(12), pp. 4816-4823, 2015. (date of reference: October 5th of 2015). Available at: http://adsabs.harvard.edu/abs/2015GeoRL..42.4816L DOI :10.1002/2015GL063858

Manoj, K., Aparna, S. and Ravi, P., Digital imagen information extraction techniques for snow cover mapping from remote sensing data. Encyclopedia of Snow, Ice and Glacers [Online]. 100, pp. 213-232, 2011. Available at: http://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007%2F978-90-481-2642-2_498

Recio, J., Ignacio, C. and Maestro, C., Análisis comparativo de distintos métodos de estimación de la superficie glaciar en el pirineo axial aragonés a partir de imágenes Landsat. Geofocus [En línea]. pp. 79-92, 2004. Disponible en: http://www.geofocus.org/index.php/geofocus/article/view/43/211

Rignot, E.A., Contribution of the Patagonian icefields of South America to sea level rise. Science [Online]. 302, pp. 434-437, 2003. Available at: http://science.sciencemag.org/content/302/5644/434/tab-pdf

Rakesh, B. and Tobias, B., Glacier mapping: a review with special reference to the Indian Himalayas. Progress in Physical Geography [Online]. pp. 672–704, 2009. Available at: http://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/ 0309133309348112

Magsar, E., Pandi, K., Gombo, D. and Moondoi, O., Glacier change estimation using Landsat TM. International archives of the photogrammetry, remote sensing and spatial information science, 36(4), 2006.

Hendriks, J. and Pelikka, P., Semi-automatic glacier delineation from Landsat imagery over Hintereisferner in the Austrian Alps. Zeitschriftur Gletscherkunde Undglazial geologie [Online]. 41, pp. 55-75, 2007. Available at: http://www.helsinki.fi/geography/geoinformatics/pdf/zgg_41_055-075_hendriks.pdf

Chen, C., Statistical-cost network-flow approaches to two-dimensional phase unwrapping for radar interferometry [Online]. PhD Thesis, Stanford University, California, United States, 2001. 159 P. (date of reference: March 15th of 2016), Available at: http://web.stanford.edu/group/ radar/people/Curtis_thesis_cpdf_print.pdf

Dozier, J., Spectral signature of alpine snow cover from the Landsat thematic mapper. Remote Sensing of Environment [Online]. pp. 9-22, 1989. Available at: https://people.eri.ucsb.edu/~dozier/Pubs/DozierRSE1989.pdf

Alva, M. and Meléndez, J., Aplicación de la Teledetección para el análisis multitemporal de la regresión glaciar en la Cordillera Blanca. Investigaciones Sociales [En línea] UNMSM/IIHS, 13, 2009. Disponible en: http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtualdata/publicaciones/inv_sociales/N22_2009/pdf/a04.pdf

Vicens, Ll., Fuentes y Adquisición de Datos, Lección 9: Clasificación de Imágenes. Universidad de Girona, Valencia, España, 2007.

Chavez, J.L., Tratamiento digital de imágenes multiespectrales. Instituto de Geofísica, Universidad Nacional Autónoma de México, México D.F., México, 2010. 618 P.

Franceschetti, G. and Lanari, R., Synthetic Aperture Radar Processing. CRC Press: Boca Raton, Florida, USA, 1999.

Jiménez, D., Movimientos de ladera en la vertiente meridional de Sierra Nevada (Granada, España): Identificación, análisis y cartografía de susceptibilidad y peligros mediante SIG. Departamento de Ingenieria Civil, Universidad de Granada, Granada, España, 2012.

Hanssen, F., Radar interferometry: Data interpretation and error analysis. Delft University of Technology, The Netherlands, Kluwer Academic Publishers, 2001. DOI: 10.1007/0-306-47633-9

Tomas, R., Estudio de la subsidencia de la ciudad de Murcia mediante Interferometria SAR diferencial avanzad, Tesis de doctorado, Universidad de Alicante, Alicante, España, 2008.

Kjell, A., Rune, S. and Lauknes, T., SAR image of glaciers. In: Pellikka, P., Rees, G., Remote Sensing of Glaciers [Online], pp. 153-330, Taylor & Francis Group, Londres, Inglaterra, 2010. Available at: http://www.helsinki.fi/ geography/geoinformatics/pdf/zgg_41_055-075_hendriks.pdf

Ariza, A., Descripción y corrección de productos Landsat 8 LDCM, (Landsat Data Continuity Mission) [En línea], Versión 1.0, Bogotá, Colombia. Instituto Geográfico Agustín Codazzi, Centro de Investigación y Desarrollo CIAF, 2014. (fecha de referencia: 30 de Octubre de 2015). Disponible en: http://www.un-spider.org/sites/default/files/LDCM-L8.R1.pdf

Garcia, M., Evora, J. and Arbelo, M., Satélites de teledetección para la gestión del territorio. Consejería de Agricultura, Ganadería, Pesca y Aguas del Gobierno de Canarias [En línea]. 2012. (fecha de referencia: 5 de Septiembre de 2015). Disponible en: http://www.gmrcanarias.com/wp-content/uploads/2016/01/20_catalogo_satelites_es.pdf

PCI Geomatics, Manual de Usuario PCI Geomática, Procesamiento de Imágenes de Satélite, Corrección Atmosférica [En línea]. (fecha de referencia: 14 de Noviembre de 2015). Disponible en: http://www.pcigeomatics.com/pdf/training-guides/2016/Geomatica-1.pdf

Pellikka, P. and Rees, G., Remote sensing of glaciers: techniques for topographic, spatial, and thematic mapping of glaciers. Taylor & Francis Group, Londres, Inglaterra, 2010.

Gonzáles, P., Medida y caracterización de deformaciones usando técnicas geodésicas y de teledetección. Aplicación en vulcanología y sismotectónica. Tesis de Doctorado, Departamento de Física de la Tierra, Astronomía y Astrofísica, Facultad de Ciencias Matemáticas Universidad Complutense de Madrid, Madrid, España, 2010. 245 P.

Sansonov, S., Interferogramas en cambio de fase (wrapping), Desenrollo de la Fase (Unwrapping) y Coherencias. Centro Canadiense de Estudios sobre Observación de la Tierra y Recursos Naturales. Comunicación Personal. 2015.

Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales., Glaciares de Colombia, más que montañas con hielo. Comité de comunicaciones y publicaciones IDEAM, Bogotá, Colombia, 2012.

Dimensions

PlumX

Visitas a la página del resumen del artículo

1183

Descargas

Los datos de descarga aún no están disponibles.

Cómo citar

[1]
M. F. Monterroso-Tobar, J. M. Londoño-Bonilla, y S. Sansonov, «Estimación del retroceso glaciar en los volcanes Nevado del Ruiz, Tolima y Santa Isabel, Colombia a través de imágenes ópticas y Din-SAR», DYNA, vol. 85, n.º 206, pp. 329–337, jul. 2018, doi: 10.15446/dyna.v85n206.66570.

Licencia

Derechos de autor 2018 DYNA

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.

El autor o autores de un artículo aceptado para publicación en cualquiera de las revistas editadas por la facultad de Minas cederán la totalidad de los derechos patrimoniales a la Universidad Nacional de Colombia de manera gratuita, dentro de los cuáles se incluyen: el derecho a editar, publicar, reproducir y distribuir tanto en medios impresos como digitales, además de incluir en artículo en índices internacionales y/o bases de datos, de igual manera, se faculta a la editorial para utilizar las imágenes, tablas y/o cualquier material gráfico presentado en el artículo para el diseño de carátulas o posters de la misma revista.