Copyright © 1993 Depósito legal pp.76-0010 ISSN 0378-1844. INTERCIENCIA 18(1): 16-23.

Correct format for citing this article: L. Giddings 1993. Vision por Satelite de las Inundaciones Extraordinarias en la Cuenca del Rio de la Plata. INTERCIENCIA 18(1): 16-23. URL: http://www.interciencia.org.ve


VISION POR SATELITE DE LAS INUNDACIONES EXTRAORDINARIAS EN LA CUENCA DEL RIO DE LA PLATA

L. GIDDINGS

Lorrain E. Giddings, Ph. D., Vanderbilt University, 1960. Actualmente Investigador Titular en la Percepción Remota y Coordinador de Computación en el Instituto de Ecología. Sus artículos y tres libros reflejan varios intereses: sus estudios doctorales en la espectroscopía molecular, el efecto de la altura sobre operaciones prácticas de laboratorios químicos, la percepción remota y Flora de Veracruz y otras bases de datos institucionales del Instituto de Ecología. El estudio que aquí se presenta fue hecho durante un año sabático en la NASA. Dirección: Instituto de Ecología, A. C., Apartado 63, Xalapa, Veracruz, 91000 México.

RESUMEN

En 1983 las inundaciones en los valles de los ríos Paraná y Paraguay de la Cuenca del Río De La Plata fueron especialmente grandes. Aunque existen estaciones de monitoreo de ríos por toda la cuenca, se piensa que los satélites podrían resultar más adecuados para el monitoreo de grandes inundaciones debido a la visión sinóptica que pueden producir. Sin embargo, para este caso no existen muchos estudios basados en satélites, y los que existen se basan en muy pocas imágenes: es decir, no pueden mostrar totalmente la manera en que progresan las inundaciones. La mayoría de los estudios sobre las características del terreno utilizan satélites de resolución relativamente alta, tales como Landsat y Spot. Sin embargo, estos satélites no pueden captar más que unas cuantas imágenes al mes. Debido a la incidencia de nubes y la escasa frecuencia de su cobertura, estos satélites no son totalmente eficaces para el monitoreo de eventos superficiales en el momento en que están sucediendo. Los satélites meteorológicos pueden tener una cobertura diaria como en el caso de satélites de órbita polar, tales como los NOAA, o tener una cobertura cada media hora como sucede con los satélites ecuatoriales tales como GOES. Ambos adquieren imágenes tanto en luz visible como en radiación infrarroja termal, y los satélites NOAA además las adquieren en luz infrarroja cercana, con la ventaja de que puede distinguir la vegetación y el agua superficial. En ambos casos, es posible combinar imágenes de varios días para reducir o eliminar la nubosidad. Este artículo presenta una serie de imágenes mensuales de NOAA, tomadas a partir de septiembre de 1981 hasta diciembre de 1985. Fueron preparadas en forma de imágenes de índice de vegetación, las cuales permiten diferenciar el agua de la vegetación, a la vez que presentan estabilidad de valores de píxeles que representan la superficie terrestre. Estas imágenes mensuales fueron formadas como "mosaicos en el tiempo", en los cuales el valor máximo de cada píxel fue tomada de las imágenes diarias. El resultado es una serie de imágenes casi libres de nubes de la Cuenca del Río De La Plata. La serie completa de imágenes muestra las variaciones estacionales normales de vegetación y de hidrología. También muestra claramente inundaciones anormales, las cuales alcanzaron su máximo a mediados de 1983. Se observa el comienzo de un episodio en diciembre de 1982, y se ve su desaparición en 1983 y 1984. Para cuantificar las inundaciones, se construyó un sencillo modelo binario. Los píxeles representan combinaciones lineales del agua superficial y la vegetación normal de un determinado mes. Aunque no existe información para confirmarlo, el modelo muestra el auge y la desaparición de las inundaciones, así como la oscilación normal y la superposición de este evento multianual. Sería factible utilizar satélites meteorológicos para el monitoreo de inundaciones como ésta durante su desarrollo. Palabras Clave: Hidrología, Inundaciones, Río Paraná, Río Paraguay, Río de La Plata


Las inundaciones en la cuenca del Río de la Plata ocurren una o más veces en el año (Neiff, 1990), pero alrededor de 1983, las que ocurrieron fueron grandes comparadas con las de años anteriores (LeComte, 1984), pudiéndosele asignar ocurrencia centenaria. Existen muchos datos hidrológicos en los registros de los diferentes países que ocupan la cuenca, además de estudios especiales (López et al., 1983; Nobre, 1985; Adámoli, 1986). Sin embargo, existen pocos estudios publicados basados en imágenes de satélites (Wiesnet y Deutsch, 1986, 1987), y ninguno que trate de la cuenca en forma sinóptica por largo tiempo.

