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GEOMETRÍA DE LA
FOTOGRAFÍA AÉREA
ESCALA ¿Cómo calcular la escala...?
Conociendo distancia principal y altura media de vuelo
Conociendo una distancia en el terreno
Conociendo un área en el terreno
DESPLAZAMIENTOS DE LA IMAGEN
DistorsiónDesplazamiento por inclinación de la cámara
Desplazamiento debido al relieve
GEOMETRÍA DEL VUELO
FOTOGRÁFICO
Visión estereoscópica
Teoría de la estereoscopía
GEOMETRÍA DE LA FOTOGRAFÍA AÉREA
ESCALA
La escala de una fotografía aérea, suponiendo la fotografía perfectamente vertical, está en función de la distancia principal de la cámara (aprox. igual a la distancia focal) y de laaltura relativa (Hr)de la cámara sobre el terreno.
Relación entre la altura absoluta y la relativa.
Debido a la existencia de desniveles en el terreno, la escala de una fotografía es puntual, es decir: la escala es distinta para cada punto del terreno en función de las diferencias de altura.
altura absoluta de vuelo. (Habs ó Ha)
Es la altura de vuelo sobre el plano de referencia (cota cero o conocida)
altura relativa de vuelo (Hrel ó Hr)
Altura de vuelo sobre un punto del terreno.
Hrel = H abs - cota del punto
altura relativa media de vuelo (Hm)
Es aquella referida a las cotas medias del terreno.
escala nominalEs la que corresponde al plano de referencia o plano horizontal de cota conocida.
escala mediaEs aquella referida a las cotas medias del terreno o a la altura relativa media de vuelo (Hm).
Para poder realizar medidas en la fotografía es necesario conocer procedimientos para el cálculo de su escala, siempre en el entendido de que la escala que se calculará corresponderá a una escala media de la foto, por la característica puntual de la misma.
Las fotografías aéreas verticales representan correctamente los ángulos a partir del punto principal, pero la medida de distancias horizontales está sujeta a variaciones, en razón del desplazamiento debido al relieve de que trataremos más adelante.
¿Cómo calcular la escala...?Conociendo distancia principal y altura media de vuelo
Las cámaras aéreas normalmente tienen distancias principales (distancia calibrada similar a la focal) que para el formato standard actual de 0.23 x 0.23 (lado de la foto) tienen valores cercanos a:
Tipos de cámaras aéreas
TIPODIST.
PRINCIPALAPLICACIONES PRINCIPALES
Supergranangular 88/85 mm
Levantamientos de grandes superficies a escalas pequeñas, especialmente con aviones de poco techo; vuelos especiales por debajo de las nubes. Alta precisión altimétrica.
Granangular150/153
mm
Tareas universales, para triangulación aérea y levantamientos topográficos y de escalas grandes. Precisiones equivalentes en altimetría y planimetría.
Ángulo normal 210 mm
Fotomapas y levantamientos, cuando no puede utilizarse el tipo de ángulo normal, por ej.: por no adecuarse a los restituidores existentes.¨Á
Ángulo estrecho 300/305 mm
Fotoplanos, ortofotos, levantamientos de precisión, mapas básicos urbanos
(disminución de espacios muertos). Altas precisiones planimétricas.
El dato correspondiente a la distancia principal está indicado en el borde de la foto o en sus anotaciones marginales. Por ejemplo: dependiendo del modelo, en el marco del nivel esférico en cámaras Zeiss clásicas y en el espacio para anotaciones o en el marco cerca del número de foto en las cámaras Wild clásicas.
Ver - Tipos de formatos de fotos aéreas
La altura de vuelo absoluta puede quedar registrada (dependiendo de la marca y modelo de la cámara) en la imagen de un altímetro en la zona de anotaciones marginales.
Para el cálculo de la altura relativa de vuelo sobre la cota media del terreno, "altura relativa media de vuelo", debemos de tener una idea de ésta a efectos de restarla de la altura absoluta.
Cámara Wild (hoy LEICA) Cámaras ZEISS oberkochen (hoy CARL ZEISS)
Variación de la escala según las cotas del terreno
Anote los datos de la foto en el reverso de la foto, si recorta la tira de anotaciones
El cociente entre la distancia principal y la altura relativa media de vuelo sobre el terreno, nos dará la fracción representativa de la escala media de la foto.
Por Ejemplo: Con una cámara de c = 150mm a una altura absoluta de vuelo de 3200 mts, sobre un terreno de cota media aprox. 200mts, la escala será
Escala= 0.150/(3.200-200)= 1/20.000
Recuérdese siempre, que la escala calculada, lo será para aquellos puntos de igual cota. Si la altura relativa de vuelo aumenta, o sea para puntos de cota inferior, la escala será más pequeña y para puntos de cotas superiores, con altura relativa de vuelo más reducida, la escala será más grande.
Hastings-Gran Bretaña- Escala 1/5.000 y altura de
vuelo 3000mts (Zeiss)
Hastings-Gran Bretaña- Escala1/1900 y altura de
vuelo 1.100 mts (Foto original- Zeiss)
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Conociendo una distancia en el terreno
Sucede habitualmente que no podemos conocer ni la altura de vuelo, ni la distancia principal de la cámara (por haberse cortado la tira de instrumentos, sin anotar esos datos básicos al dorso de la foto), en cuyo caso deberemos hacer
uso de la relación entre una distancia medida en la fotografía y la correspondiente en el terreno o mapa.
Aplicando esa relación, debería cuidarse que los puntos seleccionados se encuentren aproximadamente diametralmente opuestos al punto principal, a efectos de minimizar los efectos de una falta de verticalidad de la foto, así como que tengan aproximadamente la misma cota, que deberá ser representativa de las cotas medias del terreno.
Es además importante que los puntos que determinan la distancia conocida sean claramente identificables en la fotografía.
Una variante del procedimiento indicado, puede ser cuando no podemos hacer uso de distancias largas o bien ubicadas con respecto al punto principal de la fotografía.
En estos casos, a efectos de tener una idea aproximada de la escala, deberemos hacer uso de cualquier distancia conocida (lado de un predio, etc.) o de cualquier elemento que aparezca en la imagen, del cual podamos conocer sus dimensiones, como ser: anchos de caminos, longitud de vehículos, campos deportivos, manzanas en zonas urbanas, etc.
Conociendo un área en el terreno
En ciertos casos especiales, no tendremos información de elementos lineales visibles en la fotografía, pero podemos tener información areal.
En tal circunstancia podremos hacer uso de la relación entre el área en la fotografía de un predio reconocible y su área conocida por antecedentes. Dicho cociente nos brindará laescala superficial.
Debe tenerse en cuenta que la escala superficial es el cuadrado de la escala lineal, siendo esta última la de interés cartográfico. No debe extrañar entonces que las escalas superficiales arrojen fracciones muy pequeñas (denominadores muy grandes), debiéndose calcular su raíz cuadrada para obtener la escala lineal.
DESPLAZAMIENTO DE LA IMAGEN
En un mapa de escala media o grande, todos los detalles se encuentran emplazados en sus correctas posiciones horizontales, teniendo el observador una visión vertical de ellos. Esto no es así en las fotografías aéreas, debido a varias causas que provocan el desplazamiento de las imágenes.
Las imágenes de los objetos en una fotografía aérea no corresponden al registro de sus correctas posiciones planimétricas, en razón de:
desplazamientos debidos a la distorsión
desplazamientos debidos a la inclinación de la cámara al momento de la exposición
desplazamientos debidos al relieve del terreno
El efecto de la distorsión, provocado por problemas de fabricación de las lentes de la cámara, hace que las imágenes registradas tengan pequeños desplazamientos en dirección radial al punto principal. Pueden aparecer otros tipos de deformaciones debido a problemas de obturación, contracciones del film, etc. Afortunadamente para las labores de fotointerpretación, estas deformaciones y desplazamientos, no son para nada relevantes. Los sistemas de cámaras modernos y procedimientos cuidadosos de laboratorio, han eliminado esta fuente de errores.
Desplazamiento por inclinación de la cámara
Una fotografía inclinada, presentará una vista ligeramente oblicua en vez de un registro vertical. Prácticamente todas las fotografías aéreas tienen alguna inclinación. El desplazamiento debido a la inclinación es radial a un punto llamado isocentro, que se encuentra ubicado sobre la intersección de la fotografía inclinada y de la vertical que debía de haberse tomado en esa estación de cámara (foto vertical equivalente), y en el plano determinado por el eje de la cámara y la vertical de la estación de cámara.
Las imágenes se desplazarán hacia el isocentro en la parte baja de la fotografía negativa y hacia afuera del isocentro en la parte alta. A lo largo de la intersección de la foto inclinada y la vertical equivalente los desplazamientos son nulos. El ángulo y la dirección de la inclinación son raramente conocidos y su localización o cálculo una labor engorrosa.
Elementos de una fotografía inclinada
Normalmente las fotografías aéreas son tomadas de forma que sus inclinaciones sean inferiores a 4 grados, por lo que el desplazamiento debido a la inclinación puede ser ignorado sin graves consecuencias, asumiendo que el isocentro coincide con el punto principal de la fotografía.
Cabo Polonio, 1943. Ejemplo de una fotografía inclinada, -banda lateral
izquierda del vuelo Trimetrogón, escala
aproximada 1/40.000- (UNCIEP-Fac.
Cabo Polonio, 1966. Ejemplo de una
fotografía vertical, correspondiente al vuelo
1/20.000 realizado en 1966- (UNCIEP-Fac.
Ciencias). Foto original
Ciencias). Foto original
Las fotografías inclinadas y especialmente las panorámicas, fueron en su momento el remedio frente a la inexistencia de cámaras con grandes ángulos de campo, así como la costumbre del uso de cámaras de mano para fotografías de reconocimiento militar (principalmente durante los conflictos anteriores a la 2da. guerra mundial).
Dado que el reconocimiento de los objetos se facilita por su presentación bajo un ángulo al que estamos más acostumbrados, son de uso muy frecuente para fotografías publicitarias o turísticas, en las que el punto de vista vertical haría perder toda su utilidad.
Canelones, Uruguay. Esc. aprox.1/40000 (UNCIEP)Foto original
Dinkelsbühl - Alemania - foto inclinada - (Zeiss)Foto original
Oberkochen, Alemania - Fábrica Carl Zeiss. (Zeiss). Foto original
Köln, Alemania- foto inclinada - (Zeiss)Foto original
Desplazamiento debido al relieve
La fuente más importante de desplazamientos en una imagen fotográfica aérea es el relieve, o sea las diferencias en cota de los objetos fotografiados.
El desplazamiento debido al relieve no se encuentra limitado solamente a las montañas o cañones; todos los objetos que se ubican sobre o debajo de un nivel de referencia dado tienen sus imágenes fotográficas desplazadas en mayor o menor medida respecto a un terreno plano al nivel de referencia.
Edificios, casas, árboles, arbustos, aún el pasto, se encuentran desplazados debido a su relieve.
Toronto, Canadá- Esc.1/1.000 y altura de vuelo 300 metros (Foto original- Zeiss)
Es difícil de imaginar una fotografía aérea absolutamente libre de relieve. Quizás una aproximación sería la imagen de un lago con aguas perfectamente calmas, o de salinas perfectamente horizontales.
Las razones del desplazamiento debido al relive, debemos buscarlas en el punto de vista perspectivo de la cámara aérea que apunta verticalmente sobre la superficie de la tierra. Supongamos que tenemos una fotografía tomada exactamente centrada sobre una alta chimenea, en cuyo caso su imagen será la de un anillo, quizás igual o similar a un estanque circular que no sobresalga del terreno. En este caso para la chimenea no existirá desplazamiento de la imagen.
Imaginemos ahora que la chimenea fotografiada se encuentra dentro del campo de visión de la cámara pero cerca del borde de la fotografía, en este caso la observación será más sesgada, viendo el costado de la chimenea en lugar de dentro del tubo. También observaremos que el estanque que no sobresalía del terreno no variará sensiblemente su apariencia.
Efecto del desplazamiento debido al relieve
La imagen de la chimenea de nuestro caso aparecerá con su tope desplazado hacia afuera con respecto al pie. Este desplazamiento es radial con respecto a un punto llamado nadir, que corresponde intersección de la vertical de la estación de cámara con el plano de la fotografía, siendo coincidente con el punto principal en las fotografías de eje vertical.
Debe señalarse que los objetos que se encuentran sobre el terreno o sobre una cota de referencia especificada, se desplazan hacia afuera, y aquellos que se encuentran bajo la cota de referencia, se desplazan hacia adentro. Independientemente de la dirección, una línea dibujada desde el nadir a la imagen desplazada pasa por la correcta posición horizontal del objeto.
Desplazamiento por relieve. Nueva York- Foto original
Se concluye, entonces, que la cuantía del desplazamiento es función directa de la altura o profundidad del objeto, así como de su distancia al nadir. Así:
Los objetos altos cuyas imágenes están cerca de los bordes de las fotografías, exhibirán desplazamientos importantes.
