El uso de la teledetección para la monitorización de inundaciones

Abstract

[EN]Floods are one of the natural meteorological disasters that today have the greatest impact on society on a global scale. The socio economic and environmental repercussions that floods generate are such that they motivate to seek initiatives for their monitoring and forecasting through remote sensing methods, in order to reduce, mitigate and control their consequences. The present work focuses on different study areas with very different weather conditions, such as Italy, Greece, Argentina and India. The four flood events in their respective time periods will be studied and a correlation between all of them will be sought. Likewise, it is intended to monitor the evolution and behavior of the normalized differential water index (NDWI), the humidity of the surface and root soil, and the amount of accumulated rain. These climatological variables have been recorded through data obtained from the Terra and Aqua satellites of the National Aeronautics and Space Administration (NASA). That said, the present work is structured in six chapters. The first is divided into three points. The first point is dedicated to showing the current need for the use of remote sensing systems for flood monitoring. The second point provides a general approach to the state of the art of remote sensing systems, developed through a review of the literature to introduce key concepts that will be developed as the text progresses. The third point sets out the main objectives of the work. In the second and third chapters a description is made of the area and the study period where the floods to be analyzed take place. The fourth chapter is intended for the presentation and explanation of the methodology used in the treatment of the experimental data obtained, carrying out a more detailed definition of the study variables. On the other hand, the download process used for the variable databases will be shown, as well as the software tools used to treat them. In the fifth chapter the results obtained and the graphical representations of the variables studied will be presented, describing their evolution throughout the course of the floods. Finally, in the sixth chapter, the conclusions obtained about whether the variables studied are good indicators for flood monitoring will be presented and it will be discussed how the study of this type of remote sensing variables could be improved for the control of flood events

[EN]Las inundaciones son uno de los desastres meteorológicos naturales que hoy en día suponen un mayor impacto en la sociedad a escala global. Las repercusiones socioeconómicas y medioambientales que generan las inundaciones son tales que motivan a buscar iniciati vas para su seguimiento y previsión mediante métodos de teledetección, con el fin de disminuir, mitigar y controlar sus consecuencias. El presente trabajo se centra en diferentes áreas de estudio con condiciones climatológicas muy diversas entre ellas, tales como Italia, Grecia, Argentina e India. Se estudiarán los cuatro eventos de inundación en sus respectivos periodos temporales y se buscará una correlación entre todos ellos. De igual forma, se pretende dar seguimiento a la evolución y al comportamiento del índice diferencial normalizado de agua (NDWI), las humedades del suelo superficial y radicular, y la cantidad de lluvia acumulada. Estas variables clima tológicas han sido registradas a través de datos obtenidos de los satélites Terra y Aqua de la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA). Dicho esto, el presente trabajo está estructurado en seis capítulos. El primero se encuentra dividido en tres puntos. El primer punto está dedicado a mostrar la necesidad actual del empleo de sistemas de teledetección para la monitorización de inundaciones. En el segundo punto se proporciona un enfoque general del estado del arte de los sistemas de teledetección, desarrollado a través de una revisión de la literatura para introducir conceptos clave que se desarrollarán según se avance en el texto. En el tercer punto se plantean los principales objetivos del trabajo. En el segundo y en el tercer capítulo se realiza una descripción del área y del periodo de estudio donde tienen lugar las inundaciones que se pretenden analizar. El cuarto capítulo está destinado a la presentación y a la explicación de la metodología empleada en el tratamiento de los datos experi mentales obtenidos, realizando una definición más detallada de las variables de estudio. Por otro lado, se mostrará el proceso de descarga empleado para las bases de datos de las variables, así como las herramientas de software utilizadas para el tratamiento de estas. En el quinto capítulo se presentarán los resultados obtenidos y las representaciones gráficas de las variables estudiadas, describiendo cual es su evolución a lo largo del transcurro de las inundaciones. Finalmente, en el sexto capítulo se expondrán las conclusiones obtenidas acerca de si las variables estudiadas son buenas indicadoras para la monitorización de inundaciones y se comentará cómo se podría mejorar el estudio de este tipo de variables de teledetección para el control de eventos de inundación.