Cأ،lculo del retroceso glaciar en Isla Livingston y de su lأ­nea de Copأ©.pdfآ  cierto...

download Cأ،lculo del retroceso glaciar en Isla Livingston y de su lأ­nea de Copأ©.pdfآ  cierto periodo de tiempo.

of 62

  • date post

    31-May-2020
  • Category

    Documents

  • view

    1
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Cأ،lculo del retroceso glaciar en Isla Livingston y de su lأ­nea de Copأ©.pdfآ  cierto...

  • 1   

    Cálculo del retroceso glaciar en Isla Livingston y de su línea de costa para

    actualización de cartografía� �

    Máster en Tecnologías de Información Geográfica

    � � � � �

    Rebeca Copé de los Mozos Tutora: Mª Eugenia Pérez González

  • 1   

  • 2   

    INDICE

    INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 3

    1. ANTECEDENTES ........................................................................................ 4

    2. EL IHM Y LA ANTÁRTIDA ........................................................................... 6

    3. LA ZONA DE ESTUDIO ............................................................................... 9

    3.1. Climatología ................................................................................ 10

    4. GLACIARES .............................................................................................. 13

    5. IMÁGENES SATÉLITE .............................................................................. 14

    6. METODOLOGÍA ........................................................................................ 18

    7. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS ........................................................ 21

    7.1. Reconocimiento del terreno ................................................................ 21

    7.2. Clasificación supervisada .................................................................... 30

    7.3. NDSI ................................................................................................... 36

    7.4. Ratio 3/5 .............................................................................................. 41

    7.5. Ratio 4/5 .............................................................................................. 45

    7.6. Digitalización manual .......................................................................... 49

    7.7. Resultados .......................................................................................... 51

    8. CONCLUSIONES ...................................................................................... 53

    BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................ 55 

    ANEXO I ........................................................................................................... 57 

    ANEXO II .......................................................................................................... 58 

    ANEXO III ......................................................................................................... 59 

    ANEXO IV ........................................................................................................ 60 

    ANEXO V ......................................................................................................... 61 

     

     

  • Cálculo del retroceso glaciar en Isla Livingston y de su línea de costa para actualización de cartografía�  

    3   

    INTRODUCCIÓN

    Diferente a lo que se suele suponer si se piensa en el cambio climático, la extensión de hielo en los mares que rodea a la Antártida se ha incrementado en los últimos 15 años y muestra en conjunto una tendencia positiva y estadísticamente significativa1. Aunque el continente más austral también registra amplias diferencias espaciales, con una notable pérdida de hielo marino en la costa occidental de la Península antártica y grandes incrementos en las costas continentales atlántica y pacífica. A pesar de ello, es evidente el deshielo que están sufriendo los glaciares continentales de la Antártida, sobre todo en la zona de la Península Antártica, de clima menos frío que el continente por su menor latitud y carácter oceánico, que suaviza las temperaturas.

    El retroceso glaciar conlleva que la cartografía tenga que ser actualizada cada cierto periodo de tiempo.

    Gracias a los avances tecnológicos se ha conseguido obtener visiones panorámicas de toda la superficie terrestre mediante los satélites artificiales, de tal forma que mediante análisis multitemporales de estas imágenes se pueden determinar las variaciones ocurridas en determinadas zonas de la tierra, pueden servir como complemento a trabajos en el terreno y en situaciones de inaccesibilidad del terreno son especialmente útiles.

                                                                 1 Pérez González, M.E. y García Rodríguez, M. P. (2014). “Evolution in sea ice from 1978 to 2012”. Environmental Earth Sciences. 

  • Cálculo del retroceso glaciar en Isla Livingston y de su línea de costa para actualización de cartografía�  

    4   

    El Instituto Hidrográfico de la Marina tiene publicadas cartas náuticas de la zona de las Islas Shetland del Sur al norte de la Península Antártica desde el año 1988, concretamente del Sur de Isla Livingston, y además tiene previsto en un futuro próximo publicar algunas nuevas, por lo que la utilización de satélites para actualización de cartografía en estas zonas sería ventajoso en cuanto al ahorro de tiempo y dinero.