El desplazamiento por relieve depende también de la altura de vuelo, la que variará el ángulo bajo el cual se ve el objeto fotografiado.
Si medimos la distancia entre dos fotos, de los elementos homólogos de un objeto con dimensión vertical veremos que la distancia entre los topes es menor que aquella de las bases.
Mientras este desplazamiento constituye una fuente de error para la medida de distancias horizontales en las fotos, es la base fundamental que hace posible el estudio estereoscópico de fotografías. Esto puede demostrarse mediante la observación de copias de un mismo negativo puestas bajo un estereoscopio, las que presentarán iguales distancias entre todos sus puntos homólogos, brindando un modelo totalmente plano.
El exagerado desplazamiento de los objetos altos (edificios, torres, árboles que se vea su pie, etc.), permite medidas muy precisas de su altura, bajo las siguientes condiciones:
que el punto principal pueda ser aceptado como nadir (inclinación menor de 4 grados)
que la altura de vuelo sobre la base del objeto pueda ser determinada.
que la base y el tope del objeto sean visibles
que la cuantía del desplazamiento sea tal que pueda ser medido con suficiente precisión, por ejemplo, con un escalímetro.
Cumplidas esas condiciones, la altura del objeto puede ser determinada mediante la siguiente relación:
Siendo:
dr = largo de la imagen desplazada (pie- tope)
Hr = altura relativa de vuelo sobre el pie
Dr = distancia radial desde el nadir al tope
Efecto del desplazamiento debido al relieve
Toronto- observatorio
GEOMETRÍA DEL VUELO FOTOGRÁFICO
El vuelo fotográfico se realiza en líneas paralelas, de forma tal que las fotografías resultantes, cubran secuencialmente el terreno.
A lo largo de la línea de vuelo, las fotografías se toman de tal modo que para un aprovechamiento estereoscópico continuo de las mismas , cada una de ellas cubra a la siguiente o anterior en un 60% o más del lado de la foto (RECUBRIMIENTO O SOLAPE LONGITUDINAL), obteniéndose continuidad en las cobertura del terreno dado que entre una foto y la subsiguiente (1a y 3a, 2a y 4a, etc.) hay una zona común de un 10% mínimo.
También, para obtener continuidad entre banda y banda, éstas se recubren aproximadamente en un 20% del lado de la foto (RECUBRIMIENTO O SOLAPE TRANSVERSAL).
Esquema de un vuelo fotográfico
De esta forma se garantiza la cobertura de la totalidad del terreno fotografiado con fotografías aprovechables estereoscópicamente (SOLAPADAS), sin huecos no fotografiados.
Esquema del
vuelo fotográfico
(Zeiss)
Los porcentajes de recubrimiento indicados pueden variar de acuerdo a las características de relieve del terreno, dado que para evitar huecos, los recubrimientos deben aumentarse al fotografiar zonas con diferencias importantes de relieve, así como en el caso de relevamientos urbanos a gran escala, para poder seleccionar aquellas fotos con adecuada visibilidad de las calles entre edificios altos.
Puede también reducirse a recubrimientos mínimos cuando lo que importa es una cobertura general sin estereoscopía, como para la realización de mosaicos fotográficos, destinados a su observación monoscópidca.
VISIÓN ESTEREOSCÓPICA
Aún cuando las fotografías aéreas individuales brinden imágenes planas en apariencia, los pares con recubrimiento o pares estereoscópicos, pueden ser
observados bajo un estereoscopio resultando aparente el relieve del terreno: se distinguen valles y colinas, se elevan edificios y árboles, se pueden observar las pequeñas depresiones del drenaje, etc.
Así vistas, las fotografías aéreas se observan como un detallado modelo en relieve, siendo ése su nombre: modelo estereoscópico.
La observación estereoscópica permite realizar en inmejorables condiciones el estudio del terreno previo al trabajo de campo, para selección de áreas de muestreo, accesos, etc.; así como es normalmente la base de la interpretación posterior.
Teoría de la estereoscopía
En la visión normal, el observador ve los objetos en tres dimensiones, llamémosle alto, ancho y profundidad. La habilidad de ver o apreciar la profundidad depende del hecho de que observamos los objetos con dos ojos, aproximadamente a la misma distancia del objeto, pero viendo éste bajo diferentes ángulos, por lo que cada ojo registra una imagen levemente diferente.
Dichas imágenes se fusionan o combinan en el cerebro brindando la percepción de la profundidad o vista tridimensional del objeto.
La distancia entre nuestros ojos es tan reducida que las diferencias angulares pasan a ser muy pequeñas para la observación de objetos lejanos, siendo dificultoso el registrar su profundidad.
En la observación bajo estereoscopio de fotografías cuyas imágenes se superponen parcialmente, como en el caso de las fotografías aéreas, estamos observando imágenes de la misma porción del terreno captados bajo dos puntos de vista muy separados (las posiciones de cámara).
El ojo derecho está registrando un área en la fotografía de la derecha, mientras el ojo izquierdo está registrando la misma área en la fotografía de la izquierda.
El efecto es el mismo que si tuviéramos un observador con un ojo en una posición de cámara y el otro en la posición la siguiente de la cámara. El cerebro fusiona esas imágenes, percibiendo entonces la tercera dimensión, pudiendo apreciar el relieve artificialmente.
Las personas con visión normal tienen poca dificultad para la observación estereoscópica de fotos aéreas. Es muy raro encontrar quien no tenga visión estereoscópica.
La observación estereoscópica artificial requiere práctica, la que debe realizarse en forma continuada y progresiva, evitando el forzar la vista cuando no se tiene aún suficiente práctica.
Puntos a diferente distancia de las cámaras, arrojan diferentes posiciones en la fotografías, (obsérvese las posiciones de las de
las imágenes en la fotografía derecha). En la situación del diagrama, al presentarse para su observación las fotografías en forma conveniente (foto derecha al ojo derecho y foto izquierda
al ojo izquierdo) la intersección de las visuales a los puntos homólogos parecerá encontrarse a distancia de nuestros ojos.
Aspecto de una anaglifo y los filtros correspondientes (Zeiss)
FORMACIÓN DE IMÁGENESENERGÍA ELECTROMAGNÉTICA SISTEMAS FOTOGRÁFICO EMISIÓN, TRASMISIÓN Y ABSORCIÓN
FIRMA O RESPUESTA ESPECTRAL
Blanco y negro Estructura del material fotosensible blanco y
negro Sensibilidad espectral
Fotografía Color Estructura del material fotosensible color
Sensibilidad espectral de las emulsiones colorColor negativo
Diferentes ángulos de visión provocan desplazamientos de
imagen
Dispositivo ColorFalso Color Infrarrojo
LA LUZ VISIBLE Y LOS COLORES Calidad de la Imagen
TRASMISIÓN A TRAVÉS DE LA ATMÓSFERA
Absorción atmosférica
Difusión o dispersión
Refracción atmosférica
INTERACCIÓN CON EL AGUA
Absorción
Reflexión
INTERACCIÓN CON LA MATERIA
Reflexión especular
Reflexión difusa
Reflexión especular-difusa
Poder de resolución
Agudeza
Función de transferencia de modulación
Óptica
Viñetado
Filtros
TIPOS DE CÁMARAS FOTOGRÁFICAS
FORMACIÓN DE IMÁGENES
INTRODUCCIÓN
En el campo de la denominada Percepción Remota se emplea una amplia gama de instrumentos, los que están en permanente evolución.
Estos instrumentos juegan un rol esencial en las técnicas de interpretación de sus datos, por lo que un cierto Nivel de Referenciaen el conocimiento de los mismos es fundamental para obtener un máximo aprovechamiento de esas técnicas.
Satélite circumpolar EUA
Estos niveles de referencia podrán variar desde un requerimiento de conocimiento general a uno especializado para trabajos específicos que requieran el uso de tales instrumentos, y según el tipo de instrumental de que se trate.
Como definición, la técnica de Percepción Remota sirve para conocer las características de superficies situadas a distancia del observador, sin un contacto directo a las mismas, utilizando la energía electromagnética (emitida o reflejada) como vehículo de transporte de la información.
Características controladas por parámetros tales como: la reflectividad, la emisividad, la transmisividad, el coeficiente de absorción, la temperatura (aparente o real), la humedad, la inercia térmica y otros, están disponibles a la lectura por diversos instrumentos de medición, que pueden ser de distinto tipo y clasificarse de distintos modos.
Se denomina Sensor Remoto a todo "instrumento sensible", capaz de captar o evaluar objetos colocados a distancia, midiendo algún tipo de radiación o emanación proveniente de éstos.
El cuadro clarificará las características de los Sensores Remotos, por comparación con los Sensores Directos.
Clasificación de Sensores
SENSOR REMOTO SENSOR DIRECTO
VISTA
OÍDO TACTO
OLFATO
Cámara fotográfica Detector infrarrojo
RADAR
DINAMÓMETROMANÓMETRO
PIRÓMETRO TERMÓMETRO
Podemos separar los Sensores Remotos en varias categorías:
En función de la forma de presentación del resultado
1- Instrumentos que suministran medidas (radiómetros, espectrofotómetros, dispersómetros, etc.)
2- Instrumentos que suministran imágenes (tubos convertidores, instrumentos fotográficos, etc.)
En función de la fuente de energía utilizada
Instrumentos activos: donde la fuente de energía está en el propio instrumento. Por ejemplo, una cámara fotográfica que opera con flash para iluminar al sujeto y registrar la respuesta. El RADAR es el caso más típico de estos instrumentos.
Instrumentos pasivos: aquellos que miden la energía que proviene de la superficie, la cual sea emitida espontáneamente por efecto térmico o proveniente de una fuente externa y reflejada por la superficie examinada.
En función de la posición de la fuente emisora:
1) Sensores biestáticos: la fuente de emisión tiene una posición espacial diferente de la receptora (fotografía aérea)
2) Sensores monoestáticos: la fuente emisora y el receptor ocupan el mismo lugar en el espacio (radar)
En función de la posición del equipo:
Terrestres Aéreos Satelitales ó Espaciales
Clasificación de Sensores Remotos
INSTRUMENTOS FORMA IMAGEN BRINDA MEDIDA
ACTIVOSRadar
Fotos con flash
Dispersómetro
(Scatterometer)
PASIVOS
Cámara fotográfica
Barredor (Scanner), Vidicon
Radiómetro
Barredor (Scanner)
ENERGÍA ELECTROMAGNÉTICA
La energía electromagnética que transporta la información utilizable en el campo de la Percepción Remota, se limita en la práctica a las bandas del espectro visible, infrarrojo y microondas. Aún cuando existen sensores que trabajan en otros rangos del espectro, su uso es limitado.
Uno de los temas fundamentales de la investigación y aplicación en este campo es el saber a distancia cuál es la naturaleza y el estado de la superficie observada y a partir de ello, aún la condición o características no superficiales.
En fotointerpretación de fotografías aéreas, las bandas usadas se limitan al espectro visible e infrarrojo cercano, dado que es sólo para estas bandas que pueden sensibilizarse emulsiones fotográficas.
Espectro Electromagnético
En todo proceso de Percepción Remota, contamos:
ACon un emisor de radiaciones, que en nuestro caso pueden ser el Sol o la Tierra
B Con un medio en el cual se propaga la radiación
C Con un objeto en el cual se refleja la radiación
D Con un detector de la radiación de interés.
ECon un elemento de transformación de la radiación detectada, de forma tal que sus variaciones puedan ser medidas o registradas.
FCon procedimientos de análisis de las radiaciones una vez transformadas a efectos de extraer de aquellas radiaciones la información semántica deseada.
.
EMISIÓN, TRASMISIÓN Y ABSORCIÓN
Para cualquier radiación que incide sobre un cuerpo, tenemos:
La luz al atravesar un medio
Ei = energía incidente sobre la superficie
Er = energía reflejada por la superficie
Ea = energía absorbida por el material
Et = energía trasmitida a través del material
Parte de la energía incidente, será reflejada, parte trasmitida y parte absorbida en función de parámetros característicos de la superficie y el material que la contiene.
coeficiente de reflexión o reflectancia R= Er/Ei
coeficiente de trasmisión o trasmitancia T = Et/Ei
coeficiente de absorción o absortancia A = Ea/Ei
Los valores de estos coeficientes varían entre 0 y 1, siendo válida la expresión
R + A + T = 1
En algunos casos y con ciertos materiales podremos encontrarnos con retrorreflexiones dentro del medio.
FIRMA O RESPUESTA ESPECTRAL
El hacer mención a la energía reflejada por la superficie terrestre y proveniente del sol, significa hablar delcoeficiente de reflexión o reflectancia R, en la hipótesis de considerar constante la fuente de energía (el sol) y la atmósfera transparente.
El coeficiente de reflectividad varía en función de la longitud de onda de la energía incidente.
Una superficie puede reflejar mucho la luz verde y poco la luz roja o azul; en cuyo caso, al ser iluminada con luz blanca, nos parecerá esencialmente verde. La nieve es blanca (reflectante) en el espectro visible y prácticamente negra (poco reflectante) en el infrarrojo térmico.