El conocimiento de la dinámica de las inundaciones en grandes cuencas debe enfatizarse no sólo desde los efectos adversos que presentan en los núcleos urbanos desarrollados en las planicies inundables. Trabajos recientes (Junk et al., 1989; Neiff, 1990; García Lozano y Dister, 1990) explican que la dinámica del paisaje de los grandes ríos está fuertemente condicionada por la dinámica hidrosedimentológica.

Aquí se presenta un estudio sobre las inundaciones de la cuenca basado en un acervo especializado de imágenes de satélite meteorológico. Además de la evidencia visual, se presenta una cuantificación expeditiva de las áreas inundadas basada en un algoritmo que todavía no se puede verificar completamente.

MATERIAL Y MÉTODOS

Los satélites meteorológicos de la serie TIROS-N, NOAA-6 ... hasta el actual NOAA-11 toman datos en bandas espectrales que responden a la vegetación. El sensor AVHRR (Advanced Very High Resolution Raddiometer) de estos satélites de órbita polar responde tanto a la luz visible (canal 1: 0.58-0.68 micrones) (Barnes et al., 1982; Kidwell, 1986) como a la luz infrarroja cercana (canal 2: 0.725-1.1 micrones). En la visible, la clorofila causa una elevada absorción de la radiación solar; mientras que en la infrarroja cercana, la estructura de las hojas de las plantas causa notable reflectancia y el agua causa un alto grado de absorción (Tucker et al., 1986).

Con base en datos de estos canales, se puede calcular índices de vegetación parecidos a los índices calculados para Landsat (Giddings, 1984), SPOT, y otros satélites. El índice más usado en la actualidad es el Indice Diferencial Normalizado de Vegetación IDNV, (en inglés el NDVI=Normalized Difference Vegetation Index). El IDNV para un pixel es la diferencia de sus valores en estos dos canales divididos por su suma (Tucker et al., 1986).

El sensor AVHRR de los satélites NOAA obtiene datos de aproximadamente 1 km de diámetro en el nadir, directamente por debajo del satélite, aumentando por ambos lados del mismo. Esos datos son muestreados a bordo del satélite y la información es emitida por el satélite, captada y archivada por la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Agency, EE.UU.). Estos tienen una resolución al nadir de alrededor de 4 km. En el proceso utilizado aquí para registrarlos en mapas de Sur América, están degradados aún más, a un valor que en promedio en el continente es de 6.7 km; cada uno representa un área en promedio de 45 km2 (Giddings 1988).

Es evidente que la resolución de una imagen determina lo que se puede discernir en ella. Las inundaciones extraordinarias de la cuenca del Río de la Plata son de tal magnitud que es posible determinarlas aun con la baja resolución de estas imágenes.

Todos los cálculos, tanto de formación de mosaicos como las cuantificaciones, fueron realizados con programas del Laboratory for Terrestrial Physics de NASA/Goddard Space Flight Center (Goff and Kalb, 1987). Debido a que los valores numéricos de IDNV no tienen interés en sí en este estudio, en todos los casos se utilizaron los valores operacionales de los píxeles, los cuales guardan una relación lineal con los valores IDNV.

RESULTADOS

Imágenes Compuestas

El mayor problema de las imágenes de satélite en las regiones de luz visible e infrarroja es la nubosidad, la cual oculta la superficie terrestre. En el caso de los satélites meteorológicos, este problema puede ser resuelto parcialmente mediante un "mosaico en el tiempo". Ya que el índice toma valores muy bajos en el caso de nubes, el proceso de combinar imágenes involucra la toma del valor mayor de IDNV de un píxel por una serie de imágenes, en este caso, imágenes diarias. De esta manera, si para un punto dado hay por lo menos un día sin nubes, se escoge el nivel correspondiente a ese día. Es decir, se procura formar la imagen con menos nubosidad sobre un período de tiempo, escogiendo para cada píxel su valor de mayor IDNV.

