La precisión vertical de los modelos digitales de elevaciones en el análisis de la exposición por inundación ante la subida del nivel medio del mar en Valdelagrana (Cádiz)

Ac as de las VI Jo nadas de Geomo ología Li o al, Ta agona 2011 LA PRECISIÓN VERTICAL DE LOS MODELOS DIGITALES DE ELEVACIONES EN EL ANÁLISIS DE LA EXPOSICIÓN POR INUNDACIÓN ANTE LA SUBIDA DEL NIVEL MEDIO DEL MAR EN VALDELAGRANA (CÁDIZ) The impo ance o he e ical p ecisión in he analysis o he exposu e o inunda ion caused by sea le el ise in Valdelag ana (Cádiz) P. F aile Ju ado (1) y J. Ojeda Zúja (2) (1) Depa amen o de Geog a ía Física y A.G.R., Uni e sidad de Se illa, C/ Ma ía de Padilla s/n, CP 41004, Se illa, [email p o ec ed] (2) Depa amen o de Geog a ía Física y A.G.R., Uni e sidad de Se illa, C/ Ma ía de Padilla s/n, CP 41004, Se illa, [email p o ec ed] Resumen Den o de las di e en es ap oximaciones exis en es pa a el análisis de los iesgos asociados a la subida del ni el medio del ma , la espacialización de los da os asociados a los ma eóg a os sob e modelos digi ales de ele aciones (MDE) pe mi e la iden i icación de la pelig osidad de odos los espacios e en ualmen e inundables, en e a mé odos de uso común basados en indicado es pa a el análisis de la ulne abilidad (CVI, Coas al Vulne abili y Index). Es e mé odo equie e, además de una se ie de análisis de se ies empo ales y de supe icies sob e los que exis e una amplia bibliog a ía, del uso de un MDE de calidad. La calidad de un MDE iene de e minada an o po su esolución espacial como po su p ecisión e ical. En es a comunicación e alua emos la impo ancia que puede ene es a úl ima en la simulación de di e en es inundaciones causadas po la subida del ni el medio del ma en el ámbi o de las cos as andaluzas del Océano A lán ico, al y como ha sido ealizado po di e en es au o es en o os ma cos hid odinámicos di e en es (Thiele , 2009, Zhang, 2010). El ámbi o de es udio es á limi ado al sec o occiden al de la playa de Valdelag ana. Palab as cla e: subida del ni el del ma , Lida , espacialización Abs ac The spacializa ion o da a om ide gauges o e digi al ele a ion models (DEM) le he iden i ica ion o he pelig osidad o all he po en ially inunda es spaces, in compa ison o he common me hods o e alua e he dange ousi y, such as he CVI. The me hodology applied equi es no only a ime se ies analysis om ide gauges, bu also a high quali y DEM. The quali y o a DEM depends on i s spa ial esolu ion and on i s e ical p ecision. The aim o his communica ion is o e alua e he impo ance ha he e ical p ecision migh in ol e in he simula ion and e alua ion o inunda ions caused by sea le el ise in he a lan ic andalusian coas Key wo ds: mean sea le el ise, lida da a, spacializa ion 1. OBJETIVOS El obje i o del abajo p esen ado en es e apa ado es alo a la impo ancia de la p ecisión e ical del MDE empleado en la p oyección de ni eles del ma espacializados a pa i de egis os de ma eóg a os. 2. MATERIALES EMPLEADOS Pa a la ep esen ación de ni eles del ma se han empleado dos ipos de g ids: i. Modelos digi ales de ele aciones: a) MDE del Modelo Digi al del Te eno de Andalucía (MDT_Jun a) de 10 me os de esolución espacial, y una p ecisión e ical que en ámbi os semejan es al de la zona de es udio ha sido e aluado en 0,68 me os (Ojeda e al, 2006). b) MDE lida de Valdelag ana (MDE_lida ), con una esolución espacial de 1 me o, y una p ecisión e ical de 0,15 cm. ii. Supe icies de inundación ma ina, ob enida en abajos an e io es (F aile y Ojeda, 2009, F aile, 2011), que indican la co a de inundación causada po la pleama as onómica en el p esen e y en el año 2100, en un escena io de subida del ni el medio del ma . Es a supe icie es el esul ado de in eg a y espacializa las siguien es a iables sob e ni eles del ma : i)la di e encia en e el ni el medio del ma local y el de Alican e (NMML y NMMA), ii) las expec a i as de cambio del ni el medio del ma y iii) la al u a local de la pleama as onómica. En es e caso se emplea án dos supe icies de inundación calculadas en abajosa an e io es: a) Pleama as onómica en la ac ualidad. b) Pleama as onómica en el año 2100. 3. MÉTODOS Se han iden i icado las á eas po encialmen e inundables an e una pleama as onómica en la ac ualidad y en el año 2100 sob e dos MDE de 10 me os de esolución espacial y de di e en e p ecisión e ical, de acue do con las expec a i as ob enidas del modelo de Ti us y Na ayan (1998) y del análisis de los egis os de los ma eóg a os del en o no (F aile, 2011). En p ime luga se gene ó un MDE con una esolución espacial de 10 me os a pa i del MDE_lida , lo que pe mi e ob ene una misma esolución espacial que el MDT_Jun a, pe mi iendo la compa ación de la supe icie inndable en ambos modelos, sin que la esolución espacial in e ie a en los esul ados de dicha compa ación. Sob e el nue o MDE_lida de 10 me os y el MDE_Jun a se p oyec a on las dos supe icies de inundación ma ina po la pleama as onómica co espondien es a la ac ualidad y al ho izon e delimi ado po el año 2100, median e un análisis de supe cies, exigiendo la con inuidad de la supe icie inundada con espec o a la masa de agua ma ina. Los esul ados ob enidos se p esen an ca og á icamen e ( igu a 1) y median e es adís icas p esen adas en igu as ( igu a 2). Figu a 1. Alcance de la pleama as onómica sob e un MDE con una p ecisión e ical de 0,68 m (el MDE de la Jun a de Andalucía) y sob e un MDE de una p ecisión e ical ap oximada de 0,15 m (MDE_lida ), en la ac ualidad (izquie da) y en 100 años (de echa). Fuen e: elabo ación p opia. Ac as de las VI Jo nadas de Geomo ología Li o al, Ta agona 2011 Figu a 2. Supe icie ocupada po la pleama as onómica en Valdelag ana empleando un MDE_lida de 10 m ( emues eado) y el MDT_Jun a. Fuen e: elabo ación p opia. ACTUALIDAD (ha.) (%) ESCENARIO 100 AÑOS (ha.) (%) SOLO MDE_LIDAR 1,192 5,7 1,647 5,8 SOLO MDT_JUNTA 9,508 45,9 7,183 25,3 AMBOS MDE 1,036 48,4 19,598 68,9 TOTAL 20,736 28,427 Tabla 1 Á eas inundadas po la pleama de coe icien e 0,7 sob e di e en es MDE en la playa de Valdelag ana. “SOLO MDE_LIDAR” indica las á eas que únicamen e se inundan empleando el modelo de 10 m elabo ado a pa i del modelo lida de 1 m, “SOLO MDT_JUNTA" indica las á eas que solo se inundan empleando el MDE de 10 m o iginal, y “AMBOS MDE” indica las coincidencias en e ambos modelos. Fuen e: elabo ación p opia. 4. RESULTADOS Los esul ados ob enidos mues an la impo ancia de con a con un modelo de la mayo p ecisión e ical posible. Las igu as 1 y 2 mues an que el MDE_lida esul a mucho más sensible a los elemen os e icales e in aes uc u as, de al o ma que exis en muchos espacios que solo apa ecen inundados si se emplea el MDE de 10 me os emues eado a pa i del MDE_lida . Al exigi con inuidad espacial pa a simula la inundación, las ba e as sensiblemen e e icales exis en es (le ees, in aes uc u as ia ias, lími es de salinas…) con inan la supe icie de la pleama en el caso del MDE_lida , mien as que es as ba e as quedan sua izadas en el MDT_Jun a. El ipo de espacio mayo i a io es el que apa ece ep esen ado como inundable en ambas a iables. No obs an e, exis en di e encias signi ica i as en e el mapa ac ual y el mapa de la pleama u u a en 100 años, pues o que la supe icie