EP Ingeniería Geográfica

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Análisis comparativo de productos cartográficos elaborados a escala grande, obtenidos mediante fotogrametría con RPAS y topografía con tecnología GNSS – RTK
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Oropeza Julcarima, José; Huamán Amasifuen, Luis Alberto
Realiza un análisis comparativo de productos cartográficos obtenidos mediante fotogrametría con RPAS y RPAS-PPK con topografía GNSS - RTK. La fotogrametría con aeronaves no tripuladas es la técnica que permite obtener productos topográficos y cartográficos a partir de imágenes de alta resolución, logrando precisiones en el rango centimétrico. Para lograr esta precisión es necesario seguir un flujograma de procesos bien establecido, a la fecha existe un manual (MT N°3-01) que establece los lineamientos técnicos para el proceso de generación de ortoimágenes a partir de imágenes digitales, además de la evaluación de calidad del Modelo Digital de Elevación y ortoimágenes. Esta técnica con aeronaves no tripuladas ya se viene implementado desde hace mucho tiempo en nuestro país, en la mayoría de casos con buenos resultados y en algunos se presenta cierta incertidumbre por precisiones fuera del margen de tolerancia del Proyecto. Esta técnica se ha difundido mucho sobre todo por los precios accesibles de Aeronaves comerciales, lo que ha llevado a muchos profesionales de otros rubros a recurrir a esta tecnología. Pero es preciso mencionar que el profesional que utilizará esta técnica debe conocer el marco conceptual de las técnicas de fotogrametría con aeronaves tripuladas y ahora no tripuladas. Es preciso también establecer un marco de referencia que nos permita definir si en un determinado proyecto es posible aplicar esta técnica, y de ser así definir los criterios técnicos para lograr óptimos resultados que satisfagan el caso de uso topográfico y cartográfico, siendo necesario manejar las últimas tendencias en cuanto a estas técnicas como es el procesamiento PPK y la interpolación de eventos, lo que permitiría optimizar el flujograma de trabajo a la hora de obtener productos topográficos y cartográficos.
Análisis comparativo del sistema de mapeo móvil inercial y los equipos GNSS/GPS utilizados en el inventario vial de rutas vecinales de la provincia de Cusco
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) Pajuelo Zavala, Gabriela Lizeth; Huamán Amasifuen, Luis Alberto
El desarrollo de los estudios de inventario vial, permite realizar la descripción de las vías, registrando sus características geométricas y su estado físico y así obtener un diagnóstico que pueda medir la extensión, dimensiones de calzada, bermas, estado, tipo de superficie de rodadura, obras de arte, centros poblados o caseríos, estructuras como pontones, puentes, túneles y muros de contención y puntos notables. Además, el registro de la posición de lugares críticos (fallas geológicas, geotécnicas, hidrológicas o de seguridad vial), e infinidad de caracteres que uno desee registrar con el propósito de tener información para el desarrollo de planes Viales, proyectos de desarrollo u otros. La investigación se enfoca en la aplicación y evaluación de los equipos usados en levantamiento de información de inventarios viales; donde se requiere la información georeferenciada a nivel de sección vial, videos y fotos georeferenciadas, de esta manera evaluar los componentes y ancho de la vía en cada tramo. Empleando de esta forma el Sistema de Mapeo Móvil Inercial y los equipos receptos geodésicos GNSS/GPS Submétrico y GNSS/GPS Navegador y la recolección de datos se realizada en las rutas vecinales de la provincia del Cusco y se evaluará como muestra; las rutas vecinales de los distritos Cusco y Poroy. Estos tres equipos presentan una precisión y metodología de trabajo distinta, Específicamente se analizaron el funcionamiento de los siguientes equipos y modelos GNSS/GPS Navegador “Garmin”, GNSS/GPS Submétrico “Trimble” y el equipo de mapeo móvil inercial “Imajbox”. Se compara los datos de posición de infraestructura vial y eje de vía, los cuales se obtienen en campo con cada equipo Sistema de Mapeo Móvil Inercial y los GNSS/GPS, en modo estático y cinemático, mediante puntos de control (posición de estructuras de la red vial, levantadas en campo), permitiendo realizar la comparación entre la información levantada por los equipos GNSS/GPS y Mapeo móvil Inercial en modo cinemático. Además, se analizan los costos, tiempos y personal empleados en el desarrollo de con cada equipo, permitiendo demostrar cual es el equipo conveniente en precisión, metodología, calidad de información costos, tiempo de captura y procesamiento de la información. Teniendo como objetivo para determinar el sistema más preciso y adecuado para inventario el vial de rutas.
