Estudios de caso

Cartografía de desprendimientos de tierras: evaluación de riesgos geológicos mediante drones

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Share | 11/26/2021

Cuando apareció una fisura de 14 metros en una ladera de la capital georgiana, los expertos geólogos desplegaron el dron eBee X para estudiar el desprendimiento y ayudar a evaluar las operaciones de refuerzo con un reconocimiento aéreo de la zona de alto riesgo.

Detalles del proyecto

Tipo de misión – Gestión de catástrofes Resultados – Ortomosaico, DSM
Superficie – 2.523 km 2 / 252 ha / 623 ac Total de imágenes – 889
Drone – eBee X con Aeria X Tiempo de tramitación – 4h30
GSD – 1,6 cm / 0,6 in Software de procesamiento – PIX4Dmapper
RTK/PPK – Ubicación – Tiflis (Georgia)
Vuelos necesarios – 2 Datos proporcionados por – Vitali Machavariani , Agencia Nacional de Medio Ambiente de Georgia


En marzo de 2021, la tierra se abrió paso en la ladera de Vashlijvari, una colina situada cerca de una carretera que conecta dos zonas residenciales de Tiflis, la capital de Georgia. El colosal tamaño de la grieta -14 metros de profundidad y alrededor de medio millón de metros cúbicos de tierra desgarrada- alertó a los expertos para que reaccionaran con rapidez a fin de evitar que la anchura aumentara y el talud se deslizara por completo.

Si se produjera un flujo de escombros, y debido a la proximidad del desprendimiento a zonas urbanas, la vida de las personas y sus propiedades estarían en juego.

Cartografía con drones del corrimiento de tierras de Vashlijvari en Tiflis (Georgia)
Imágenes aéreas del corrimiento de tierras captadas con la cámara eBee X + Aeria X y procesadas con PIX4mapper. Dos zonas residenciales rodean el emplazamiento.

El Ayuntamiento de Tiflis colaboró con geólogos internacionales y especialistas de la Agencia Nacional de Medio Ambiente de Georgia para superar los retos de este peligro geológico. El primero era el peligro de controlar in situ el hundimiento del terreno, la velocidad del suelo y la apertura de las grietas superficiales abiertas, todo ello manteniendo la seguridad de los trabajadores.

La otra era la necesidad de evaluar rápidamente la situación y sus crecientes riesgos, como la amenaza de que el corrimiento de tierras consumiera la red de carreteras cercana, causando costes y daños considerables a las infraestructuras.

La cartografía del deslizamiento de la ladera de Vashlijvari mostró una fisura de 14 metros en Tiflis
La fisura del desprendimiento tenía 14 metros de profundidad. Utilizar un dron de ala fija para evaluar la situación era más seguro que emplear herramientas terrestres.

Reconocimientos aéreos con un dron para cartografiar corrimientos de tierras

El equipo de expertos decidió utilizar el dron de ala fija eBee X para evaluar el riesgo geológico.

«Cuando tienes que ser preciso, eliges la mejor forma posible de conseguir conjuntos de datos de alta calidad. Con el eBee X y su batería de larga duración (que ofrece hasta 90 minutos de vuelo) podemos cubrir varios kilómetros cuadrados al día. Esto supone varios días de ahorro si realizáramos las prospecciones con otras herramientas»

Vitali Machavariani, del Departamento Hidrometeorológico de la Agencia Nacional de Medio Ambiente.

Mapa ortomosaico del corrimiento de tierras de Vashlijvari, capturado con el senseFly eBee X y procesado con PIX4Dmapper.
Zona cartografiada para esta misión. El tiempo de procesamiento en PIX4Dmapper fue inferior a 5 horas para un total de 889 imágenes capturadas.

Los especialistas supervisaron el proceso de desprendimiento durante varias semanas. Este conjunto de datos es uno de los resultados generados durante el estudio. La gran superficie estudiada para crear el ortomosaico y el Modelo Digital de Superficie (MDS) fue de 2.523 km2 (252 ha / 623 ac). En total, se recogieron 889 imágenes en dos vuelos y se procesaron con PIX4Dmapper en menos de 5 horas.

La precisión era crucial para esta misión. Para ello, el equipo utilizó la cámara de fotogrametría Aeria X y activó la opción RTK/PPK del dron eBee X. Se utilizaron cuatro puntos de control para verificar la precisión georreferenciada de los datos RTK/PPK y lograr un error RMS global de 1,6 cm (0,6 in).

«Sin la solución eBee X RTK/PPK, llevaría mucho más tiempo completar el estudio con cuadricópteros y obtener datos suficientes y fiables para los responsables de la toma de decisiones», añade Machavariani.

Mapas DSM y ortomosaicos de alta resolución para evaluar los riesgos geológicos

«La generación de imágenes aéreas de alta resolución con un dron es una parte crucial para la evaluación de diferentes tipos de riesgos geológicos, combinada con un detallado DSM (Digital Surface Model) que permitió una evaluación detallada de las características morfológicas de la ladera», afirma Vitali Machavariani.

En efecto, gracias a los mapas generados con los datos del dron, el equipo de expertos pudo estudiar el volumen, la curvatura y el movimiento del desprendimiento, detectar su dirección, tipo, velocidad, profundidad y, al mismo tiempo, identificar grietas y acumulación de flujo.

Cartografía con drones para evaluar los riesgos geológicos en la ladera de Vashlijvari (Georgia)
El mapa ortomosaico permitió un estudio detallado de las características de los corrimientos de tierras y del riesgo de flujo de escombros.

La cartografía de eBee X y los resultados digitales generados con PIXDmapper fueron esenciales para las labores de recuperación del desprendimiento, que consistieron en el refuerzo y el drenaje. En agosto de 2021, el alcalde de Tiflis proclamó estabilizado el yacimiento.

Esta historia procede de una candidatura a los premios 2021 senseFly (ahora AgEagle) & Pix4D Photogrammetry Awards, en la categoría de gestión de catástrofes. Consulte el artículo de Pix4D aquí.

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