En cuanto a los lugares con poca nubosidad, como el altiplano sudamericano en la estación seca un sólo día o pocos días son suficientes para formar una imagen sin nubes. Sobre la cuenca amazónica, normalmente no se logran imágenes completamente desprovistas de nubes aún con un mes continuo de imágenes diarias en la época menos nubosa (en este caso, la mayoría de los píxeles registran la superficie con una mínima cantidad de nubes).

La cuenca del Rió de la Plata es una zona intermedia entre estos dos extremos. En un primer intento, se tomó una serie de dos imágenes por mes, desde agosto de 1981 haba diciembre de 1985, aproximadamente 15 días cada una. Aunque la mayoría parecía no presentar nubosidad, había cobertura en la cuarta parte de las imágenes. Finalmente, con mosaicos de un mes casi se logró eliminar la nubosidad aparente de las imágenes. Hay que hacer notar que una nubosidad parcial sería aceptable en muchos proyectos, como por ejemplo, en el monitoreo de una inundación en tiempo real. El archivo de imágenes que se utilizó fue descrito en un informe realizado por el autor (Giddings, 1988).


Figura 1. La Cuenca del Río de La Plata. Estas tres imágenes de índice de vegetación (IDNV) presentan la cuenca en tres condiciones. La de enero de 1982 corresponde a un verano normal, y la de junio de 1982 a un invierno casi normal. La de junio de 1983 corresponde al máximo de inundaciones en el período que se estudió. En estas imágenes, el tono claro representa exceso de vegetación, el gris representa déficit de vegetación, y el negro y el gris oscuro representan agua y zonas inundadas. Los nombres asignados a áreas no son definitivos; sólo sirven como referencia.

La Cuenca Vista con Imágenes IDNV

En la Figura 1, con imágenes de condiciones hidrológicas extremas, puede observarse la mayor parte de la cuenca. En éstas, los valores elevados de IDNV se registran en colores claros, los cuales en general representan abundancia de vegetación. Los colores más oscuros representan los valores menores, con poca vegetación. El caso extremo es el agua, con valores muy bajos (por ejemplo, la Laguna Mar Chiquita, Argentina, y el Océano Atlántico), y los salares y altiplanicies, éstos con déficit de vegetación. En caso de la presencia de nubes, éstas se verían muy oscuras, aunque no tanto como el agua expuesta sin nubosidad.

Las dos imágenes de 1982, que aparecen en la Figura 1, representan años relativamente normales. Muestran las variaciones de vegetación de verano y de invierno, las cuales se interpretan mediante las diferentes tonalidades de gris. De hecho, es posible reconocer las áreas relativamente homogéneas que pueden ser interpretadas como zonas naturales de vegetación. La más distintiva de éstas es el Gran Pantanal, visible en ambas imágenes; en este "embalse" natural hay un gran componente que es el sudo húmedo - es un "humedal" o wetland.

Al mismo tiempo puede apreciarse en estas dos imágenes algunos rasgos del sistema hidrográfico de la cuenca del Plata. Al noroeste y suroeste del Pantanal hay dos zonas sujetas a inundaciones cuya vegetación no es igualmente adaptada a las inundaciones, con distinto tiempo de permanencia del anegamiento del suelo. En la imagen de enero de 1982, estas dos áreas aparentan cierta deficiencia de vegetación, y en junio del mismo año, se observa que las dos tienen agua superficial, aunque no hay inundación notable en el resto de la cuenca. Puede observarse además, tramos del río Paraguay, del Río Paraná Superior, Medio e Inferior, y del Río Uruguay.

Evidencia Visual de las Inundaciones

La tercera imagen de la Figura 1 representa el máximo del período de inundación en 1981 En ésta la inundación del Río Paraná Medio e Inferior es muy notable, observándose un exceso de agua en todos los ríos.

Las Figuras 2 y 4 presentan imágenes mensuales de la cuenca desde agosto de 1981 hasta diciembre de 1985. Como fenómeno general se puede apreciar en éstas la variación de vegetación anual, reflejada en imágenes oscuras del invierno alrededor de julio y agosto, comparadas con las imágenes claras del verano alrededor de diciembre.