Análisis de la configuración morfológica del fondo submarino para la viabilidad de estructuras costeras mediante el sondeo acústico de profundidad
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2020) Villena Jara, Juan Manuel; Gutierrez Rueda, Roger Yuri; Huamán Amasifuen, Luis Alberto
Busca comprobar la efectividad de las técnicas actuales del barrido de sondeo acústico de profundidad para la determinación de la viabilidad de estructuras costeras. Se dará a conocer las definiciones de los términos usados en esta investigación y la aplicación del sondeo acústico de profundidad como método esencial para el desarrollo de diferentes áreas. Se explicará detalladamente cada método de posicionamiento horizontal y vertical para la obtención de la batimetría, la precisión de cada método es fundamental para cumplir con los estándares de la Organización Hidrográfica Internacional. Para el análisis de la metodología en la viabilidad de las estructuras costeras es necesario seguir las normas técnicas establecidas por la Dirección de Hidrografía y Navegación del Perú. Se determinó realizar un levantamiento batimétrico con un sistema acústico de profundidad en la playa Ferroles, Callao; donde se hizo un barrido con el ecosonda monohaz siguiendo el planeamiento trazado en gabinete, con las boyas se tomó datos de las corrientes marinas y se recogió muestras de fondo en diferentes puntos para luego analizarlas en laboratorio. Seguidamente se efectuó la topografía en el sector de la playa Ferroles aledaña al muelle Centenario, en el cual con el GNSS/GPS en modo rover se programó la toma de datos cada 5 m, obteniendo la elevación de la superficie del terreno. En gabinete se continuó con el procesamiento de la data del monohaz, eliminando los errores de sonido registrados en el equipo, luego con la data en limpio y los datos procesados de la topografía se generó el plano batimétrico. Se hizo una comparación del plano batimétrico levantado, con las imágenes satelitales históricas de la zona, identificando un retroceso y aumento de la profundidad del mar, esto debido a los vertimientos del Río Rímac. En el análisis se tomó en cuenta los resultados de laboratorio de las muestras de fondo, las cotas de elevación de la playa, los sondajes, la evolución de la línea costera y las normas técnicas. Concluyendo el análisis dio como resultado que la sedimentación en esa zona hace que el mar se retire por lo que es necesario hacer un seguimiento anual de la profundidad ya que este muelle sirve para entrada y salida de embarcaciones, cabe mencionar también que al ser esta una zona industrial es factible la construcción de estructuras costeras como (espigones, rompeolas y muelles de concreto), por los sondajes que presenta esta área de estudio, requiriendo una inspección periódica de la profundidad por los vertimientos cerca de la zona.
Aplicación del sistema de coordenadas LTM para disminuir la distorsión en la cartografía de carreteras
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) Guillen Melgarejo, Diego Andree; Cabello Rodriguez, Gerson Miguel; Huamán Amasifuen, Luis Alberto
La proyección cartográfica es un sistema de representación gráfica que establece una relación de correspondencia biunívoca entre los puntos de la superficie terrestre y una superficie plana a escala. En el Perú se emplea el sistema de coordenadas Universal Transversal de Mercator (UTM) para el posicionamiento de puntos en los proyectos de ingeniería. Las coordenadas cartográficas al provenir de una superficie modelable (Elipsoide) y otra desarrollable (Cono, cilindro) difieren de la realidad topográfica, generándose distorsiones que afectan los principales elementos de un mapa: área, forma, distancia y direcciones. En el caso de la proyección UTM el elemento que sufre la mayor distorsión es la distancia. En la práctica, las coordenadas UTM, obtenidas con receptores GNSS/GPS, se utilizan para georreferenciar y densificar la red de puntos del área de trabajo y las coordenadas topográficas para hacer la representación detalla de la realidad del terreno, sin embargo, es importante conocer la magnitud de las distorsiones y saber combinar el uso de coordenadas UTM y topográficas para evitar errores que sobrepasen los márgenes de precisión permisibles. La Metodología aplicada en Perú para interconectar las coordenadas UTM y las Medidas de la Topografía es quitar los factores de la proyección UTM con la finalidad de transformar las medidas del elipsoide en coordenadas planas (topográficas) para que sirvan como líneas base de las poligonales topográficas. Sin embargo, en otros países de nuestra Región, la metodología consiste en establecer un Sistema de Proyección Local, tomando como base a la Proyección UTM, por ellos se le denomina sistema de coordenadas Local Transversa de Mercator (LTM). El presente estudio consiste en analizar la precisión obtenida aplicando las metodologías antes mencionadas y determinar cuál brinda mejores resultados y se adapta mejor a la realidad en nuestro país.