De la reflectancia de una superficie a la luz azul, verde o roja nace el color de esa superficie. Una superficie blanca refleja por igual la radiación roja, verde y azul.
Para cada superficie podremos graficar la reflectancia en función de la longitud de onda de la radiación incidente, esta gráfica característica de cada superficie, se llama firma o respuesta espectral.
Si observamos las firmas o respuestas espectrales que corresponden a la reflectividad media de algún vegetal, observaremos que tal superficie reflejará fundamentalmente la radiación verde y la radiación infrarroja, en tanto será baja su reflectancia en las zonas azul y roja.
De la ecuación A + R = 1 (para cuerpos opacos, de trasmitancia 0), se deduce que la vegetación (en general), reflejando poco la luz azul y roja, la absorben, cosa que efectivamente sucede en virtud del mecanismo de fotosíntesis, motivo también de la alta reflectividad al infrarrojo.
Obviamente no sólo la vegetación tiene comportamiento reflectivo variable, sino también otros cuerpos naturales, como el suelo, en función de su composición y de su contenido de humedad.
Resulta lógico pensar que, si es posible explorar en varias longitudes de onda, la reflectancia de una superficie, obteniendo su firma o respuesta espectral, y se dispone de un número suficientemente grande de observaciones que permitan ajustar estadísticamente esa firma, podremos reconocerla naturaleza del objeto investigado en función de ésta.
Respuesta espectral de diferentes materiales
LA LUZ VISIBLE Y LOS COLORES
Radiación y color
La parte del espectro entre 400 nanómetros (nm) y 700nm (promedio), 380 - 750 nm máximo, es el llamadoespectro visible.
Partes de ese espectro toman los nombres de las sensaciones visuales prevalentes que producen y que llamamos colores.
Se divide así en azul, verde y roja; llamándose a esos colores primarios, a partir de los cuales puede formarse cualquier otro.
La mezcla de los colores primarios, origina la luz blanca.
Azul + Verde + Rojo = Blanco
Cualquier color puede formarse con distintas cantidades de cada uno de los colores primarios.
Color C = a*A + v*V + r*R
a, v y r son la cantidad de los colores de referencia A, V y R necesarios para obtener por síntesis aditiva el color C o "tinta".
La suma de cantidades iguales de dos colores primarios, forma otro llamado secundario.
Azul + Rojo = Magenta
Azul + Verde = Cyan
Verde + Rojo= Amarillo
Estos colores secundarios, utilizados como filtros (materiales trasparentes que absorben parte de la radiación), bloquean el paso del color primario restante.
Magenta = - Verde
Cyan = - Rojo
Amarillo = - Azul
La adición de tres filtros de colores secundarios, al absorber toda la radiación, se denomina color negro.
Amarillo + Magenta + Cyan = Negro
Formación de colores por filtrado
TRASMISIÓN A TRAVÉS DE LA ATMÓSFERA
En general la atmósfera no contribuye a la observación de la superficie terrestre, actuando como un velo que no puede ser eliminado, limitando las posibilidades del sensor empleado.
La propagación de la radiación en el espacio, es rectilínea, manteniéndose constante su intensidad.
Al intercalarse un medio como la atmósfera (como también la ionosfera y el agua), la propagación se ve alterada. Las alteraciones son diferentes para cada longitud de onda y son:
ABSORCIÓN DIFUSIÓN
EMISIÓN REFRACCIÓN
Propagación, absorción, dispersión
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ABSORCIÓN ATMÓSFERICA
La absorción (debida principalmente a la presencia de vapor de agua, ozono y anhídrido carbónico), se comporta como un filtro selectivo, transformando a la atmósfera en un medio opaco para ciertas bandas del espectro.
Aquellas bandas que no se ven afectadas por la absorción son las llamadas "ventanas atmosféricas", siendo en ellas donde se pueden emplear las técnicas de percepción remota.
Ventanas atmosféricas
DIFUSIÓN O DISPERSIÓN
La dispersión se produce principalmente por el choque de la radiación con las moléculas de gases atmosféricos, así como partículas en suspensión.
De acuerdo al tamaño relativo entre las moléculas (t) y la longitud de onda (Lo) de la radiación, se tendrán tres tipos de dispersión:
*-t menor que Lo - Dispersión Rayleigh
Se produce cuando el tamaño de las partículas es muy inferior a la longitud de onda. En este caso la luz se dispersa en forma inversamente proporcional a la cuarta potencia de la longitud de onda.
*-t aprox. igual a Lo - Dispersión Mie
Se produce por debajo de los 5000 mts. de altura y afecta ciertas longitudes de onda. Por ejemplo, el vapor y el humo afectan las radiaciones entre 100 y 500nm y el humo industrial las radiaciones entre 500nm y 50 micrones.
*-t mayor que Lo - Dispersión no selectiva
Al aumentar las dimensiones de las partículas, la dispersión cesa de depender de la longitud de onda, dando lugar a una reflexión normal.
Por lo indicado, se explican varios fenómenos naturales, como ser:
- la luz difusa, o dispersa por partículas menores que la longitud de onda, se satura de radiaciones de baja longitud de onda y tiene un color azulado. Esto explica el color azul del cielo sereno, que de no existir la dispersión Rayleigh, debería ser negro.
al alba o al ocaso, los rayos solares, recorren una distancia mayor en la atmósfera, dispersando prácticamente todos los rayos de baja longitud de onda, lo que explica el color rojo o anaranjado de las salidas y puestas de sol.
- cuando nos encontramos en presencia de partículas de más de 1 micrón, todos los colores se dispersan por igual y ... las nubes son blancas
- las partículas de mayor tamaño, dispersan la luz blanca sin selectividad, lo que explica el color del humo del cigarrillo ... azulado, blanco o gris.
REFRACCIÓN ATMOSFÉRICA
La atmósfera es un medio refractante, en el cual el índice de refracción varía con la presión y temperatura. En consecuencia las ondas no se propagan en línea recta.
INTERACCIÓN CON EL AGUA
La propagación de las ondas electromagnéticas es afectada por el agua con fenómenos similares a los de la atmósfera, aún cuando con efectos totalmente diferentes.
Absorción
La máxima absorción por el agua pura, corresponde a las radiaciones infrarrojas (por ello el agua aparece negra en una imagen infrarroja) y la mínima al color verde.
A medida que aumenta la turbidez, la máxima absorción se mantiene en la banda azul y la mínima en el amarillo-rojo.
Brühl- Alemania -Izquierda película Pervola DIN 20-Derecha película Kodak-Infraroja
Reflexión del agua
La superficie de separación entre agua y aire puede comportarse como una superficie de reflexión especular, haciendo que su superficie pueda aparecer como una mancha blanca.
Laguna del Diario, Uruguay- (1:20.000) -Reflexión especular en el agua
En general, la presencia de nubes aumenta la cantidad de energía reflejada por el agua.
INTERACCIÓN CON LA MATERIA
La interacción de las radiaciones con los elementos que forman la superficie, depende de su composición química, características físicas y configuración de su superficie.
La más importante es la reflexión. La radiación incidente que no penetra la superficie, es reflejada en una forma que dependerá del tamaño relativo de las rugosidades de la superficie y la longitud de onda.
Reflexión especular (t menor que Lo)
La radiación es reflejada coplanarmente a la normal en el punto de incidencia, formando un ángulo de reflexión igual al de incidencia.
Reflexión difusa (t mayor o igual a Lo)
La radiación es reflejada en forma difusa, en varias direcciones dependiendo de la rugosidad de la superficie.
Reflexión especular-difusa
En general el terreno produce una combinación de las reflexiones indicadas, por lo que parte de la energía es reflejada en la misma dirección de incidencia, produciendo además un cambio entre la polarización de emisión y la de recepción.
SISTEMAS FOTOGRÁFICOS
BLANCO Y NEGRO
Estructura del material fotosensible blanco y negro
La película blanco y negro (B/N) empleada en Percepción Remota está constituida normalmente por los siguientes elementos:
Corte de un film blanco y negro
Soporte Es una capa generalmente de resina poliester trasparente con espesor de algunas décimas de milímetro, indeformable al máximo posible frente a las variaciones de temperatura, humedad y tensión, a fin de mantener las características geométricas del fotograma dentro de las
tolerancias deseadas
Adhesivo Es una capa que aseg ura la adherencia al Soporte de las otras capas sucesivas
Emulsión
Es el estrato fotosensible donde se produce el cambio de energía electromagnética en energía química.
En una gelatina que contiene en suspensión cristales de halogenuros de plata (Br Ag p/ej.), los que bajo la acción de la luz se tornan inestables predisponiéndose a ser reducidos a plata metálica durante la fase del revelado. Esa plata metálica es la responsable del ennegrecimiento productor de la imagen. El espesor de esta capa es del orden de los 5 a 30 micrones
Protección Es una capa cuya única función es la de proteger a la emulsión, desde el punto de vista mecánico, contra algún rayado accidental
Anti-halo
Es un estrato que sirve para evitar que la luz, después de haber atravesado la emulsión y el soporte, pueda provocar algún fenómeno indeseado de reflexión o difusión, que actuando sobre la emulsión por detrás de ésta, genere una imagen espuria.
Esta capa también es denominada anti-rulo, dado que tiene el mismo coeficiente higroscópico que la emulsión, evitando el enrulado de la película durante el proceso de secado.
CARACTERÍSTICAS DEL MATERIAL FOTOSENSIBLE
La característica fundamental de una emulsión fotográfica blanco y negro es la relación existente entre la energía luminosa y el ennegrecimiento que ésta provoca.
Para describir esa relación es preciso definir tres parámetros que tienen que ver con una película expuesta y procesada.
T = Trasparencia Es la razón entre la intensidad de un rayo luminoso medido "después" de haber atravesado la película, respecto de la
intensidad original del rayo. (0 < T < 1)
O = Opacidad Inversa de la trasparencia [O = 1/T (1 < O <)]
D = DensidadLogaritmo con base 10 de la opacidad
(D = Log O = Log 1/T)
Para un punto de un fotograma de un material dado, la relación entre la Densidad (Log. 1/T) y la Energía Luminosa ó Exposición (Log E = energía luminosa =
exposición) que la ha ocasionado está representada por la Curva Característica de ese material (Curva Característica -H y D).
Esta curva muestra, en la práctica, las características de ennegrecimiento de un material fotográfico, procesado de una manera específica.
Se distinguen tres zonas bien diferenciadas:
Curva característica entre la densidad y la exposición (Curva HyD)
La zona de Subexposición (PIE ó TALÓN) A-B, donde la relación entre Densidad y Log. Energía no es lineal.
Subexposición
La zona casi rectilínea (PARTE RECTA) B-C, segmento en el que la exposición es correcta y la relación entre Densidad y la Exposición es prácticamente lineal. Este es el segmento de trabajo de la película.
Exposición correcta
La zona de Sobreexposición (HOMBRO) C-D, donde la emulsión, por saturación, no registra bien las variaciones de energía incidente. Por supuesto la relación entre Densidad y el Log Energía tampoco es lineal en este tramo.
Otro parámetro importante es la pendiente de la parte recta o Gamma, lo que regula el contraste o relación entre las densidades máximas y mínimas del fotograma y las exposiciones necesarias para producirlas.
Sobreexposión
La Sensibilidad o velocidad de una emulsión (expresada en unidades ASA o DIN) se describe como la capacidad de ennegrecimiento para un valor dado de energía luminosa incidente; en otros términos, la emulsión de mayor velocidad (rápida) desarrollará valores de densidad mayores que otra más "lenta", para un mismo valor de log Energía.
En general las emulsiones lentas tienen un contraste intrínseco más elevado que las rápidas y están formadas por cristales de pequeñas dimensiones; por el contrario, las emulsiones rápidas tienen menos contraste y cristales de mayor dimensión.
ASA CRISTAL m m
4000 3.0
1250 1.5
400 1.0
125 0.5
40 0.1
2 0.05
Relación entre emulsiones y cristales
La adopción de una emulsión respecto de otra para un cierto trabajo debe tener en cuenta factores como la iluminación al momento de la toma, la relación velocidad/altura de la plataforma (para fotografía aérea o espacial), el grano y el contraste deseado en el resultado final, y además lógicamente el costo.
SENSIBILIDAD ESPECTRAL
La Sensibilidad espectral (o cromática) es la diferente respuesta característica que tiene una emulsión expuesta a energía de distintas longitudes de onda.
Excluyendo los materiales llamados "Ciegos", denominados así, por su sensibilidad reducida solamente a la radiación Azul del espectro de luz visible y que se utilizan casi exclusivamente en las artes gráficas para trabajos de Fotomecánica, en Percepción Remota se distinguen tres tipos de emulsiones destinadas a materiales B/N.
Ortocromático
Sensibles únicamente al azul y al verde. Por su incapacidad de respuesta a la radiación roja se trata de materiales muy apropiados para el trabajo de positivado realizado en laboratorio (cuarto oscuro) bajo iluminación con luz roja.