Aunque año tras año la vegetación es relativamente constante, el agua superficial tiene variaciones notables. Por ejemplo, las áreas al noroeste y suroeste del Gran Pantanal no son nada constantes en su cobertura hídrica. En ellas se observa un mínimo alrededor de junio de 1982, un máximo secundario en 1985, parte en 1983, y no se observan rasgos especiales en otros años. Se ve parte de agua superficial en los ríos mayores alrededor de mayo de todos los años.

La evidencia de las inundaciones en todos los ríos principales de la zona se nota claramente en esta serie de imágenes. En mayo de 1983 puede observarse el desarrollo máximo de la inundación del Río Paraná Medio e Inferior, desde su confluencia con el Río Paraguay hasta su desembocadura en el estuario del Río de La Plata. También hay exceso de agua superficial en otras áreas de la cuenca del Río Paraná y del Río Uruguay, como por ejemplo, "Esteros de Iberá" (cuenca del Río Paraná, Argentina).

Resulta interesante resaltar las diferencias de fase existentes entre los niveles del Pantanal y las inundaciones más al sur. Sus máximos no coinciden ni en el mismo año ni tampoco se presentan siempre en los mismos meses aún tomando en cuenta el tiempo de transporte del agua. Es un fenómeno bien conocido, provocado por el embalsamiento natural del Gran Pantanal, lo que origina un desfase en los hidrogramas (Soldano, 1947; Bonneto, 1975; Giddings y Choudhury, 1989).


Figura 2. Imágenes IDNV Mensuales, agosto 1981 a marzo 1983. Se observa la alteración clara-oscura correspondiente a las estaciones. Las más claras (máximo de vegetación de verano) ocurren normalmente alrededor del mes de diciembre, y las más oscuras (mínimo de vegetación) alrededor de junio y julio. El comienzo del episodio de mayor inundación es visible en diciembre de 1982, aumentando desde esa fecha en forma notable, Se puede ver el artefacto de procesamiento (línea casi vertical en la parte superior) en la imagen de agosto de 1981; la ocurrencia de estos defectos es un problema persistente en la preparación de imágenes en mosaicos de tiempo.

Cuantificación de las Inundaciones

Es evidente que hay información por lo menos semicuantitativa implícita en estas imágenes, ya que las zonas inundadas se ven más oscuras que aquéllas con poca o ninguna cobertura de agua. La vegetación parece relativamente homogénea cuando no está inundada. El agua del mar, de la laguna Mar Chiquita (Argentina), y de los lugares muy inundados aparece muy oscura. A la vez, las áreas parcialmente inundadas presentan varias tonalidades de grises entre esos extremos.

A continuación se presenta un sencillo modelo binario que fue utilizado para una semicuantificación de las áreas inundadas. Se examinaron los valores de píxeles de agua en dos áreas que permitían esa calibración: la de Mar Chiquita y el Océano Atlántico. No se pudo detectar ninguna tendencia estacional, ni tampoco una tendencia relacionada con los años. Además, los valores de los dos eran casi iguales. Se tomó el promedio de valores del medio de la laguna de Mar Chiquita como representativo del IDNV del agua.

Para cada área inundada, se definió un área adyacente que jamás apareció inundada en estas imágenes, y que, a la vez, parecía ser representativa del área sujeta a inundaciones. Se presentan estas áreas en la Figura 5. Si se considera la situación binaria, en la cual los píxeles de pura agua tuvieran un valor constante y que el área adyacente sin inundación tuviera el valor representativo de la vegetación, los valores intermedios representarían píxeles mixtos, asumiendo que el píxel es una mezcla lineal de los dos extremos. Como ejemplo numérico simplificado, tenernos que si el valor de los píxeles de agua fuera 0 unidades IDNV, y el valor de la vegetación normal de una zona fuera 0,4 IDNV, un píxel con valor de 0,1 de IDNV representaría 25% de cobertura, o sea, tendría alrededor de 11 km2 de agua superficial.

Precisión y Sensibilidad del Método

Para esta contribución no ha sido posible confirmar la precisión del procedimiento empleado. Los datos que normalmente se archivan en las estaciones hidrológicas son las alturas y caudales de los ríos, datos que no se convierten fácilmente a áreas inundadas. Debido a que el valor de IDNV de agua es constante, y tomando en cuenta que los píxeles necesariamente son sumas lineales, la precisión del cálculo depende de lo representativo del valor de la vegetación adyacente, y no hay manera fácil de demostrar su representatividad.