Caracterización de la evapotranspiración en los cultivos alrededor del observatorio de Huancayo usando la técnica Eddy Covariance
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016) Callañaupa Gutierrez, Stephany Magaly; Huamán Amasifuen, Luis Alberto
Analiza la evapotranspiración estimada por el método de eddy covariance, que utiliza dos variables: las fluctuaciones de alta frecuencia de vapor de agua y la velocidad vertical del viento de alta frecuencia durante el mes de julio del 2015 y el mes de julio del 2016. Estas variables son medidas por el Higrómetro de Krypton y el anemómetro sónico, que están instalados en la torre de flujo del observatorio de Huancayo (TF). La evapotranspiración acumulada del mes de julio del 2015 es de 16.96 mm con un promedio de 0.55 mm/día, mientras que en el mes de julio del 2016 (8 julio-31 julio) tiene una evapotranspiración acumulada de 11.12 mm con un promedio diario de 0.44 mm/día. Además, se usaron regresiones lineales con la finalidad de evaluar la relación de las variables meteorológicas con la evapotranspiración. Teniendo como resultado que la radiación solar es la variable meteorológica que tiene una mayor relación con la evapotranspiración en el Observatorio de Huancayo, con un coeficiente de determinación de R2=0.9 y R2=0.7 a nivel horario y diario respectivamente. Asimismo, se valida las ecuaciones empíricas de evapotranspiración de Penman-Monteith, Priestley-Taylor y Hargreaves. Obtiene como resultado que la ecuación de Hargreaves es la ecuación empírica que se ajusta mejor a los datos observados. Por último, los datos de flujos de calor latente y calor sensible son utilizados por la torre de flujo como variables de entrada para resolver la ecuación de balance de energía.
Estimación de concentración de clorofila-a en humedales costeros mediante teledetección. Caso: Laguna Mayor de los Pantanos de Villa, Lima – Perú
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Quintana Ortiz, Jesús Miguel; Uzuriaga Gonzales, Tania Rocío; Huamán Amasifuen, Luis Alberto
Determina la distribución espacial de la concentración de clorofila-a en la Laguna Mayor del Refugio de Vida Silvestre los Pantanos de Villa en Chorrillos. En la gestión de humedales costeros existe una problemática ligada a la falta de información sobre parámetros ecológicos. Actualmente los sistemas de teledetección se pueden emplear como una herramienta para cubrir esa necesidad y apoyar en las labores de monitoreo, control y gestión de los recursos hídricos. Por lo cual, la metodología propuesta emplea imágenes satelitales ópticas, a las cuales se aplicó diversas correcciones, consta de dos etapas principales: la primera consiste en la determinación del borde del cuerpo de agua y la segunda permite estimar la concentración de clorofila-a usando algoritmos empíricos es decir, apoyados por muestreo dentro de la zona de estudio y métodos estadísticos. La detección del borde de la laguna demostró ser más efectiva empleando el método NDWI en comparación a otros índices analizados (NDWI-red, MNDWI). Respecto a la concentración de Clorofila-a, las imágenes del satélite SPOT fueron las más apropiadas para realizar su estimación; en específico con los datos obtenidos luego de aplicar el algoritmo de corrección ATCOR, se encontraron correlaciones altas y significativas en 3 modelos de bandas espectrales: Infrarrojo Cercano con Azul (R2 = 0.801 y valor-p = 0.0065), Rojo con Azul (R2 = 0.882 y valor-p = 0.0017) y Rojo con Verde (R2 = 0.723 y valorp = 0.0152).
Predicción de tierras degradadas a partir del análisis de series temporales del índice mejorado de vegetación y temperatura de superficie de suelo mediante imágenes modis - caso estudio Piura
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2015) Tarazona Coronel, Yonatan; Huamán Amasifuen, Luis Alberto; Leo Willems, Bram; Soares Mantas, Vasco Manuel Jorge
Propone una metodología para la predicción y estimación de áreas degradadas a partir del análisis de las tendencias lineales de las series de tiempo de los productos MOD13Q1-índice de Mejorado de Vegetación (EVI) y MOD11A2-Temperatura de la Superficie de Suelo (LST) del sensor MODIS. Descargados los datos, se filtraron los píxeles contaminados debido a los artefactos atmosféricos mediante la capa de fiabilidad y se completaron las series con interpolaciones en función al tiempo. Luego, se generaron los máximos compuestos anuales (MCA), cuyas tendencias se determinaron píxel por píxel con su respectivo test de significancia. Se obtuvieron mapas de tendencias de la degradación en base al EVI, mostrando un total de 26.97% de área degradada con significancia (p < Ͳ.Ͳͷ) y 34.97% con significancia (p < Ͳ.ͳ). A su vez, este resultado se relacionó con el mapa de tendencias de la temperatura superficial (Tୱ ), basado en el balance de energía entre el calor sensible y el calor latente de vaporización, mostrando un 26.59% de área de estrés hídrico con significancia (p < Ͳ.ͳ). El mapa de tendencias de la temperatura superficial permitió observar un estrés hídrico en la cobertura del bosque seco y usos. Esto fue relacionado con el mapa de tendencias de degradación del EVI en el cual, los resultados de degradación en el valle para ambas variables fueron debido al problema de la salinización, y en el bosque seco por el estrés hídrico y la deforestación. La degradación obtenida guarda relación con los llamados síndromes de la degradación, mostrando tendencias negativas para el EVI y tendencias positivas para la temperatura de superficie de suelo de acuerdo al balance de energía.

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