Pancromático
La emulsión es sensible a toda la parte visible del espectro electromagnético con un pico en la región violeta-azul y una caída en el verde. Para atenuar esta elevada sensibilidad a las longitudes de onda menores se emplea delante de la cámara un filtro amarillo.
Infrarrojo La emulsión es sensible a todo el espectro visible y a una parte del "no visible" más allá de la longitud de onda de la luz roja. Esta sensibilidad no excede, en general, los 900 nanómetros (nm) de long. de onda (IR cercano) y su curva de sensibilidad varía (hecho muy importante a tener en cuenta) con la temperatura y el tiempo de conservación de la película. Esta emulsión es particularmente útil en fotografía aérea y de satélite por su capacidad de discriminación entre vegetación y agua. De hecho, como puede notarse por las firmas espectrales respectivas (ver figura) mientras la vegetación es muy reflejante del infrarrojo, el agua absorbe casi completamente tal tipo de radiación. Para obtener de
mejor manera ese contraste es indispensable el empleo de un filtro IR (negro) que elimine completamente la luz visible permitiendo solamente el pasaje de la radiación infrarroja.
Sensibilidad cromática de diferentes emulsiones
FOTOGRAFÍA COLOR
En el mercado de los países occidentales existen básicamente tres tipos de materiales adaptados para producir imágenes de color, los que se denominan Color Negativo, Diapositivo Color y Falso Color IR.
ESTRUCTURA DEL MATERIAL FOTOSENSIBLE COLOR
La estructura del material color cambia, con la presencia de múltiples capas de emulsión en lugar de la única que presentan los materiales blanco y negro.
Estas capas son cada una de ellas sensible a una parte de la radiación incidente. En el caso de las emulsiones color negativo o diapositivo color, los estratos son tres, sensibles a la luz azul, verde y roja respectivamente (en el sentido de la luz incidente).
Corte de un Film Color
CARACTERÍSTICAS DEL MATERIAL COLOR
Curva Característica de una emulsión color (Curva HyD)
Los materiales color poseen respuestas similares a los blanco y negro, teniendo curvas características para cada color, las que indican la respuesta del material ante cada porción del espectro para el cual son sensibles.
Así como en el material blanco y negro la energía incidente provoca un ennegrecimiento en la emulsión, en los materiales color, la incidencia de energía de determinadas características (o color) en la capa sensible a ella, provocará el depósito de tintas del color predominante o del complementario según el tipo de material y en cantidades proporcionales a la intensidad de dicha energía.
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SENSIBILIDAD ESPECTRAL DE LAS EMULSIONES COLOR
Sensibilidad cromática de una emulsión color
COLOR NEGATIVO
Esta película está formada fundamentalmente por tres capas que poseen una sensibilidad preferente a los colores AZUL, VERDE y ROJO respectivamente.
Como lo esquematiza el cuadro, la formación del color proviene de una imagen compuesta donde cada radiación correspondiente a cada uno de los colores primarios A, V y R produjo en las capas sensibles respectivas una imagen con el color complementario al de la radiación, esto es AMARILLO, MAGENTA y CYAN.
Formación de imágenes color negativo
La sensibilidad espectral de ésta emulsión muestra una composición simultánea de tres curvas independientes, mientras que también la "Curva H y D" es en realidad un conjunto de tres curvas, cuya respuesta global es tanto más adecuada (del punto de vista del balance cromático) al original cuanto más juntas se encuentren éstas.
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DIAPOSITIVO COLOR
También esta película está formada por tres capas sensibles a los colores A, V y R. Su funcionamiento se esquematiza en la figura, y como se ve la formación del color parte de una acción química de inversión de color que sustituye a la etapa de positivado del Color Negativo.
Formación de imágenes en una emulsión diapositiva
Mientras que la sensibilidad espectral es similar a la de éste, las curvas sensitométricas son netamente diferentes
Curva característica de emulsión diapositiva color
y con ventaja en cuanto a la fidelidad de reproducción cromática así como una densidad máxima superior que conduce a un más amplio rango de contrastes.
FALSO COLOR (COLOR INFRARROJO)
Esta película, del tipo diapositivo, se compone como las otras de tres capas; pero en lugar de tener sensibilidad al A, V y R, carece de sensibilidad al Azul y es en cambio sensible al Infrarrojo (V, R e IRC) (IRC = Infrarrojo Cercano o Fotográfico).
Siguiendo el esquema ya visto de inversión de color, la figura muestra el comportamiento de esta emulsión, en la que la formación de colores conduce a estos resultados:
SENSIBILIDADCAPA
RESULTADOFINAL
AZUL NEGRO
VERDE AZUL
ROJO VERDE
IR ROJO
Resultado de Sensibilidad en Infrarrojo
Formación de la imagen en una emulsión falso color
Sensibilidad cromática de una emulsión falso color
Recordando la formación de los colores, obtendremos una idea del resultado final:
Azul + Rojo = Magenta
Azul + Verde = Cyan
Verde + Rojo = Amarillo
Por ejemplo la vegetación normal, que refleja mucha radiación en el Verde y el IR, tendrá una respuesta Magenta tanto más tendiente al Rojo cuanto mayor sea la componente IR respecto de la del Verde.
Langenburg, Alemania- Izquierda se utiliza película color Agfa CN 17, a la derecha película
Kodak Infracolor
Por otra parte, el agua, que carece prácticamente de reflexión en el Rojo y el IR tendrá una respuesta Azul-Negro que se acentuará hacia uno u otro color según contenga más o menos impurezas.
Dolmeschg Valley, Suiza-Película Infrarroja 2443
LA CALIDAD DE LA IMAGEN
Resolución
Agudeza
Transferencia de modulación (MTF)
En el campo de la fotografía clásica se puede decir que una "buena" imagen es aquella que responde a las exigencias del fotógrafo, pero para nuestro caso, en Fotointerpretación, no es suficiente una definición tan vasta y poco cuantitativa, por lo que es necesario indicar algunos criterios de cuantificación que permitan sustraer la subjetividad del juicio.
Examinaremos aquellos factores que están estrechamente ligados a la calidad de la imagen, del punto de vista de su uso como vía de información.
RESOLUCIÓN
Se define como la capacidad de registrar un cierto número de líneas (negro/blanco) por mm.
Obviamente, el poder de resolución depende de las características del objetivo de la cámara, que tiene un poder de resolución propio, de las características del film y del proceso de revelado.
Estas limitantes se superan habitualmente empleando sistemas ópticos con poder de resolución muy superior al de la película y considerando el resultado para un conjunto película/procesado y no solamente para la película.
AGUDEZA (O MICROCONTRASTE)
Esta es una medida de la capacidad de la película para separar zonas contiguas con distinta densidad. Para entenderlo podemos referirnos a la siguiente experiencia: exponiendo una emulsión parcialmente cubierta por una máscara, se espera, después del procesado, obtener un negativo con un borde nítido y contrastado mientras que en los hechos se obtiene un borde difuso.
Es evidente que la agudeza será mayor cuanto más nítido sea el borde.
FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA DE MODULACIÓN (MTF)
Esta función describe en forma cuantitativa las influencias presentes sobre la imagen, debidas al objetivo de la cámara, película y procesado, respecto del sujeto original.
Fotografiando una imagen con bruscas variaciones de contraste cada vez más cercanas y leyendo un perfil de densidad, se obtiene un perfil densitométrico que brinda información cuantitativa acerca del poder de resolución (frecuencia límite de medida), así como del microcontraste (amplitud de oscilaciones).
Correlacionando el índice de contraste con la frecuencia espacial expresada en ciclos por mm. se obtiene una curva que da una idea muy precisa del funcionamiento de un grupo óptica/película/proceso.
ÓPTICA
El grupo óptico de un sistema fotográfico aéreo (normalmente llamado objetivo), está proyectado en función de condicionantes de precisión y también de economía (para cubrir grandes zonas) y por lo tanto el campo de vista es generalmente grande (del orden de 80º o más).
La lente empleada está formada por múltiples elementos, aunque por simplicidad la consideraremos como un único elemento.
El formato más popular, que prácticamente se ha transformado en un standard es el de un cuadro de 23 x 23 cm.
Las distancias focales más populares o usuales en Fotointerpretación (para el formato indicado), son de 152 y 88 mm, denominadas respectivamente Gran Angular y Super Gran Angular.
VIÑETADO
En los instrumentos formadores de imagen que utilizan lentes en sus sistemas ópticos, adquiere importancia el fenómeno denominado viñetado, fundamentalmente en fotografía aérea por los campos de vista amplios usados habitualmente.
En términos prácticos podemos decir que la imagen es más luminosa en el centro y más débil al alejarse de él.
El viñetado puede evitarse colocando delante de la cámara un filtro anti-viñeta neutro, que es más oscuro en el centro y más claro hacia el borde siguiendo su valor de densidad una relación inversa a la provocada por la viñeta.
FILTROS
Un filtro es en general un dispositivo que permite el pasaje de "luz", en forma selectiva.
Mediante su uso se controlan selectivamente las radiaciones que ingresan a la cámara, evitando aquellas que provocan efectos no deseados.
Filtros y cámaras
TIPOS DE CÁMARAS FOTOGRÁFICAS
En el campo de la fotointerpretación, se utilizan:
Cámaras aéreas no métricas
Cámaras métricas empleadas en fotogrametría (incluida LFC)
Cámaras multiespectrales, monopelícula, multiobjetivo
Cámaras multiespectrales, multipelícula, multiobjetivo
En los últimos dos casos la intención es obtener, de una misma zona, imágenes correspondientes a distintas partes del espectro electromagnético registrable en películas fotográficas.
Los datos pueden sintetizarse después de varios modos para completar un mejor reconocimiento de la realidad del suelo.
Técnicas particulares de contraste cromático han sido adaptadas a fin de destacar determinados objetos o detalles de la escena fotografiada.
Esquema de cámara aérea
Cámara Leica RC30
Cámara RMK Cámara RMKTOP
FUNDAMENTOS DE LA OBSERVACIÓN
DE FOTOS AÉREAS
Introducción
Utilidad de las fotos aéreas
Cobertura EstereoscopíaPermanencia y
Fidelidad
Punto de vista - ¿Por qué los objetos se ven
distintos?
Introducción
Consideraremos aquí las características de las fotografías aéreas y explicaremos principios básicos de fotointerpretación.
La parte más importante de esos principios se relaciona con la observación en sí.
Una vez que el fotointérprete logra un nivel adecuado en el uso de las técnicas de observación, puede comenzar la parte más difícil de su trabajo: el uso de modos
lógicos de pensamiento a efectos de derivar conclusiones correctas sobre las cosas observadas, dentro del nivel de referencia por él alcanzado.
Utilidad de las fotos aéreas
Tres hechos fundamentales explican la utilidad del uso de fotografías aéreas:
en cada fotografía aérea una gran porción de la superficie terrestre (dependiendo de la escala) es registrada.
el hecho de que las fotografías aéreas sean tomadas con recubrimiento longitudinal, permite la observación de imágenes tridimensionales de la superficie y de los objetos sobre ella.
las imágenes fotográficas proporcionan un registro permanente de la situación al momento de la toma fotográfica, siendo representaciones objetivas del terreno desde un punto de vista ubicado en la cámara.
Nazca- Foto área de Nazca- Perú
Cobertura
El gran tamaño de las áreas registradas permite al observador percibir relaciones entre objetos y sus alrededores, que para un observador terrestre, pudieran no ser evidentes.
Cobertura de la Ciudad de Nueva York
Nueva York- Detalles de la ciudad
El fotointérprete puede estudiar patrones y su significación, sin la distracción de detalles irrelevantes. Si las fotografías son de buena calidad y de una escala apropiada a los fines del trabajo, los detalles finos no se ven sacrificados, pudiendo observarse con lupa o preferiblemente bajo estereoscopio.
Nueva York- Mayor detalle de la Ciudad
Volver al índice Ver Elementos de Identificación
Estereoscopía
La ilusión de profundidad o efecto estereoscópico, permite al intérprete percibir la forma de objetos que en una única fotografía parecerían planos.
La percepción de las formas del relieve facilita la tarea del intérprete en la detección e identificación de objetos importantes, y lo habilita (conociendo las técnicas correspondientes) a medir alturas y estimar pendientes.
La tercera dimensión reviste tal importancia que la gran mayoría de los intérpretes consideran que sólo
puede realizarse un serio trabajo de fotointerpretación si se establece como condición básica el uso de pares estereoscópicos.
La exageración de las alturas (exageración vertical) que se presenta a la observación estereoscópica de fotografías aéreas es de gran ayuda para el intérprete pues enfatiza las pequeñas diferencias en elevación y separa los objetos del fondo que se observa.
El intérprete aprende a lidiar con esa exageración. Si por ejemplo, tiene que decidir sobre si un terreno puede ser recorrido por un vehículo, no se preocupará por el aspecto de zanjas que puedan tener las pequeñas depresiones.
