Estimación de cambios volumetricos.

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La barrera arenosa se encuentra en la desembocadura de la cuenca hidrográfica San José, la cual tiene una superficie de 1275 km² y pertenece a la Discontinuidad del Cabo que a su vez se ubica dentro de la Provincia Fisiográfica Península de Baja California (PRONATURA, 2010, p.4; INEGI, 1995).

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Figura 1. Localización de la barrera arenosa del Estero San José.

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3. Planteamiento del problema

La barrera arenosa que se encuentra en la boca del estero San José, ha presentado variaciones en estas últimas décadas. La mencionada barrera divide al estero San José de las aguas del Golfo de California impidiendo el intercambio del agua “dulce” del estero con agua del mar adyacente. Los efectos de la descarga de agua y sedimentos del arroyo San José juegan un papel de vital importancia en la dinámica de la barrera, así como también lo son las acciones debidas a las incidencias de los huracanes y el oleaje que estos originan sobre la costa, siendo estos dos fenómenos los principales agentes del cambio en la volumetría de la barrera arenosa. Es necesario el estudio de estos cambios volumétricos y definir la tendencia de los mismos. La importancia del estudio radica en la necesidad de conservación del ecosistema existente de la playa formada por la barrera arenosa ya que es un sitio de anidación de tortugas marinas como la golfina (Lepidochelys olivácea) y la tortuga laud (Dermochelys coriacea), cuyo estatus de riesgo es en peligro de extinción en la Norma Oficial Mexicana NOM-059-ECOL-2001. Además, en esta playa arenosa se ha registrado la mayor diversidad de aves acuáticas en comparación con otras playas no asociadas a esteros en la Región del Cabo (Rodríguez-Fernández 2005, p.85) , y se tienen registros de anidación para el chorlo tildío (Charadrius vociferus) y el gallito marino menor (Sternula antillarum), que también está enlistada en la NOM-059-ECOL-2001 como especie en peligro de extinción (PRONATURA,2010,p.20 ; SEMARNAT, 2002). Es de suma importancia el estudio de estas variaciones en esta barrera arenosa, así como determinar los procesos que provocan su modificación y magnitud de la misma, para de esta forma contribuir al entendimiento de su dinámica y apoyar la toma de decisiones que permitan la conservación ecosistema existente.

4. Hipótesis

Los cambios volumétricos que ha presentado la barrera arenosa del estero San José se ha intensificado con el paso de los años por el desarrollo de las obras costeras las cuales han modificado su dinámica costera.

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5. Objetivo

5.1 Objetivo general

Determinar las variaciones planimétricas (a través de imágenes satelitales) y volumétricas (con levantamientos topográficos) en la barrera arenosa del estero San José que permitan para evaluar su dinámica espacio-temporal.

5.2 Objetivos específicos

1.-Obtención del modelo hidrológico de la cuenca, así como la determinación del gasto de la avenida máxima y el gasto sólido de fondo

2.-Obtener un control topográfico en sitio registrando el cambio en su forma ocasionado por la incidencia de tormentas que ocurran durante el proceso de investigación y evaluar los cambios en volumetría.

3.- Creación de un archivo SIG generando una base de datos general en cual se concentre toda la información de la investigación para un análisis más dinámico de los resultados.

4.- Obtención de un modelo predictivo de los cambios esperados para la superficie y volumen de la barrera arenosa.

6. Datos y métodos

6.1 Datos

6.1.1 Imágenes de satélite

Se utilizarán imágenes del satélite SPOT disponibles para la zona con el fin de estudiar las variaciones en la línea costera, Estas imágenes se obtendrán a través del convenio de colaboración vigente CICIMAR/SAGARPA/ERMEX.

6.1.2 Datos hidrológicos

Se utilizará información de modelos hidrológicos realizados por la Comisión Nacional del Agua (CNA) y será complementada por un modelo hidrológico propio.

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6.1.3 Datos topográficos

Se realizarán levantamientos topográficos con estación total y GPS diferencial en la barrera arenosa para llevar el registro de cambios volumétricos.

6.2 Metodología general

Determinación del Cambio de la Línea Costera a través de Métodos de Percepción Remota

Para llevar a cabo la reconstrucción de la superficie y la detección de cambios que ha presentado la barra arenosa se utilizaran imágenes satelitales multi-temporales y mediciones de marea. La idea básica es construir un MDT (modelo digital del terreno) de referencia a base, un conjunto de imágenes SPOT multi-temporales y registros de marea. Cuando la línea de costa se superponga sobre de una imagen de satélite histórica elegida y se compare con la pronosticada a partir de la MDT de referencia de acuerdo a las elevaciones de marea asociados, las variaciones de las costas entre el conjunto de imágenes de referencia y las imágenes históricas de este modo pueden evaluarse cuantitativamente. (Chen&Lee, 1996, p.118)

El esquema propuesto comprende dos componentes principales. La primera es para derivar un MDT de referencia para la barra arenosa a partir de un conjunto de imágenes de satélite de referencia que incorporan diferentes elevaciones de marea. El segundo componente predice la costa para una elevación de la marea dada desde el MDT referencia. Entonces, se puede detectar un cambio en la línea de costa con respecto a un conjunto de datos históricos.

Generación de un MDT de referencia

El procedimiento para la obtención de un MDT referencia incluye:

1.- Reunir una serie de datos como imágenes SPOT de referencia que se asocian con diferentes elevaciones de marea durante un corto período