Una evaluación de áreas inundadas en el tramo bajo de la Cuenca del Plata, fue producida por la inundación extraordinaria de 1983, a través de los estudios realizados por FAO (TCP ARG. 4401/E 1986 - Neiff, com. pers.-) si bien se trata de un informe inédito que no pudo ser consultado por el autor.

Las áreas inundadas en el Bajo Paraguay durante esta riada extraordinaria fueron evaluadas por Neiff et al., 1985, al estudiar el impacto de la amplitud y magnitud de la inundación sobre los bosques fluviales. La secuencia de acontecimientos y su magnitud, informados aquí, se corresponden con los datos presentados por estos autores.

Aunque no se tuvo la posibilidad de calibrar el método directamente, fue posible hacer un estudio de su sensibilidad a la variación de los parámetros, específicamente de las áreas calculadas, con base en los valores IDNV de agua y de vegetación. En vez de basarse en un modelo teórico, se decidió efectuar un estudio sobre bases reales. Se escogió un área que varía desde muy inundada hasta seca, específicamente el tramo del Río Paraná Medio, desde su confluencia con el Río Paraguay en el norte (cerca de la ciudad de Corrientes,, Argentina) hasta su vuelta hacia el este al sur de Santa Fe, Argentina. La Tabla 1 muestra las áreas calculadas para cuatro fechas, desde el máximo de inundación (julio de 1983) hasta una fecha tomada como representativa del mínimo (noviembre de 1981).

Cada fecha está representada por una matriz 9 x 9 de áreas calculadas por este procedimiento. El punto en medio es el valor derivado por este método, que aparece en la Tabla 11. Los demás valores son los calculados con las variaciones señaladas. Por ejemplo, la primera cifra a la izquierda superior de la tabla de inundaciones de julio de 1983, 7.748 km2, fue calculada con el valor IDNV de 1 desviación estándar por encima del valor estándar del agua, y con el valor IDNV de 1 desviación menor del promedio para la vegetación adyacente. Este es solamente 2.1 % =nos que el valor reportado para esa fecha (7.911 km2).

La Tabla demuestra que el sistema no es muy sensible a las variaciones de valores, ni del agua ni de la vegetación adyacente, durante el nivel máximo de inundaciones, que es el período de mayor interés. Sin embargo, los valores correspondientes a la época más seca son muy sensibles porcentualmente, aunque las áreas cuantitativas son mínimas.


Figura 3. Imágenes IDNV Mensuales, abril de l983 a noviembre de 1984. Desde que comienza a ser visible en diciembre de 1982, en la figura anterior, se nota el aumento continuo hasta mayo y junio de 1983, y su disminución gradual en el resto de estas imágenes. Se puede apreciar un artefacto de procesamiento (en este caso, una línea en medio, casi horizontal) en la imagen de julio de 1983, y se observa, además, contaminación por nubes (áreas oscuras irregulares) en mayo, julio y agosto de 1983.

DISCUSIÓN

Como se puede apreciar en la Figura 1 el procedimiento fue aplicado a varias áreas de la cuenca. Se omitió el Gran Pantanal y las áreas adyacentes al suroeste por entender que se requieren elementos complementarios de análisis, de los que no se dispone. La enorme cuenca de captación del Gran Pantanal (138.000 km2) determina que los eventos meteorológicos ocurridos allí tengan un importante desfase temporal con la velocidad de traslación de las riadas en el resto de la cuenca del Plata (Soldado, 1947; Adámoli, 1986; Neiff, 1990), lo que suma otra razón para evitar su tratamiento aquí.

Las áreas presentadas en la Tabla II concuerdan con las inundaciones máximas en 1983, con excepción de la parte central del Río Paraguay, con máximas alrededor de noviembre de todos los años. La suma global (Figura 6) demuestra la magnitud de las inundaciones en toda la cuenca, con un máximo aparente en julio de 1983. Las áreas de mayor inundación, del río Paraná Superior y Paraná Medio, muestran curvas semejantes.

Existen varias áreas que muestran solamente un gran pico en 1983 y que no fueron incluidas ni en la Tabla II ni tampoco en las sumas representadas en la Figura 6, como son las áreas denominadas "Esteros de Iberá" "San Pedro" y "Arroyos y Esteros" en la Figura 1. Estas simplemente demuestran que en su máximo, estaban anegadas, siendo que, normalmente, no sufren inundaciones.

Los defectos de esta forma de cuantificar las inundaciones son muy evidentes. Al examinar los datos para las áreas individuales se advierte que son poca precisos Sin embargo, en las áreas con suficiente inundación y para la cuenca en forma conjunta, presentan una vista global del progreso de las inundaciones de 1981-1983.

Los valores cuantitativos de la Figura 6 pueden tornarse como provisorios hasta tanto se disponga de una adecuada calibración. Hoy no hay manera de interpretar el valor del mínimo de unos 5.000 km2 que aparece en la Figura. Además, no se sabe si esta cifra representa en forma adecuada el área total de los ríos, lagunas, etc., en la época de aguas bajas. El valor máximo para 1983, de aproximadamente 30.000 km2, podría aparecer subvaluado al comparar esta estimación con la producida por Neiff (en prensa) de unos 38.000 km2 para el área de inundaciones del Paraná.


Figura 4. Imágenes IDNV Mensuales, diciembre 1984 a diciembre 1985. Se observan inundaciones en el área al suroeste del Gran Pantanal en la imagen de junio de 1985. Sin embargo, ya desapareció toda evidencia de la inundación mayor.

Figura 5. Areas de Inundaciones y Areas de Control. En la figura de la derecha se señalan áreas sujetas a inundaciones en el período estudiado, mientras que en la figura de la izquierda se señalan áreas utilizadas como controles. Estas últimas son relativamente homogéneas, y aparentemente no están sujetas a inundaciones durante este período. Los cálculos fueron hechos con los datos digitales correspondientes a estas áreas de inundación, con referencia a estas áreas adyacentes de control. Los números se refieren a las áreas reportadas en la Tabla II.

Si así fuera, esta diferencia algo superior al 20% parece aceptable para el análisis de grandes cuencas y se relaciona con las limitaciones propias del método, como se ha comentado.

Finalmente, la resolución de estos datos tampoco es tan fina como quisiéramos. Un área de 45 km2 por píxel no permite una visión en detalle de las inundaciones. Sin embargo, la forma de la curva presentada es una semicuantificación única de las inundaciones.

La naturaleza multianual de estos fenómenos en la cuenca es evidente, y es una faceta poco analizada en otros estudios. Indudablemente, el análisis de macrosistemas fluviales adquiere validez cuando se analiza unitariamente los procesos a nivel "cuenca" y en secuencias centenarias de tiempo, o aún mayores (Neiff, 1990). De allí la utilidad de la metodología comentada.

La Posibilidad de Monitorear Inundaciones en Tiempo Real

Aunque un estudio retroactivo de las inundaciones tiene cierto interés, tendría mayor valor práctico hacer tales estudios durante las mismas inundaciones. Asimismo, el tener una visión sinóptica y una semicuantificación durante la crisis podría ser muy útil para formular sistemas de "alerta" como emprender acciones de rescate y de control, para formular sistemas de "alerta" como el propuesto por Adámoli (1986) en el alto Paraguay.

Es evidente que los datos de AVHRR de los NOAA también servirían para estos casos, Aunque la toma de los datos presenten ciertos problemas en la práctica, la tecnología está disponible. A pesar de que los datos de alta resolución no son tomados y archivados en forma rutinaria por la NOAA, siempre son emitidos por los satélites NOAA y están disponibles a quienes tengan antenas receptoras adecuadas.

Las mismas actividades de conversión de los datos primarios a imágenes IDNV se pueden hacer en el momento en que se presentan. Sería necesario registrarlos en mapas, mediante la producción de imágenes con una resolución de alrededor de 2 km; a la vez (en el mismo proceso) se pueden formar mosaicos en el tiempo. Estos procesos requieren equipos y programas de cierto nivel, como por ejemplo de las computadoras basadas en los chips INTEL 80386 u 80846, o las utilizadas en este estudio (Giddings, 1988). Sin embargo, adquirir tales equipos y poner en marcha sus programas no es una acción que se podría realizar en el momento en que se presenta la necesidad: se requeriría de una infraestructura cuya preparación debe ser previa.