El intérprete experiente puede estimar alturas o profundidades con suficiente precisión para identificar los objetos más importantes. El aprendiz debe desarrollar esa habilidad realizando medidas en las fotografías que le permitan compararlas con su estimación, u observando en el terreno los objetos que ha estudiado en las fotografías. De requerirse cierta exactitud, las alturas podrán ser calculadas por cualquiera de los procedimientos que se explicarán en los capítulos siguientes.
Volver al índice Ver Capítulo 3
Permanencia y Fidelidad
Las condiciones de permanencia y fidelidad inherentes a una imagen fotográfica, permiten al intérprete llevar a cabo un estudio muy cuidadoso y cercano del área.
La interpretación de fotografías aéreas se realiza con mayor comodidad y en condiciones más favorables que aquellas observaciones efectuadas en forma directa, ya sea en el terreno o desde una aeronave.
Aún más, fotografías tomadas en diferentes épocas, son base fundamental para estudios comparativos o históricos.
La fotointerpretación, entonces, difiere de la observación terrena en cuanto a su cobertura (área), punto de vista (aéreo), y tiempo (instantánea); y de la observación aérea directa en su permanencia y fidelidad.
No puede compararse con la observación directa en un muy importante aspecto: la cantidad y precisión de la información que se obtenga depende fundamentalmente del entrenamiento y aptitudes del intérprete y de la naturaleza de la escena observada.
La performance que puede esperarse del intérprete individual dependerá del nivel de referencia alcanzado por éste, siendo imprescindible para realizar un buen trabajo en relevamientos complexivos, el aprovechamiento de experiencias de varios intérpretes trabajando en equipo multidisciplinario.
Punto de vista - ¿Por qué los objetos se ven distintos?
Para trabajar con fotografías aéreas, el usuario debe adquirir nuevos hábitos de observación.
En la mayor parte de los trabajos de fotointerpretación, se emplean fotografías aéreas verticales y en éstas los objetos aparecen representados como una proyección a la cual no estamos habituados, presentándose éstos, muchas veces con formas desconocidas.
La forma de un objeto visto desde un punto de vista vertical, hace que éste sea, a veces, sorprendentemente difícil de identificar.
La vista en planta o desde arriba de un objeto es tan diferente de su perfil conocido o vista oblicua que puede darse el caso de un intérprete novato que falle en reconocer el edificio donde trabaja.
La habilidad para entender y hacer uso de las vistas en planta debe ser aprendida como otro lenguaje.
A partir de ello pasa a ser una poderosa herramienta de interpretación, en virtud de que la vista en planta puede ser indicación concluyente de la estructura, composición y función del objeto observado.
Estacionamiento de camiones
Canchas de tenis
Puentes carreteros y férreos
Para el intérprete con experiencia en el estudio de instalaciones industriales, la vista vertical de una fábrica le dice mucho más acerca de su función que el pasar por su puerta.
La vista vertical de un bosque puede revelar su valor económico o recreativo. La vista vertical de una formación geológica puede revelar los efectos de procesos tectónicos.
Para el conductor de un automóvil, un trébol distribuidor de tránsito puede parecerle un conjunto de puentes, pavimentos y pilares incomprensible a través del cual debe hallar su camino poniendo gran atención a las señales, en tanto que para el intérprete le resulta perfectamente clara su forma y funcionamiento.
Mucho del entrenamiento de un fotointérprete está dirigido a la reorientación de sus percepciones, de forma de poder fácilmente reconocer objetos vistos desde arriba.
Esta reorientación cuenta con la fundamental ayuda de la estereoscopía.
En la observación estereoscópica, el observador ve los objetos en tercera dimensión discriminando los objetos que están más bajos o más altos.
Esa sensación se ve incrementada por la exageración estereoscópica que hace que la sensación de profundidad se aumente presentando los objetos más
altos o profundos de lo que son en la realidad.
Las fotografías oblicuas presentan la superficie bajo una perspectiva a la cual estamos más acostumbrados, pero en cambio aparejan dificultades de medición, requiriendo soluciones especiales.
Más aún, los objetos aparecen en las fotografías aéreas a escalas muy pequeñas para lo que estamos acostumbrados. En razón de la apariencia, llegan a asumir mucho mayor importancia en la observación de fotografías aéreas que en la observación desde el suelo.
El intérprete deberá aprender a dedicar especial atención a algunas características de la apariencia de los objetos en las imágenes aéreas, las que constituirán elementos clave para la identificación.
Imágenes satelitales
Autopista
Imágen satelital Ikonos para relevamiento arqueológico
INTRODUCCIÓN NIVEL DE REFERENCIA
DEFINICIÓN CONCEPTOS PREVIOS- DEFINICIÓN
USO DIRECTO O INDIRECTO/ VISIBILIDAD
ESPECIALIDAD
¿FOTOGRAFÍA U OBSERVACIÓN DE CAMPO?
CLASIFICACIÓN DE LOS NIVELES DE REFERENCIA
APLICACIONES DE LA FOTOINTERPRETACIÓN
NIVEL DE REFERENCIA GENERAL
NIVEL DE REFERENCIA PARTICULAR
NIVEL DE REFERENCIA ESPECÍFICO
INTRODUCCIÓN
DEFINICIÓN
Consiste en la utilización de técnicas, sistemas y procesos de análisis de imágenes (clásicamente: fotografías) por personal capacitado, para dar información segura y detallada acerca de los objetos naturales o artificiales contenidos en la superficie cuya imagen se analiza, y determinar los factores que implican la presencia, condición y uso de ellos.
La fotointerpretación es el arte o ciencia de examinar imágenes producidas por un instrumento a partir de radiaciones electromagnéticas emitidas o reflejadas por los
objetos, con el propósito de identificarlos, deducir sus características y evaluarlos según el fin que se persigue.
Esta definición permite entender la importancia que tiene en la valoración de recursos naturales al cuantificar y calificar objetos cuyas imágenes han sido registradas por un instrumento.
Debido a que la aplicación más clásica de la fotointerpretación, ha sido la basada en el uso de fotografías aéreas, haremos referencia a este tipo de
imágenes como hilo conductor de este texto. El uso de otro tipo de imágenes, será analizado en capítulo aparte.
Bahía de Montevideo- S.A.M. 1954 Beijing- Imagen satelital IKONOS (EUA)
La interpretación es uno de los pasos más importantes en el trabajo con fotografías aéreas.
Todo el mundo puede interpretar con alguna práctica detalles visibles en las fotos, como: carreteras, caminos, poblaciones, ríos, construcciones, etc.
Pero es difícil por ejemplo, seguir una quebrada pequeña bajo vegetación boscosa, delinear un sistema de drenaje en una zona ligeramente ondulada o plana, distinguir tipos de cobertura vegetal, etc.
Los anteriores son casos para los cuales se necesita práctica, paciencia y especialmente un buen conocimiento de los objetos o detalles que cada especialista quiere ver o distinguir, es decir, se requiere un nivel de referencia, del que más adelante se tratará.
La fotografía aérea, es un registro complexivo de información superficial y la tarea del fotointérprete es la de analizar e interpretar esta información en una forma sistemática lógica y objetiva.
El intérprete ve cada fotografía aérea no como una figura, sino como el reflejo de una enorme variedad de fenómenos naturales o artificiales de los cuales deduce la información requerida.
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USO DIRECTO O INDIRECTO - VISIBILIDAD
La fotointerpretación puede ser directa cuando concierne con objetos visibles y fáciles de identificar. La fotointerpretación es indirecta o correlativa cuando concierne con elementos no visibles directamente, por ejemplo en el estudio de suelos.
La visibilidad de los objetos, tiene un alto valor en la aplicación de las técnicas de fotointerpretación en diferentes disciplinas.
La vegetación, por ejemplo, puede ser vista en la fotografía pero muchos de sus aspectos no son visibles en forma directa. Algunas características morfológicas (importantes como evidencia concurrente), pueden ser usadas para determinar la clase o tipo de vegetación.
La visibilidad directa de algunos elementos del terreno, hace que éstos sean más fácilmente interpretados, como ser: casas, carreteras, vehículos, agua, etc.
Muchos fenómenos geomorfológicos y algunas clases de rocas pueden también ser directamente visibles sobre la fotografía, lo que indica la importancia básica de la fotointerpretación directa en los trabajos geológicos, reduciendo la carga en interpretación correlativa.
La visibilidad directa de suelos, es solamente posible en casos excepcionales, y aún en estos casos, la parte visible de los suelos es su superficie, lo cual hace casi imposible determinar sus características esenciales, debiendo dedicar esfuerzos importantes a las actividades de correlación.
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¿FOTOGRAFÍA U OBSERVACIÓN DE CAMPO?
La fotointerpretación debe combinarse con investigaciones en el campo
La visibilidad de cualquier objeto en la foto-imagen nunca es del 100%. Además, muchos objetos no pueden ser investigados en forma completa solamente con la observación de su aspecto exterior.
Es un error pensar que el fotointérprete puede obtener mayor información de las fotografías que la existente en el campo.
Si se encuentran diferencias en la imagen es porque las condiciones del terreno son responsables de ellas, aún cuando éstas puedan casi no ser visibles directamente en el campo, ya sea por la poca diferenciación del detalle con respecto al terreno circundante o por razones de escala.
Una vez que las diferencias son observadas y su distribución delineada sobre las fotos aéreas, en general para establecer la naturaleza exacta de éstas, deben relacionarse las imágenes con los objetos del campo, lo que implica la necesidad del conocimiento de elementos testigo o de control, y aún de realizar investigaciones de laboratorio.
La diferencia fundamental entre el trabajo en el terreno y el uso de técnicas de fotointerpretación, beneficia a esta última en lo tocante a la instantaneidad del registro, el área cubierta, su carácter no discreto y su estudio no dependiente
de las condiciones de acceso y/o meteorológicas.
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APLICACIONES DE LA FOTOINTERPRETACION
La fotointerpretación por sí misma es solamente una técnica, cuyo uso adecuado requiere un tratamiento científico para poder así contribuir al desarrollo de la ciencia involucrada.
El vacío entre la foto-imagen, por un lado, y los niveles de referencia en la mente humana por el otro lado, es llenado por el uso de las técnicas de fotointerpretación.
De la misma manera, para la confección de mapas, el vacío entre el conocimiento de posiciones geográficas y la foto-imagen es llenado por las técnicas fotogramétricas.
Estas técnicas tienen muchos aspectos diferentes de acuerdo con las ciencias para las cuales van a ser utilizadas. Para dar una idea del número de ciencias que utilizan la fotointerpretación, se mencionan a continuación las citadas en el Manual de Fotointerpretación de la Sociedad Americana de Fotogrametría y Percepción Remota:
Disciplinas científicasEstudios que utilizan la fotointerpretación como
metodología
Arqueología
Reconocimiento
Rescate arqueológico
Restauración arqueológica
Geografía
Hidrología y Manejo de Cuencas
Análisis del Medio Rural
Análisis de áreas urbanas
Geología
Prospección
Explotación
Investigación
Edafología
Agricultura,
Clasificación de suelos,
Aptitud agrícola
Ecología Estudios de Vida Silvestre
Agrimensura Ingeniería Forestal
Catastro urbano y rural
Fotointerpretación especialMicrofotografía
Áreas de aplicaciónIngeniería
Geología
Petrología
Mineralogía
MedicinaAluminio
(Zeiss Microscopi Axiophot , escala 800:1)Circón
(Zeiss Microscopi Axiophot , escala 800:1)
Fotomicrografía- Microscopio de Barrido Electrónico
Frústulo de diatomea de Surriella Silicofitolito de la hoja de palmera de Butía (Butía Capítata)
Aplicación de la fotointerpretación en: Arqueología, Paleobotánica, PaleontologíaImágenes obtenidas del Laboratorio de Estudios del Cuaternario- UNCIEP, Facultad de Ciencias
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NIVEL DE REFERENCIA
Conceptos Previos - Definición
Especialidad
Clasificación de los niveles de referencia:
Nivel de referencia general
Nivel de referencia particular
Nivel de referencia específico
CONCEPTOS PREVIOS- Definición
Cualquier persona que mira una fotografía, está haciendo fotointerpretación, esto no es un atributo particular a una ciencia, ni de la fotografía aérea, ni del uso del estereoscopio.
Si se mira una simple fotografía de nuestra familia, tomada durante las vacaciones, seremos capaces de reconocer directamente a las personas o recordar dónde fue tomada la fotografía. Durante este proceso hemos aplicado la fotointerpretación, ya sea en forma inconsciente o como parte de un proceso mental consciente.
¿Qué será?
Las diferencias en la capacidad para interpretar, son el resultado de las diferencias en conocimientos que tienen las personas.
Nivel de referencia en nuestro contexto puede ser definido como la cantidad y calidad de los conocimientos almacenados en la mente de cualquier persona o grupo de personas, que interpretan imágenes, ya sean fotografías terrestres, aéreas, de rayos X, microscópicas o imágenes tomadas desde cualquier vehículo aéreo o espacial.
¿Identifica el lugar?
Osos grizzlis- ¿De dónde se obtuvo la imagen anterior?
