tecnológico del hombre los -...

33

Upload: truonganh

Post on 19-Sep-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

A través de la historia del

desarrollo científico y

tecnológico del hombre los

océanos han representado

una incógnita a resolver, y

ha sido abordado por la

ciencia desde diferentes

perspectivas.

Antecedentes

Representación cartográfica bidimensional 1980.

Representación cartográfica 3D 2004.

Las cartas batimétricas representan la contraparte de la carta topográfica,

mostrándonos el relieve y las características de las áreas marinas por medio de

isolíneas, conocidas como curvas batimétricas o isobatas

Antecedentes

“Los sondeos con el plomo y uso de líneas como una ayuda a la navegación se

han practicado desde los albores de la historia. Esto dio valiosas advertencias a

las naves que se aproximaban a la tierra, sobre todo en mal tiempo, condiciones

que a menudo se experimentan en los mares del norte. La gente de mar también

fue capaz de resolver la posición del barco por el conocimiento combinado de la

profundidad y muestras de los fondos marinos subidas por los plomos. Este tipo

de información se encuentra en los derroteros por escrito desde la Edad Media en

adelante y los sondeos se comenzaron a introducir en las cartas en la década de

1550” (DESTOMBES 1968, Robinson 1976, en Deacon 2003).

Antecedentes

Fuente: Imprenta Real, Madrid, Derrotero de las Islas Antillas, de las costas de

tierra firme y de las del Seno Mexicano, formado en la Dirección de Trabajos

Hidrográficos para inteligencia y uso de las cartas que ha publicado.,1810,

Carta de levantamientos hidrográficos de Alderete y Balderrama

de 1775.

Primera referencia de una carta con isobatas. Carta del Río Spaarne en Alemania,

de Pieter Bruinsz, 1584.

Antecedentes

https://www.google.com.mx/search?source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=2p9KUuqlHYjS9ATc0YA4&ved=0CAcQ_AUoAQ&biw=1280&bih=685&dpr=1&q=Pieter%20Bruinsz%20en%201584#facrc=_&imgdii=_&imgrc=w6YgZI2HD-hgrM%3A%3BlSHrpCgS1yKAtM%3Bhttp%253A%252F%252Findiemaps.com%252Fimages%252Ffirsts%252Fbruinsz_isoline_1584.png%3Bhttp%253A%252F%252Findiemaps.com%252Fblog%252F2009%252F11%252Fthe-first-thematic-maps%252F%3B597%3B431

Carta del Atlántico Norte de MF Maury 1853 (Carpine-Lancre, 2003).

Antecedentes

http://oceanexplorer.noaa.gov/history/quotes/early/media/seafloor.html

En 1899 durante el 7º. Congreso Internacional de Geografía (Berlín), ante la falta de normas en la producción de cartas batimétricas, se crea una Comisión de Nomenclatura Suboceánica, que también se responsabiliza de la producción de la Carta Batimétrica General de los Océanos, impresa en París en 1905, bajo los auspicios del príncipe Alberto I de Mónaco; la baja calidad de esta primera versión conduce a una nueva edición que es impresa entre 1912-1931, y su publicación es transferida a la Comisión Hidrográfica Internacional. (Carpine-Lancre, 2003).

Carta Batimétrica General de los Océanos, se encuentra en su 5ª. Versión, y está integrada por 24 hojas con cubrimiento mundial y es publicada a una escala 1:10’000,000, publicada por la Comisión Oceanográfica Intergubernamental y

Antecedentes

http://www.gebco.net/about_us/posters_and_brochures/documents/gebco_brochure_2013_spanish.pdf

En México, el INEGI produjo por métodos tradicionales, la primera versión de

la Carta Batimétrica de la Zona Económica Exclusiva (ZEE) entre 1981 y 1983

Antecedentes

En 1986, México se integra

al proyecto de la Carta

Batimétrica Internacional del

Mar Caribe y Golfo de

México (IBCCA), la cual en

sus primeras etapas se

genera con métodos

tradicionales, y a partir de

1996, se inicia un proceso

de cambio en los procesos

de producción cartográfica

empleando herramientas

SIG.

En el año 2004 INEGI inició

la producción de la segunda

versión de la Carta

Batimétrica de la ZEE. La

nueva versión de la carta

batimétrica al ser producida

bajo técnicas de un SIG.