común de las dos supe icies (la elabo ada a pa i del MDE_lida y la elabo ada a pa i del MDE de la Jun a de Andalucía) ep esen a el 48,4% en el mapa ac ual y el 68,9% en el mapa u u o. El inc emen o del á ea común pa ece debe se a que el uso de una mayo co a de inundación pe mi e ebasa las al i udes de elemen os con capacidad de con ina espacios inundables que solo es posible iden i ica en el MDE_lida , po lo que en el análisis de la si uación ac ual uncionan como elemen os "con inado es" mien as que no lo hacen así en el escena io u u o. Po o a pa e, es posible obse a la p esencia de algunos espacios que solo apa ecen como inundados al emplea el MDE_lida . En es e caso, se a a de pequeños caños ma eales que solo apa ecen co ec amen e ep esen ados en el modelo más p eciso. En cualquie caso, solo el 5,7% y el 5,8% de ambos mapas ep esen an a es e ipo de espacios, que pueden esul a cla es a la ho a de p opo ciona o ompe la con inuidad espacial eque ida en el modelado de inundaciones Asimismo, la mayo p ecisión del MDE_lida pe mi e iden i ica espacios que no queda ían inundados en las condiciones simuladas en es e ejemplo, mien as que el MDE de la Jun a de Andalucía los señala como inundables, al no pe mi i de ec a las in aes uc u as ( ia ias, en la mayo ía de los casos), que sepa an un á ea de o a, y que ac úan como ba e a en la p opagación de la inundación. Los espacios que se iden i ican como inundables en el MDE de meno p ecisión suponen un 42,2% y 19,5% más que el espacio iden i icado como inundable po el MDE_lida en las simulaciones ealizadas en la ac ualidad y a 100 años, espec i amen e. 5. CONCLUSIONES Y DISCUSIÓN A la is a de odo ello podemos ex ae dos conclusiones: 1) A la ho a de ealiza el ipo de análisis p opues o en es e abajo esul a deseable con a con un MDE de la mayo p ecisión e ical posible, pues o que las di e encias obse adas en e uno de al a p ecisión (lida ) y uno de p ecisión in e media (MDT_Jun a) son signi ica i as (Ojeda e al. 2011). 2) El hecho de que las di e encias obse adas en el uso de un modelo u o o al ealiza simulaciones sob e la ac ualidad y sob e 100 años se eduzcan pa ece indica que las in aes uc u as -el p incipal elemen o a la ho a de con ina espacios inundables, y especialmen e sensible a la p ecisión e ical de un MDE u o o- se en ebasadas al imé icamen e po la supe icie de inundación, lo que ende ía a iguala , en el caso de es udio, la aplicabilidad de un modelo u o o. No obs an e, en e a o as in aes uc u as de mayo po e o simplemen e en o as á eas de es udio, las en ajas del MDE_lida pe manece ían in ac as. AGRADECIMIENTOS Es a in es igación o ma pa e del desa ollo del p oyec o de I+D: “Espacialización y Di usión Web de Va iables Demog á icas, Tu ís icas y Ambien ales pa a la E aluación de la Vulne abilidad Asociada a la E osión de Playas en la Cos a Andaluza (CSO2010-15807)” inanciado po el Minis e io de Ciencia e Inno ación y po ondos FEDER. REFERENCIAS F aile Ju ado, Pablo, Ojeda Zuja , Jose (2009). La E olución de la Línea de Cos a en la Fachada A lán ica Andaluza En e 1956 y 2004. Pag. 55-60. En: In es igaciones Recien es (2005-2007) en Geomo ología Li o al. Ed. 1. Palma de Mallo ca, España. Uib. 2007. F aile, P. (2011). Análisis de las p oblemá icas asociadas a la espacialización, e olución y ep esen ación de ni eles del ma p esen es y u u os en Andalucía. Uni e sidad de Se illa. Tesis Doc o al. Ac as de las VI Jo nadas de Geomo ología Li o al, Ta agona 2011 Iglesias-Campos, A., Simon-Colina, A., F aile-Ju ado, P., & Hodgson, N. (2010). 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