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ESPECIALIDAD
Frecuentemente se dice que en fotointerpretación, se van descubriendo primero aquellos objetos que se observan con una orientación específica.
Por ejemplo: un geólogo encontrará primero estructuras geológicas y diferentes clases de roca, en la misma fotoimagen, en la que un ingeniero forestal encontraría formaciones o asociaciones de vegetación y en la que el edafólogo encontrará elementos correlacionados con diferencias en los suelos.
Como regla general, cualquier técnico que trabaje habitualmente con representaciones en forma de imágenes o cartas, fácilmente puede reconocer detalles como casas, carreteras, árboles, canales, etc.
Es posible que todos puedan reconocer, identificar, analizar y clasificar diferencias en el uso de la tierra. Así como aquellos que trabajen con ciencias de la tierra, podrán, por lo menos parcialmente, usar estos procesos de interpretación aplicados a aspectos geomorfológicos como: ríos, llanuras fluviales, depósitos glaciales, volcanes, playas, terrazas, etc.
Ya en este nivel, aparecerán las diferencias: los técnicos de Canadá tendrán gran facilidad en interpretar formas de glaciares, mientras que para los técnicos chilenos, será mucho más fácil interpretar paisajes volcánicos. Los técnicos iraquíes identificarán fácilmente los "tells" (ruinas de viejas ciudades), en tanto que los holandeses fácilmente interpretarán polders, diques, dunas, etc.
Volcan EtnaColadas de lavas
Jülich, AlemaniaSitio Arquelógico
Laguna de Rocha1943
El conocimiento de procesos naturales y sistemas específicos tiene gran importancia en fotointerpretación.
En todos los casos es igualmente importante un entrenamiento en las técnicas de fotointerpretación, y cuando éste ya es un requisito cumplido, entonces el nivel del conocimiento científico en la disciplina particular en que se trabaje, será el que decida sobre la capacidad para realizar una buena interpretación y la fiabilidad de sus resultados.
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CLASIFICACIÓN DE LOS NIVELES DE REFERENCIA
Para quienes trabajan con fotografías aéreas, primeramente es necesario construir un nivel de referencia de conocimientos elementales sobre las técnicas de interpretación, entender los procesos de reconocimiento e identificación y conocer las limitaciones y posibilidades del uso de las fotografías aéreas, para evitar errores cuando no son usadas de una manera adecuada.
Es también necesario en la formación de este nivel algunos conocimientos de la morfología de la superficie de la tierra los que serán usados por todos aquellos técnicos que interpreten fotografías aéreas.
De la misma manera, es necesario tener el conocimiento sobre vegetación, el uso de la tierra y muchos aspectos de la influencia humana. Estos serán
usados con diferente extensión, como elementos de interpretación en muchas disciplinas.
Algunos conocimientos de física son importantes para reconocer las imágenes de los objetos producidas por diferentes instrumentos (sensores), como por ejemplo sobre diferentes emulsiones en fotografías aéreas.
En general los niveles de referencia pueden ser divididos en:
Nivel de referencia general
Nivel de referencia particular
Nivel de referencia específico
El llamado nivel de referencia general es el que se exige como base al novato, que en el caso de un estudiante universitario será el nivel de conocimientos generales sobre su disciplina (a la altura que esté en su carrera) y aquella visión de su entorno exigible como universitario culto.
Ejemplo- Un hombre prefiere construir su casa sobre un terreno seco, por lo tanto si frecuentemente observamos que los caseríos o grupos de construcciones están construídas en cierta zona, podríamos concluir que los suelos donde éstas se asientan, presumiblemente no son inundables. Para este caso podría suceder que nos fuera de gran ayuda el uso de una escala y calidad fotográfica adecuadas, así como nuestra agudeza visual para discernir, por ejemplo, si las casas están construídas sobre pilotes).
El nivel de referencia particular es aquel conjunto de conocimientos básicos que relacionan a al conjunto de las ciencias de la tierra y las ciencias de la vida, que permitirán un nivel de referencia común entre geólogos, geográfos y edafólogos, ó entre agrónomos y agrónomos forestales.
Una cierta forma de cono es típica para un volcán, por lo tanto es de esperarse en sus alrededores un cierto sistema de sedimentación y erosión, entrando en el campo de los conocimientos de geólogos, geomorfólogos o pedólogos, quienes podrán hacer deducciones específicas.
El nivel de referencia específico está relacionado con el conocimiento especializado de procesos o grupos de fenómenos, en aquellas áreas del conocimiento donde estos procesos y fenómenos tienen una influencia particular. Corresponde a los conocimientos propios de una profesión o técnica, lo que separará según el ejemplo anterior, a los geólogos de los geógrafos.
Una mínima cantidad de conocimientos específicos (como se ha dicho) podría considerarse incluido dentro del nivel elemental común a todas las disciplinas.
La ocurrencia simultánea de ciertas características visibles, así como la posición de
detalles relacionados con la topografía, unidos a un conocimiento local, puede permitir a un experto el discriminar especies forestales y aún, emitir su opinión acerca de su estado sanitario.
Cráteres inactivos del Etna (Italia)Cámara O.M.I.-NISTRI- Depto. Geomática/ Fac.
Ingeniería
Sitio Arqueológico Guardia del Monte- Localización de construcciones monumentales, denominados "Cerritos Indios" en la Laguna de Castillos/ Depto de
Rocha- (Gentileza de UNCIEP/Fac. Ciencias)
Suelos tipo Vertisol- Localizados en el Departamento de Salto/Uruguay-(Depto de Fotogrametría/Fac. Ingeniería)
En la lámina, los patrones en forma de "Huellas dáctilares", corresponden a las formación de microrelieves en suelos con alto porcentaje de arcillas expansivas (mortmorillonitas), denominados Vertisoles
Es claro que una interpretación detallada en un aspecto específico, puede solamente ser hecha por un experto con un nivel de referencia con el cual tenga una relación directa.
Un buen nivel de referencia para fotointerpretación en cualquier ciencia requiere conocimientos avanzados de esa misma ciencia, sin embargo no será suficiente, que quien quiera hacer uso de la fotointerpretación en un campo científico particular tenga únicamente el nivel de referencia típico para esa ciencia.
Una buena interpretación solamente puede ser hecha cuando se tiene un nivel de referencia completo que termine en el nivel individual objeto de la interpretación.
Este aspecto indica también la importancia de los conocimiento locales o especializados. Este nivel puede consistir en la experiencia general del experto, quien ha estado trabajando en la misma área o con el mismo fenómeno durante muchos años.
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GLOSARIO
Diatomea - Las diatomeas son algas unicelulares formadas por un exoesqueleto siláceo (frústulo) el cual permite su preservación, en sedimentos por miles e incluso millones de años.
Morfología - Estudio de las formas del paisaje.
Uso de la Tierra - Actividades productivas y/o asociaciones vegetales que se localizan en determinado lugar.
Ciencias de la Tierra - Ciencias que estudian el origen y los procesos que se desarrollan el la Tierra, como por ejemplo: Geología, Paleontología, Geofísica, Meteorología, Climatología, Geomorfología, Geografía, etc.
Ciencias de la Vida - Ciencias que estudian los procesos que dan origen a las diversas formas de vida sobre el planeta, se destaca la Biología (Fitología, Zoología), Ecología, Genética, Microbiología, Medicina, etc.
Vertisol - Tipo de suelo que se caracteriza por presentar un horizonte B, con más de un 60% de arcilla expansivas, siendo sensible a las variaciones de humedad.
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AGRADECIMIENTOS
Zeiss Infornation- 40 Years Zeiss Information (1993)
Archivo Aéreo-Fotográfico- Depto Fotogrametría/Instituto Agrimensura- Fac. Ingeniería.
Archivo de Imágenes Microscópicas- Laboratorio de Estudios del Cuaternario- UN.CI.EP./Fac. de Ciencias
BIBLIOGRAFÍA
ARCHIVO FOTOGRÁFICO
Bahía de Montevideo- detalle de una foto aérea tomada en 1954 por el Servicio Aeronaútico Militar a escala aproximada 1/30000 y a 4500 metros de altura de vuelo. Se utilizó una cámara K 17 B (distancia focal 152,7mm, formato 23x23 cm). Material perteneciente al archivo aerofotográficos del Departamento de Fotogrametría- Instituto de Agrimensura/ Facultad de Ingeniería.
Beijing- China: imagen obtenida del satélite Ikonos en octubre de 1999. La resolución de la imagen es de 1x1 m. La imagen pertenece a la Colección Space Imagen Global Network (www.spaceimaging.com)
Fotografías microscópicas- Detalle de mineral de Aluminio obtenido con un microscopio Axiophot Zeiss a escala 800:1. Imagen extraída de la publicación Zeiss Information Nº 3 en 1993. Se utiliza en los laboratorios forenses para obtener pruebas en accidentes de tránsitos en Alemania.
Fotografías microscópicas- Detalle de mineral de Circón obtenido con un microscopio Axiophot Zeiss a escala 800:1. Imagen extraída de la públicación Zeiss Information Nº 3 en 1993
Diatomea- Imagen obtenida con Microscopio de Barrido Electrónico por el Laboratorio de Estudios del Cuaternario (UNCIEP/Fac. Ciencias).
Silicofitolito de Butía- Imagen obtenida con Microscopio de Barrido Electrónico por el Laboratorio de Estudios del Cuaternario (UNCIEP/Fac. Ciencias).
Conos inactivos del Etna- Fotografía obtenida con cámara aerofotogramétrica O.M.I. modelo 53/A, Lente granangular, formato 23x23 cm y distancia focal 152,7 mm, altura de vuelo relativo a 1500 metros . Material perteneciente al archivo aerofotográficos del Departamento de Fotogrametría- Instituto de Agrimensura/ Facultad de Ingeniería.
Jülich, Alemania- Detalle de un castillo de la Edad Media en la ciudad de Jülich (Alemania). La fotografía se obtiene con una cámara de Carl Zeiss tipo RMK A 60/23, de formato 23x23 cm, distancia focal: 610 mm, altura de vuelo sobre el suelo 4400 metros, la escala original de la imagen es de 1/7300. Laboratorio fotogramétrico Carl Zeiss
Laguna de Rocha- Vuelo Trimetrogón realizado en 1943, este vuelo se realiza con tres cámaras simultáneas. Foto vertical a escala aproximada de 1/40.000. Material obtenido de la archivo aerofotográfico de la UNCIEP/Fac. Ciencias.
Cerritos Indios - Vuelo vertical realizado por el Servicio Geográfico Miltitar en 1966, con una cámara RMK15/23 a escala aproximada 1/20.000 (distancia focal: 153,98 mm y altura de vuelo 3060 m). Material obtenido de la archivo aerofotográfico de la UNCIEP/Fac. Ciencias.
Suelos - Vuelo vertical realizado por el Servicio Fotográfico de la Fuerza Aérea Uruguaya a escala 1/10.000, distancia focal: 152.05 mm. Material perteneciente al archivo aerofotográficos del Departamento de Fotogrametría- Instituto de Agrimensura/ Facultad de Ingeniería.
FASES DE LA FOTOINTERPRETACIÓN
FotolecturaDetección
Reconocimiento e identificación
Fotoanálisis Análisis
Fotointerpretación
Deducción
Clasificación
Representación
Idealización
La siguiente división en fases de la fotointerpretación, permite comprender mejor su uso:
Fotolectura
Detección
Esta fase tiene relación directa con la visibilidad de los objetos a ser interpretados, estando por tanto correlacionada con la clase de objeto, escala y calidad de las fotografías.
Ver Calidad de Imagen Ver Escala
En la relación
-> objeto ->
-> instrumento que forma la imagen ->
-> operador->
hay dos parámetros de gran importancia como ser:
la detectabilidad o habilidad del sistema para poder
captar la presencia o ausencia de la radiación que forma la imagen y..
la resolución como habilidad del sistema para poder distinguir entre dos señales muy próximas en el espectro, el espacio, o aún el tiempo en el caso particular de las imágenes de radar. Depende de la sensibilidad de la película
Detectar no es sólo ver, sino extractar en forma selectiva los elementos de importancia para el caso particular de interpretación que se realiza.
El no detectar un objeto, puede ser debido a no poder verlo en forma particular, ya sea porque la escala de la fotografía es muy pequeña, o porque las fotos tienen una calidad muy pobre.
Sombras de las columnas de luz
Influye también en la capacidad de detección de detalles, la práctica del fotointérprete.
A la detección sigue directamente el reconocimiento y la identificación.
Frecuentemente, estas tres etapas son consideradas en conjunto, pero el proceso primario de detectar es importante y estrechamente correlacionado con la calidad
de la fotografía, siendo de primordial importancia en aquellas disciplinas, en donde la separación de objetos individuales, tiene un alto significado.
Reconocimiento e identificación
Después que un detalle es detectado, éste debe ser reconocido e identificado para poder extraer información válida de la imagen, ya sea para su uso directo o como
elemento a correlacionar para la interpretación final.