Antecedentes Compilación Análisis de información Extracción de datos

Conjunto de datos vectorial Análisis estadístico Interpolación y edición Digital

Generar la 2ª. Versión de la Carta batimétrica de la Zona Económica Exclusiva,

escala 1:1’000,000, conformada por 8 cartas, en proyección normal de Mercator,

con paralelo base en 23° latitud norte, y un formato de carta de 8° de longitud por

9° de latitud.

Objetivo general

• Compilar información y datos batimétricos de instituciones generadoras

nacionales y extranjeras.

• Generar una base de datos batimétricos y software de consulta y extracción de

datos.

• Generar un repositorio de archivos batimétricos XYZ en formato de texto

• Generar un repositorio de archivos vectoriales de línea.

• Extracción de datos por área geográfica.

• Interpolación batimétrica.

• Nombres de formas del relieve submarino

• Integración de información topográfica.

• Integración de conjuntos de datos.

Objetivos específicos

Diagrama general de proceso

Generadores y ´bases de datos

nacionales y extranjeras Metadatos

Datos e información en diferentes formatos

Conversión a archivo

vectorial

Conversión a archivo

XYZ

Corrección de datos por

tablas de J. T. Carter

Validación de archivos digitales

Base de datos BATIM

Repositorio de archivos

vectoriales batimétricos

Ecogramas

Datos no corregidos

Estándares MGD77

Validación de archivos

vectoriales

Esp. Cartográficas

Repositorio de archivos multihaz

Interpolación

Información Topográfica

Edición

Usuarios

Batimetría impresa

Compilación de información fuente En el proceso de compilación de información fuente se integró dato

batimétricos en diversos formatos entre los que se encuentran:

Batimetría impresa. Ecogramas. Datos batimétricos vectoriales (puntos).

Archivos de texto en formato XYZ.

Datos Multihaz. Archivos vectoriales (líneas).

El INEGI, ha través de convenios ha recibido información de las siguientes

instituciones nacionales:

Unidades de estado:

Secretaría de Marina

Secretaría de energía

Secretaria de Comunicaciones y Transportes

Secretaría de Educación Publica

Secretaría de Relaciones Exteriores

Academia:

Universidad Nacional Autónoma de México

Instituto Politécnico Nacional

Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada

Universidad Autónoma de Baja California

Instituciones generadoras nacionales

Carta Batimétrica General de los Océanos

Centro Nacional de Datos Geofísicos de NOAA

Centro Británico de Datos Oceanográficos

Instituto Oceanográfico de Woods Hole

Instituto Francés de la Mar

Centro de Datos Oceanográfico Alemán

Centro Nacional de Datos Oceanográficos Ruso

Instituciones generadoras internacionales

Generación de la base de datos

La diversidad de la información compilada implica el empleo de diferentes

procesos para estandarizar la información en función de los insumos

identificándose así los siguientes procesos en la generación de una carta

batimétrica:

• Selección de archivos de datos batimétricos digitales.

• Conversión a formato xyz de ecogramas.

• Corrección de datos por tablas de Ecosondeo de J. T. Carter.

• Conversión de información impresa a archivos vectoriales.

• Validación de archivos vectoriales.

• Depósito de información en bases de datos y repositorios de información

batimétrica.

• Desarrollo de software para extracción de datos.

Generación de la base de datos Un alto porcentaje de la de información compilada por INEGI se obtuvo del

Sistema de Datos Geofísicos y Oceanográficos (GEODAS) del NOAA..

Generación de la base de datos En la estructuración de la base de datos se generaron módulos para la

consulta y extracción de información batimétrica.

Generación de la base de datos En el caso de ecogramas se procedió al calculo de la profundidad en función

de la memoria del levantamiento hidrográfico, en donde se almacena

información relacionada con el equipo empleado (velocidad de calibración del

sonido), así como diferentes variables a considerar en el calculo la

profundidad corregida:

1. Eventos en el barco o equipo que detienen o afectan el levantamiento

hidrográfico.

2. Nombre del proyecto

3. Numero de línea de sondeo

4. Velocidad de navegación

5. Rumbo

6. Hora de inicio

7. Hora de termino

8. Fecha

9. Determinación de fijas

10.Escala de sondeo

11.Unidades de medida

1

8

2

3

5 4

6

10

7

9

11

Generación de la base de datos

Una vez interpretados los ecogramas fueron convertidos a archivos con

formato xyz.