TABLA I SENSIBILIDAD A VARIACIONES DE LOS PARAMETROS DE CALCULO

Inundación Máxima, julio de 1983.
NIVEL DE VEGETACION

 

 

-1 de*

como medido

+1 de

A

 

 

 

 

G

+1 de

7748 (-2.1%)

8186 (3.5)

8603 (8.7)

U

prom

7763 (-5.7)

7911 (0)

8337 (5.4)

A

-1 de

7158 (-9.5)

7615 (3.7)

8051 (1.8)

 

 

 

 

 

Mitad de Máximo, diciembre de 1982
NIVEL DE VEGETACION

 

 

-1 de*

como medido

+1 de

A

 

 

 

 

G

+1 de

4156 (4.3%)

4314 (8.2)

4479 (12.4)

U

prom

3835 (3.8)

3985 (0)

4145 (4.0)

A

-1 de

3498 (12.2)

3649 (-8.4)

3792 (-4.8)

Cuarta Parte del Máximo, mayo de 1985
NIVEL DE VEGETACION

 

 

-1 de*

como medido

+1 de

A

 

 

 

 

G

+1 de

2279 (13.1%)

2360 (17.1%)

2247 (21.4)

U

prom

1944 (-3.5)

2015 (0)

2092 (3.8%)

A

-1 de

1651 (-18.5)

1713 (-15.0)

1781 (-11.6)

Mínimo de Inundación, noviembre de 1981
NIVEL DE VEGETACION

 

 

-1 de*

como medido

+1 de

A

 

 

 

 

G

+1 de

221(77%)

229 (83)

238 (90)

U

prom

121(-3)

125 (0)

130 (4.0)

A

-1 de

61(-51)

63 (-50)

66 (-47)

*de: desviación estandar
Los valores de la Tabla I representan áreas en km2 de agua superficial en el valle del Río Paraná entre Corrientes y La Paz, Argentina. El valor en el centro de cada bloque (coordenadas "promedio" y "como medido" es el área calculada por medio del algoritmo aquí descrito, y que en cada caso concuerda con los valores en la Tabla II. Las demás cifras representan áreas calculadas con variaciones del valor de IDNV del agua y su valor de vegetación típica adyacente al área la cual sirve de control. Los valores que aparecen entre paréntesis son las diferencias porcentuales.

TABLA II AREAS DE INUNDACIONES DE LOS RIOS PARAGUAY Y PARANA

Paraguay

Paraguay

Paraná

Paraná

Paraná

Paraná

Paraná

Paraná

Año

Mes

1

2

3

4

5

6

7

8

 

 