En algunos tratados se hace una diferenciación entre reconocimiento e identificación, que apunta a la sistematización de estas operaciones desde el
punto de vista psicológico o del proceso mental involucrado.
Separemos del punto de vista conceptual, los actos de reconocer e identificar, que en la gran mayoría de los casos operan en forma conjunta o simultánea:
Observación (Identificación) Reconocimiento
Reconocer significa tomar conciencia de que el objeto o detalle observado no es desconocido, sino que ya ha sido visto en ocasiones anteriores.
Identificar significa dotar de individualidad al objeto reconocido, correlacionando con el mismo alguna característica particular.
Un ejemplo permitirá clarificar esa diferencia conceptual: cuando alguien encuentra a otra persona en la calle, puede reconocerla (o sea saber que la
conoce) pero puede no identificarla, hasta que un proceso racional correlacione su rostro con su nombre.
Aún tomando en cuenta las diferencias enunciadas; del punto de vista de la técnica, en la gran mayoría de los casos, están tan estrechamente relacionados,
que se entiende que deben considerarse como una sola operación o fase; difiriendo solamente respecto al conocimiento del intérprete y a la información
disponible.
Identificación
El reconocimiento e identificación es entonces definida como la determinación de la naturaleza de un objeto o elemento directamente visible por medio de un
conocimiento local o específico, con o sin el uso de claves u otros medios de información.
Todos esos conceptos están ligados a objetos claramente visibles, por lo que al conjunto de la operaciones de detección, reconocimiento e identificación ha sido llamado fotolectura, siendo válido particularmente para reconocimientos directos.
Castillo en la ciudad de Alem- Alemania
Fotoanálisis
Análisis
Este concepto es utilizado en diferentes sentidos por los fotointérpretes. Algunas veces es usado para indicar el proceso integral de la fotointerpretación.
Este es un punto de importancia particular, porque usar este término para el proceso total no está de acuerdo con su significado original, y además porque
podría dejar un vacío en la consideración de una etapa esencial en la interpretación, como ser la delineación o separación.
Análisis es el proceso de delinear grupos de objetos o elementos que tienen una individualidad separada en la interpretación.
En el proceso de análisis las líneas límite de grupos similares son delineadas en forma separada; estos grupos y estas líneas límite, por sí mismos, pueden ser clasificados como: confiables, moderadamente confiables y tentativos, pero las
superficies encerradas entre las líneas delineadas no están clasificadas.
La individualidad está establecida pero la identidad es obtenida en el proceso de clasificación.
Ciudad de Pan de Azúcar y Arroyo Solís Grande (Depto.
de Maldonado/Uruguay) S.G.M.
Foto delineada- Se utilizan líneas continuas,
discontinuas y punteadas.(fotoanálisis)
Fotointerpretación
Deducción
La deducción es un proceso complicado, basado en evidencias convergentes. La evidencia se deriva de objetos particularmente visibles o de elementos que sólo
suministran una información parcial sobre la naturaleza del o los objetos observados.
La deducción puede estar orientada a la separación de diferentes grupos de objetos o elementos, en cuyo caso está íntimamente relacionada con el proceso de análisis.
Este es, por ejemplo, el caso de deducir la continuación de una línea límite cuando ella no es visible. La deducción juega también un papel importante en el proceso posterior de clasificación. Puede decirse que no puede clasificarse sin alguna clase de deducción.
La deducción puede hacerse a diferentes niveles.
Respecto a objetos u elementos ampliamente visibles y en base a sus diferencias o similitudes, el proceso de deducción puede conducir directamente a conclusiones o hipótesis de trabajo. Si esto es hecho por un experto competente en la disciplina en la que se está interpretando, pueden reducirse considerablemente las investigaciones de campo.
Si la deducción es usada para establecer diferencias o semejanzas en la naturaleza de los objetos, principalmente invisibles, debe tenerse cuidado para evitar conclusiones erróneas, en estos casos es posible que aún expertos bien calificados puedan cometer errores.
Un ejemplo para ilustrar el anterior concepto, es la deducción correcta sobre la ocurrencia de un sistema fisiográfico (cobertura glacial, depósitos eólicos, ríos meándricos) y sus componentes (depresiones, diques, barras semilunares, playas, etc), los cuales tienen una relación directa con los objetos o elementos visibles en la estereoimagen.
Por otro lado, en cambio la deducción hecha sobre la naturaleza edafológica de los suelos en ese sistema puede ser errónea, a menos que se hayan efectuado observaciones especiales en el campo antes de efectuar la interpretación. Por ejemplo, las dunas pueden ser arcillosas o arenosas, los depósitos aluviales pueden tener toda clase de texturas, ocurrir diferentes tipos de drenaje y grupos de suelos.
Por lo tanto: deducciones sobre la naturaleza de objetos principalmente no visibles presuponen correlaciones, que de no existir, invalidan el juicio formado. Esta validez debe ser investigada de antemano.
Algunas veces se llega a deducciones casi automáticas, pero esto sucede sólo cuando éstas son hechas por un experto que conoce y está muy bien informado con respecto a un cierto sistema local específico. En este caso el proceso parece estar muy relacionado o unirse automáticamente con el proceso de reconocimiento. De todas maneras la experiencia ha demostrado que es conveniente mantener en la mente, en forma muy clara, esta distinción de procesos (deducción reconocimiento).
Clasificación (separación en clases)
La fase de clasificación incluye: la descripción individual de las superficies delineadas por el análisis, su arreglo en un sistema adecuado para ser usado en el campo de la investigación y por último la codificación necesaria para expresar el sistema.
En fotointerpretación el proceso está basado en la comparación de las superficies a ser clasificadas. Esta comparación puede ser hecha dentro de una imagen; o entre distintas imágenes de la zona de proyecto, utilizando fotos o mosaicos; o mediante comparación con fotografías patrón, actuales o anteriores.
A la clasificación frecuentemente se la denomina mediante el término fotointerpretación, debido a que este proceso, en la mayoría de los casos es la etapa final de la fotointerpretación, así como que la mayoría de las conclusiones o hipótesis son hechas en esta etapa.
El uso de la palabra clasificación se acerca mucho a expresar el proceso mental típico involucrado. La ventaja de usar este término es la de permitir usar la palabra fotointerpretación para indicar el proceso general, que incluye otras etapas que pueden ser usadas en forma combinada o separada.
La clasificación establece la identidad de las superficies u objetos delineados por el fotoanálisis.
En el caso de objetos directamente reconocibles, la clasificación puede ser hecha mediante la naturaleza misma de los objetos (casas, carreteras, canales, ríos, árboles, detalles geomorfológicos).
Clasificación según el uso del suelo- Depto. Artigas -Uruguay. Fuerza Áerea Uruguaya
En el caso de objetos principalmente invisibles (suelos, ciertos fenómenos geológicos, algunos aspectos humanos) la clasificación tiene que ser hecha en términos de los sistemas o elementos visibles.
La clasificación en fotointerpretación principalmente se hace sobre bases hipotéticas, producidas por los aspectos de los objetos o elementos que aparecen en la fotoimagen y que son interpretados por un cierto individuo con cierta cantidad y clase de conocimientos.
En general, la clasificación hecha sobre las fotografías tiene que ser comprobada en el campo y sólo después de esto será posible hacer una clasificación final.
La clasificación debe ser hecha cuidadosa y sistemáticamente, de manera que sea fácil de entender y a la vez que posteriormente permita modificaciones. Para cumplir esta última condición, es muy útil preparar primero una clasificación tentativa, la cual puede ser un poco más detallada que la que se espera obtener al final.
La clasificación es primordial en el campo de la investigación en ciencias naturales, concepto igualmente válido para especialidades diferentes, como por ejemplo, para la fotogrametría y la edafología. Sin embargo, entre ellas existen diferencias importantes respecto a la cantidad e intensidad de las investigaciones en el terreno.
En el levantamiento complementario o de campo de una fotointerpretación fotogramétrica no se requieren, a veces, investigaciones científicas tan sofisticadas sobre la naturaleza de los objetos cartografiados. Por ejemplo, un fotogrametrista seguramente, no pensará en investigar el tipo de construcción de las diferentes casas, sino en reconocer que ese tipo de estructura es una casa, un granero o un galpón.
Para muchos otros fotointérpretes, en cambio, la investigación científica sólo comienza a tomar forma durante el trabajo de campo. Las investigaciones sobre la naturaleza de los objetos mapeados (rocas, suelos, vegetación) son el principal propósito de los levantamientos de fotointerpretación.
Dentro del campo de los levantamientos realizados por fotointérpretes es conveniente hacer una diferencia entre los levantamientos de rutina, para propósitos prácticos, con un carácter limitado; y los levantamientos de carácter científico para obtener una visión completa del tema particular involucrado.
El primer tipo está más relacionado a los levantamientos topográficos, mientras que el segundo tiene una finalidad complexiva diferente.
4A- Tope de Wadis, nivel con pequeños hummokis y formación de corrientes de flujo.
4B- Nivel con drenaje definido. Depresión a la largo de áreas formas de confluencia de Wadis.
8B. Rocas de lava. Usualmente onduladas de bajo altura.
Representación
Corresponde a la presentación de los resultados de la interpretación realizada.
La presentación más común es la representación gráfica, en la forma de mapas temáticos, correspondiendo en este caso considerar dos etapas para esta actividad: una etapa previa de croquizado o volcado de los resultados de la interpretación sobre la cartografía base y una final de producción cartográfica que será realizada a posteriori de la idealización.
Puede también obtenerse como resultado final: listados resultantes de la clasificación, informes escritos, resultados estadísticos, etc.
Idealización
La idealización como etapa formal final de todo trabajo cartográfico, podría no incluirse como fase del proceso de fotointerpretación, pero por requerir de una muy estrecha relación entre el fotointérprete y el cartógrafo, entendemos fundamental presentarla como etapa siguiente a la de representación.
Es el proceso de dibujar líneas "finales", que seguirán detalles lineales o encerrarán áreas clasificadas como homogéneas, o la representación estandarizada (convencional) de los detalles visibles en la fotoimagen.
Esta fase de "depurado", que seguirá las decisiones tomadas durante la etapa de representación (la cual podríamos considerar como la etapa "borrador"), deberá aplicar técnicas de Idealización y generalización para la obtención del producto "final".
El proceso de Idealización es frecuentemente hecho de manera tan mecánica que los intérpretes y cartógrafos no perciben que la están ejecutando.
Tanto la Idealización como la clasificación, requieren una habilidad bien definida en la toma de las decisiones ... ¿qué incluir?, ¿qué desechar?, ¿cómo representar lo que clasifico?, etc.
La idealización es conceptualmente diferente a la generalización, aún cuando sean realizadas normalmente en forma automática y simultánea.
La idealización apunta al contenido semántico de lo que va a ser considerado homogéneo en el producto final o sea ...¿dónde colocaremos los límites a la diversidad?.
La generalización apunta básicamente a la representación cartográfica, ...¿hasta qué límite de detalle dibujaremos una línea? ...¿a partir de qué tamaño encerraremos un área de aquellas idealizadas? , para que su representación sea distinguible.
Idealización cartográfica- Mapa temático de Uso del Suelo
Requerimientos TécnicosEquipo para la fotointerpretación
Estereoscopios Paralaje
Estereoscopios de bolsillo
Paralaje estereoscópica
Estereoscopios de espejos
Uso de la fórmula de paralaje
Cuidado del estereoscopioBarra de paralaje
Observación estereoscópica de fotografías
Uso del estereoscopio de Espejos Precisión
Equipo para la fotointerpretación
Normalmente el intérprete puede realizar la mayor parte de su trabajo sólo con tres herramientas: un estereoscopio, un lápiz graso (dermatográfico) y una regla milimetrada. Para propósitos especiales en fotointerpretación, pueden usarse instrumentos complejos y costosos.
Los estereoscopios de uso común en fotointerpretación pueden clasificarse en: Estereoscopios de Bolsillo y Estereoscopios de Espejos. La función del estereoscopio se indicará en el apartado correspondiente a los requerimientos de observación. Sólo destacaremos aquí que sus lentes deben ser de buena calidad, sin distorsión visible y buena resolución.
Los lápices grasos o dermatográficos son convenientes para señalar y/o dibujar en las fotografías sin dañarlas, pudiendo removerse sus trazos con una tela humedecida con disán o alcohol. Una forma de trabajo es dibujar directamente sobre las fotos con el lápiz graso, pero otro método es utilizar transparencias para volcar en ellas la información obtenida de la fotointerpretación.
Equipo compuesto por estereoscopio, lápices, lupa y regla. (Zeiss-
Aerotopo)
(Algunos intérpretes prefieren trabajar con lápices blandos sobre fotografías mate o utilizar cubiertas transparentes para tales fines)
Cuando sea necesario realizar mediciones, se recomienda utilizar reglas milimetradas y mejor aún, un escalímetro. El uso de lupas puede facilitar el proceso de indentificación y reconocimiento de objetos.