    El propósito de este trabajo es determinar el retroceso glaciar producido en Isla Livingston en la Antártida desde el año 1988 hasta el año 2014 a partir de imágenes satélite y empleando diferentes metodologías, así como determinar la variación ocurrida en la línea de costa.

    1. ANTECEDENTES

    El 08 de enero de 1988, en pleno verano austral, comienza el montaje de la instalación de la Base Antártica Española Juan Carlos I. Se encuentra situada en Isla Livingston, en el archipiélago de las Shetland del Sur, y es dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

    Fig. 1. Base Juan Carlos I vista desde tierra

    Fig. 2. Base Juan Carlos I vista desde la mar

  • Cálculo del retroceso glaciar en Isla Livingston y de su línea de costa para actualización de cartografía�  

    5   

    Como apoyo a esta estación científica, se desarrolla la primera expedición a la Antártida a bordo del barco “Río Baker” de la empresa chilena Empremer- Valparaíso, que sale de Punta Arenas el 02 de febrero de 1988 y retorna el 07 de marzo. En esa campaña comienzan los primeros levantamientos hidrográficos realizados por parte de personal del IHM consistentes en la realización del parcelario de la base.

    El siguiente verano austral parte el primer buque oceanográfico español, el antiguo remolcador “Las Palmas”, hacia la Antártida. En dicha expedición se comienzan los levantamientos topográficos, geodésicos e hidrográficos para poder asegurar la navegación propia en la zona y para conocer en detalle los fondeaderos y refugios, con base a su utilización en condiciones de mal tiempo, así como para iniciar el conocimiento del territorio necesario para su estudio e instalaciones futuras.

    Fig. 3. Buque Oceanográfico “Las Palmas”

    En esta campaña se instala también el refugio-observatorio (temporal) Gabriel de Castilla, gestionado por el Ejército de Tierra en Isla Decepción, también en el archipiélago de las Islas Shetland del Sur, que quedará establecido como refugio permanente en la campaña del año siguiente para apoyar los trabajos de investigación y levantamientos topográficos. En el año 1999 pasa a ser considerado Base Antártica.

    Para obtener posicionamientos a los que referir los distintos levantamientos geodésicos y topográficos efectuados en la zona, en la primera campaña del año 88, se utilizaron los satélites de navegación geodésicos de la Red TRANSIT2. En Isla Decepción se determinaron 3 puntos mediante un equipo de receptores TRANSIT de una frecuencia “MAGNAVOX® MX-1102”,

                                                                 2 Primer sistema de navegación por satélite en funcionar. 

  • Cálculo del retroceso glaciar en Isla Livingston y de su línea de costa para actualización de cartografía�  

    6   

    especialmente diseñados para la navegación, propiedad del Instituto Español de Oceanografía, y a partir de los cuales se estableció una red topográfica mediante poligonales y taquimetrías.

    En esta misma campaña en Isla Livingston se establecieron dos puntos con un receptor de satélites TRANSIT, propiedad del Instituto Geográfico Nacional, y se radió una red topográfica. El datum utilizado para esta campaña fue el WGS-72.

    Al año siguiente, en la campaña del 89 se utilizaron receptores GPS geodésicos TRMBLE® 4000 SLD, propiedad del Real Observatorio de la Armada, que proporcionaban posicionamientos referidos al datum WGS-84. En esta ocasión se establecieron 6 vértices geodésicos, dos en Isla Livingston, dos en Isla Decepción, uno en Isla Greenwich y uno en Almirante Brown. Desde ese año todas las situaciones fueron referidas al datum WGS-84.

    Fig. 4. Personal hidrógrafo sondando en Bahía Sur

    A partir de los datos obtenidos en estas primeras campañas, el IHM publica las primeras cartas náuticas de la zona antártica.

    2. EL INSTITUTO HIDROGRÁFICO DE LA MARINA Y LA ANTÁRTIDA.

    La misión principal del Instituto Hidrográfico de la Marina es velar por la seguridad de la navegación en sus asp