Generación de la base de datos Cuando en los datos digitales no se reporta un método de corrección para el

transecto, así como para los archivos xyz obtenidos de ecogramas que

registran profundidades superiores a los 200 metros, son corregidos por las

Tablas de J. T. Carter.

Datos batimétricos

Archivos batimétricos corregidos

Generación de la base de datos En el caso de información impresa se realizó un proceso de conversión de

información a través de procesos de digitalización

Generación de la base de datos Generación de programas de extracción de información por áreas geográficas.

Interpolación y trazo de isobatas En el proceso de interpolación de y trazo de isobatas se aplicaron ´los

parámetros de la OHI, para asegurar el límite de error de exactitud de la

profundidad y una buena representación de la batimetría resultante.OHI,

(2008).

Interpolación y trazo de isobatas En la validación de datos de archivos vectoriales, se realiza un análisis

estadístico de los transectos contra todos los demás, con objeto de determinar

el valor promedio de diferencias en la profundidad, siguiendo el estándar

establecido por el Buro Hidrográfico Internacional en la publicación S-44.

Como resultado se eliminaron los transectos que se encuentran fuera de esa

norma.

Nombres de formas del relieve submarino Una vez generada la batimetría se procedió al modelado del relieve submarino

para asignar los nombres de las formas del relieve submarino siguiendo

directrices establecidas por la Comisión Oceanográfica Intergubernamental

(COI) y Organización Hidrográfica Internacional a través de la publicación BP-

06 Normalización de las Formas del Relieve Submarino, y el Acuerdo para el

uso del Catálogo de Nombres Genéricos para Formas del Relieve Submarino

de INEGI.

Modelado de la plataforma de Yucatán

Plataforma de Yucatán

Planicie Abisal de Florida

Modelado de la planicie abisal de Florida

Integración de información topográfica La cartas batimétricas integran información topográfica dentro del contexto de

su área de cubrimiento, la cual está generalizada siguiendo las

especificaciones cartográficas creadas para el tema.

Especificaciones cartográficas Cubiertas de información cartográfica

Edición En el proceso de edición se da estructura a las cubiertas que conforman el

conjunto de datos, siguiendo los lineamientos establecidos en el Diccionario de

Datos Batimétricos.

¿Qué mejoró?

¿Son apreciables los cambios?

Conclusiones

• La adquisición de información fuente integrada a bases de datos

nacionales y extranjeras, y la aplicación de normas y estándares

aprobados internacionalmente, han permitido generar una carta batimétrica

con mayor detalle y con mejor representación de los fondos marinos.

• El uso de metodologías de SIG, y datos mulltihaz, están acelerando la

velocidad de integración de información, a la cartografía batimétrica lo que

permite actualizar ésta en lapsos de tiempo más breves y relativamente

con menor costo.

• Técnicas como la batimetría derivada de la topografía de la superficie del

mar, van logrando mejor definición y proyectos como el Topex-Poseidon y

Jet Propulsion Laboratory, adquieren mayor relevancia ante un mundo que

requiere más y mejor información de los fondos marinos.

• La actual versión de la carta batimétrica, tiene limitantes por la escala a la

que fue producida, pero puede ser tomada como base a la que se puede

agregar información y datos surgidos de estudios realizados localmente por

las escuelas afiliadas a la SEP dentro del ámbito de la ciencia y tecnología

del mar y de otros institutos de educación superior, sobre una base de

convenios de intercambio información y datos con el INEGI.

Terminada la carta batimétrica de la ZEE

¿Qué sigue?

A nivel mundial la tendencia es producir más y mejores datos

batimétricos, por medio de naves no tripuladas, equipadas con sistemas

multihaz y lidar batimétricos que han permitido por una parte ver los

fondos marinos con mejores niveles de resolución, pero así mismo

manejar mayores volúmenes de información.

Actualmente CONACYT-INEGI generaron un programa de investigación

tendiente a mejorar e impulsar la investigación marina, en este sentido

fue lanzado un programa para generar batimetría de detalle de la

plataforma continental en el que se espera la participación decisiva de

investigadores y estudiantes de carreras relacionadas con la ciencia y la

tecnología del mar.

Por su atención muchas gracias