957

94

5,779

88

976

679

1185

482

81

08

383

92

9,138

192

272

495

1139

709

81

09

813

176

8,778

122

284

206

782

770

81

10

1462

136

4,818

94

125

54

38

119

81

11

1267

114

2,233

57

251

133

24

8

81

12

833

66

1,615

354

1294

212

43

0

82

01

1068

169

3,624

204

918

292

541

25

82

02

381

110

5,411

125

126

60

796

334

82

03

393

57

6,416

194

362

151

1151

447

82

04

828

86

6,186

191

642

159

737

666

82

05

1266

68

3,460

124

1060

359

190

829

82

06

1209

179

3,000

275

1855

418

275

447

82

07

1011

159

4,664

159

3201

1088

1286

1070

82

08

985

178

6,507

138

989

680

2183

1726

82

09

1151

234

6,818

54

635

337

619

736

82

10

1492

123

3,484

93

684

331

253

613

82

11

1330

176

3,500

352

3985

303

52

13

82

12

1236

160

2,283

277

3953

1306

2088

671

83

01

608

310

3,909

465

5196

1719

2764

1404

83

02

659

193

5,100

539

5608

1889

3795

2375

83

03

893

249

6,752

391

5534

1732

4422

3683

83

04

812

678

5,019

1149

7053

1902

4079

3875

83

05

949

913

5,924

1068

6235

2153

4706

4974

83

06

1020

654

5,730

1712

7911

2348

5219

5163

83

07

--

1003

4,100

1522

7365

2243

5424

6252

83

08

517

341

7,879

451

5107

2018

5053

4757

83

09

1389

363

7,664

689

5807

1878

4515

4293

83

10

1247

126

6,274

374

5330

1386

3877

3855

83

11

1372

61

2,465

237

4276

1227

3448

3109

83

12

1259

204

2,299

334

4995

1447

3777

2784

84

01

695

97

2,288

414

5329

1531

4121

3024

84

02

904

143

5,464

596

4425

1475

4110

3047

84

03

491

96

6,044

190

1927

851

3691

2328

84

04

374

166

4,212

75

2145

1064

3275

2363

84

05

312

105

3,702

160

1865

762

2523

2157

84

06

175

159

3,554

93

1800

1032

3104

2711

84

07

155

112

4,863

126

1462

1145

3036

1938

84

os

1083

165

8,375

180

2315

1302

3321

2347

84

09

--

151

9,010

103

797

790

1907

1083

84

10

699

29

5,012

96

1146

714

898

543

84

11

1201

173

1,942

193

1714

798

1293

227

44

12

583

101

1,316

83

1384

487

885

7

85

01

1016

94

3,313

195

2519

726

1140

53

85

02

725

154

5,318

146

2428

804

1558

59

85

03

1103

144

6,354

163

2693

995

2124

603

85

04

268

51

5,191

55

2015

923

1754

1426

85

05

570

59

4,511

126

969

648

1036

2381

85

06

298

80

4,622

228

695

499

920

1972

85

07

110

95

5,946

127

952

835

859

912

85

08

864

256

7,961

53

1073

849

1191

729

85

09

1395

215

9,669

82

1293

861

1210

585

85

10

1412

164

7,735

89

588

396

514

343

85

11

1698

315

6,218

187

897

319

325

126

85

12

Los valores en la Tabla II representan áreas calculadas en km2 de agua superficial. Los números de cabeza de columnas se refieren a la Figura 5. La suma de estos valores se encuentra graficada en la Figura 6.

CONCLUSIONES

Es evidente que las imágenes derivadas de los satélites meteorológicos pueden proporcionar información de valor teórico y práctico sobre las inundaciones, tanto en estudios retrospectivos como en el tiempo real. En este caso, se ha demostrado la utilidad de las imágenes IDNV de resolución de 7 km para un estudio histórico, pero resulta igualmente factible tomarlas en tiempo real con una resolución de unos 2 km. Para tal efecto, los satélites meteorológicos NOAA presentan la ventaja de cobertura repetida, la cual normalmente permite la eliminación parcial o completa de la nubosidad que normalmente inhabilitaría el uso de satélites de mayor resolución, como los Landsat y los SPOT.

La mayor sensibilidad del procedimiento se encuentra en las fases iniciales de las grandes inundaciones lo que resulta de interés para diagramar acciones en los tramos bajos de las cuencas. La confrontación de la estimación de área inundada durante la fase de máxima inundación por distintos núcleos de investigación latinoamericanos, dan una variabilidad algo superior al 20%, lo cual permitiría usar ventajosamente esta metodología (operatividad, rapidez, posibilidad de análisis de grandes espacios) durante situaciones de máxima inundación. En esa época, resultan prácticamente inaplicables muchas técnicas de campo que permitirían un mayor ajuste de la información.

AGRADECIMIENTOS

El autor expresa su agradecimiento al D. C. J. Tucker, jefe de GIMMS, Laboratorio de Física Terrestre, Goddard Space Flight Center, NASA, quien además de aceptarlo como becario, le brindó las facilidades necesarias para el uso de las imágenes y los recursos de computación. De igual manera agradece al National Research Council de los EE.UU. por una beca de Investigador Asociado Residente durante estos trabajos. También reconoce la desinteresada colaboración del Prof. Juan José Neiff, Director del Centro de Ecología Aplicada del Litoral (Argentina) por su revisión y correcciones substanciales y enriquecedoras al manuscrito. También apreciamos sus valiosas correcciones en el estilo de la redacción.


6. Suma de Areas Superficiales en la Cuenca. Esta gráfica es la suma de las áreas superficiales de la Tabla II, y es muy dependiente de las áreas más inundadas. Es evidente que el evento que tenía su máximo a mediados de 1983 era un evento de varios años: se ve su comienzo en 1982 y su fin probablemente en 1984. No hay manera de confirmar la confiabilidad de la suma de los máximos de 30.000 km2, la cual aparentemente representa el área máxima de las inundaciones. Tampoco se puede esperar que la cifra de 5.000 a 10.000 km2, representa en forma adecuada el área del agua superficial en las épocas más secas.

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