Es también posible utilizar elementos más sofisticados para realizar medidas: como ser cuñas de paralaje, barras de paralaje, comparadores de pendientes, planímetros, etc.
En caso de tener que trabajar en forma continuada en labores de interpretación, el uso de un Estereoscopio de Espejos brinda gran comodidad de manejo, así como el uso de un accesorio de guía paralela del mismo.
Estereoscopios
Estereoscopios de bolsillo
Estereoscopio de Bolsillo. (Zeiss-Aerotopo)
Los estereoscopios de bolsillo tienen dos lentes separadas entre sí, por una distancia igual a la interpupilar, montadas en un marco plástico o metálico soportado por patas, de forma tal que las fotografías son observadas a través de dichas lentes. La distancia entre las lentes y las fotografías sobre las cuales se apoya el estereoscopio, corresponde a la distancia focal, de forma tal que la observación se realiza al infinito y con ejes paralelos.
Estos instrumentos normalmente son pequeños y compactos, así como livianos; siendo en su gran mayoría diseñados para su uso en el campo, teniendo patas plegables que transforman la unidad en un paquete no mayor a un estuche de anteojos. A pesar de ello, la práctica indica que su mayor uso es en la oficina.
Estereoscopio de Bolsillo
El pequeño porte del instrumento impide tener una visión total del modelo estereoscópico. (Normalmente no brindan un campo de visión muy extenso, observándose sólo una porción del modelo a la vez.)
La reducida distancia entre las lentes, combinada con la observación ortogonal de las fotos, hace necesario que éstas deban ser colocadas muy juntas o aún solaparlas (dependiendo de su formato), quedando áreas ocultas a la observación lo que puede obligar a doblar una fotografía para poder trabajar en la zona cubierta.
A pesar de estas pequeñas desventajas, el estereoscopio de bolsillo es uno de los más usados por los fotointérpretes, con la ventaja de ser de bajo costo.
Los estereoscopios de bolsillo tienen lentes de un aumento aproximado a 1.5X o 2X, lo que permite un estudio suficientemente detallado con un campo no demasiado reducido.
Existen algunos modelos de mayor aumento, por ejemplo: 3X o 4X que pueden ayudar en la observación de detalles pequeños, pero por el hecho de requerir distancias focales más cortas, tienen el inconveniente de tener una posición más baja y cercana a las fotografías, con los consiguientes problemas de iluminación y dificultades para la anotación.
Para su uso, las fotografías deben colocarse alineadas siguiendo la línea de vuelo, con las imágenes homólogas separadas una distancia igual o ligeramente menor a la distancia interpupilar del observador, debiendo realizarse la observación con el estereoscopio también alineado con la línea de vuelo, desplazándolo, en caso necesario, paralelamente a ésta.
Estereoscopios de espejos
Los estereoscopios de espejos consisten en cuatro espejos ubicados de forma tal que las imágenes se trasmitan por reflexión hacia los oculares, realizándose la observación de las fotografías en forma ortogonal a éstas, ubicándose las imágenes homólogas a distancias aproximadas a los 25 cm lo que evita la superposición o la necesidad de doblar alguna de las fotos.
Estereoscopio de espejos y barra de paralaje (Zeiss-Aerotopo)
Estereoscopio de espejos y barra de paralaje (Wild Heerbrugg)
Las fotografías se colocarán, como ya se ha dicho, alineadas según la dirección de vuelo, separando las imágenes homólogas una distancia igual a la llamada "distancia de base" del estereoscopio, colocándose éste alineado según la línea de vuelo y las imágenes a observar en el centro de los campos de visión.
La distancia de base del estereoscopio es la que corresponde a la distancia entre las intersecciones de los caminos ópticos de los pares de espejos con la superficie de observación.
Distancia interpupilar y distancia de base del estereoscopio (Leica)
Esquema de un estereoscopio de espejo
Dado que estos estereoscopios son normalmente voluminosos, no son fáciles de transportar, estando diseñados para uso en la oficina sobre mesas amplias.
Existen algunos modelos pequeños y plegables pero que adolecen del defecto de brindar poco espacio debajo de ellos, para realizar anotaciones en forma cómoda sobre las fotos. Aún estos modelos resultan incómodos para su uso en el campo.
Los estereoscopios de espejos brindan imágenes claras sin distorsión. Poseen campos de visión amplios (cuando se usan sin oculares de aumento), que posibilitan la observación de la totalidad del modelo estereoscópico.
Normalmente se les puede adicionar oculares de aumento, por ejemplo: 3X, 6X, 8X. El aumento de la potencia de los oculares, obviamente reduce el campo de visión. No resulta conveniente, excepto para observaciones muy detalladas, el trabajar con aumentos superiores a 3X o 4X, por lo reducido del campo visual y la posible observación del grano de las fotografías.
Algunos estereoscopios de espejos permiten variar la distancia entre los espejos, de forma tal que permiten la observación de fotografías con cierta diferencia de escalas, o separándolos en forma uniforme, el uso de ampliaciones de fotografías de formato normal.
Un accesorio especialmente útil para ser usado con este tipo de instrumentos, es la barra de paralaje, que permite la medición de alturas (como se explica en el párrafo correspondiente), ampliando notablemente la utilidad del conjunto.
Los instrumentos de este tipo son especialmente útiles para trabajo en la oficina, permitiendo una observación cómoda y descansada.
Las desventajas que pueden indicarse radican en su tamaño, imposibilidad de uso en el campo (para lo cual no están diseñados) y su costo, por lógica mucho más elevado que el de los estereoscopios de bolsillo.
Cuidado del estereoscopio
Estos instrumentos son normalmente de construcción robusta (aún cuando hay algunos modelos de bolsillo de plástico) y soportan un trato razonable, pero por el hecho de ser instrumentos ópticos, deben ser tratados de acuerdo con ello.
Fundamentalmente en el caso de los estereoscopios de espejos, éstos elementos son de los llamados de "primera superficie", debido a que la superficie reflectante está aplicada a la cara frontal del espejo y no a la posterior, siendo por tanto muy sensibles a la abrasión y corrosión, no debiendo ser tocados bajo ningún concepto.
Los espejos se mantendrán protegidos cuando el instrumento no está en uso y, de ser necesario, podrán limpiarse con algodón limpio y alcohol. El algodón deberá estar libre de cualquier partícula que pueda rayar el espejo y la superficie azogada se limpiará sólo bajo la presión necesaria para remover la suciedad. Las huellas de dedos deberán ser limpiadas inmediatamente, en razón de que sus residuos corroen la superficie azogada.
Las lentes y prismas de todo tipo de estereoscopios deben ser limpiadas cuidadosamente, en la misma forma que cualquier cristal óptico, con papel siliconado, líquido limpialentes, etc.
Observación estereoscópica de fotografías
Las bases fisiológicas y ópticas de la visión estereoscópica serán explicadas en la sección de requerimientos visuales y geométricos para la observación de fotografías.
La visión binocular, natural en la vida diaria, debe ser correctamente entendida y conscientemente explotada por el intérprete, dado que se puede obtener mucha más información de pares estereoscópicos que de copias individuales.
La cuidadosa orientación de los pares estereoscópicos es la base para la obtención de imágenes claras, evitando la fatiga.
Para la observación de pares bajo un estereoscopio, el aprendiz deberá:
Determinación del Punto Principal
Marcar con una señal (cruz o pequeña perforación) el punto principal de cada fotografía. Este punto se encuentra en la intersección de las líneas que unen las marcas fiduciales opuestas de la fotografía.
Tipos de marcas fiduciales.
Marcar (transferir) en cada fotografía el punto principal de la otra fotografía del par estereoscópico. Esa transferencia debe realizarse bajo observación estereoscópica excepto que la riqueza de detalles lo haga innecesario.
Determinación de homólogos de Puntos Principales
En cada fotografía, deberá dibujarse una línea que una su punto principal con el punto principal transferido de la otra fotografía del par, determinando así la línea de vuelo.
Determinación de la línea de vuelo
Superponer las fotografías de forma tal que los segmentos de la línea de vuelo se superpongan y extiendan de izquierda a derecha del observador.
Separar las fotografías en dirección paralela a la línea de vuelo, manteniendo ésta alineada, hasta que las imágenes homólogas se encuentren separadas por una distancia igual a la distancia interpupilar del observador, en caso de que se utilice un estereoscopio de bolsillo, o por una distancia igual a la distancia de base del estereoscopio, en caso de usar uno de espejos.
Línea de vuelo, con proyección del modelo fotográfico (Wild Heerbrugg, 1957)
Colocar el estereoscopio sobre las fotografías de forma tal que sus lentes se encuentren alineadas con la línea de vuelo y sobre las imágenes homólogas a ser estudiadas.
Observar las fotografías, con la visión acomodada al infinito ("mirando a lo lejos"), hasta que se observe el relieve ("la imagen se levante") sin esfuerzo.
Ir a Tipos de Formatos
¡¡¡Cuidado... Ajustes!!!
Es habitual que un sólo ajuste o posición inicial de las fotografías no sirva para la observación de la totalidad del modelo estereoscópico.
Esta situación es particularmente notoria en fotografías de corta distancia principal , o tomadas a baja altura, debido a que los desplazamientos radiales provocarán la necesidad de modificar la posición de las fotos, para la observación de zonas cercanas a los bordes del modelo.
En ese caso se desplaza una de las fotografías con respecto a la otra, tanto en sentido X como, de ser necesario en sentido Y, pero siempre
manteniendo paralelos los segmentos de línea de vuelo de cada fotografía.
Las lentes o espejos del espacio deben ser colocados directamente sobre los objetos de interés, a efectos de lograr una correcta alineación de la visual con el eje del sistema.
No es correcta la observación cerca de los bordes del campo visual. Cuando el operador tiene ya cierta experiencia, la necesidad de ajuste de la posición del estereoscopio, estará dada por la sensación de cansancio de la vista o de estar "forzando la vista".
En todos los casos que el operador use anteojos correctivos, debiendo realizarse un enfoque al infinito, no pueden usarse los anteojos de lectura (diseñados para observar a 0m35), debiendo usarse los de propósito general ("los de lejos")
Importante
Con un poco de experiencia, el intérprete no necesitará el marcado de los puntos principales y línea de vuelo, excepto que vaya a realizar mediciones en las fotografías, o que trabaje con estereoscopio de espejos.
En tal caso le bastará colocar las copias de forma tal que ellas se recubran, con las imágenes homólogas superpuestas y separarlas en la dirección X una distancia aproximadamente igual o un poco inferior a su interpupilar.
Emplazará el estereoscopio sobre el par, colocando sus dedos índices sobre las imágenes homólogas que desea observar, desplazando éstos con las fotografías hasta fusionar sus dedos.
Al momento de retirar las manos de las fotografías, las imágenes deberían fusionarse. En caso contrario las fotos se acercarán un poco o se girará una respecto a la otra, hasta lograr una adecuada impresión estereoscópica.
Para el intérprete con experiencia, estas operaciones son totalmente automáticas.
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En caso de que el fotointérprete pretenda realizar medidas de alturas, deberá cumplir estrictamente con los procedimientos indicados al principio, transfiriendo puntos principales y determinando la línea de vuelo, ajustando cuidadosamente la separación de las fotografías según sea la base del instrumento que utilice.
Cuando no se van a realizar medidas y particularmente,
cuando la "pila" de fotografías a ser examinadas es grande, puede uno tentarse de ahorrar tiempo mediante observaciones rápidas y poco cuidadosas en cuanto al ajuste de la posición del par estereoscópico.
Dicha tentación debe ser evitada, en razón de que la incorrecta
orientación de las fotografías, puede causar fatiga visual, cefalalgias y dolores cervicales, pudiendo contribuir al desarrollo de malformaciones oftalmológicas como la heteroforia (estrabismo)
Los centros de las lentes de los estereoscopios deben
encontrarse a una distancia igual a la distancia interpupilar del observador para evitar la observación bajo un "efecto de prisma".
Las lentes de los estereoscopios deben de encontrarse limpias. El polvo, transpiración, condensación del aliento, marcas de pestañas, que se acumulan en las lentes no son precisamente ayudas a la claridad de la visión.
Uso del estereoscopio de espejos
En este tema, sin perjuicio de los lineamientos generales brindados con anterioridad respecto de la observación estereoscópica de fotografías, es importante destacar algunos detalles:
Para una correcta observación, como ya se ha dicho, es necesario que las imágenes homólogas se encuentren dispuestas a distancia de base del estereoscopio, lo cual ya fue definido.
Para la medida de la base del estereoscopio (en caso de no conocerse) puede procederse de la siguiente forma:
sobre una hoja de papel de
aproximadamente 80cm. de largo y 40cm. de ancho, trácese una raya por su eje longitudinal, fijando la hoja a la mesa.
colóquese el estereoscopio sobre la hoja, desplazándolo de forma tal, que al observar por los oculares, veamos en el centro del campo visual, una sola línea.
alejando nuestros ojos del
estereoscopio y en forma monocular (con un solo ojo), observaremos en el centro de los oculares, un disco iluminado que corresponde al campo visual. