Generación simultánea de modelos topográficos y mapas de coeficientes de rugosidad de Manning a partir de imágenes satelitales tri-estereoscópicas: aplicación al río Huarmey, Perú.

Abstract

[ES] Esta investigación desarrolla una metodología para generar simultáneamente modelos topográficos de alta resolución y mapas de coeficientes de rugosidad de Manning mediante imágenes tri-estereoscópicas del satélite PeruSat-1. El estudio se aplicó al río Huarmey, Perú, cubriendo un área de 33.25 km². La metodología emplea procesamiento fotogramétrico tri-estereoscópico usando el algoritmo Semi-Global Matching (SGM) para generar modelos topográficos con resolución espacial de 0.7 metros. La clasificación automatizada basada en objetos (OBIA), identifica 10 clases de cobertura terrestre asignando coeficientes Manning entre 0.013 y 0.050 según valores estándar de Ven Te Chow. Los resultados del procesamiento del modelo topográfico muestran un RMSE vertical de 0.434 metros validado con 21 puntos de control independientes, cumpliendo los estándares del ASPRS 2024. El modelo topográfico llamado DTM+construcciones integra una topografía natural con infraestructura urbana. Los mapas de rugosidad eliminan subjetividad de métodos manuales tradicionales mediante asignación automática de coeficientes. La integración de estos dos insumos en HEC-RAS confirma la funcionalidad operacional del modelo hidráulico bidimensional, se realizó el modelo con un caudal de 302.10 m³/s con convergencia estable y tiempos de procesamiento de 7:56 minutos para simular 18 horas de evento hidrológico. Los productos cartográficos finales incluyen 8 mapas temáticos validando la aplicabilidad para estudios de gestión de riesgo de inundaciones y planificación territorial urbana a nivel de perfil técnico.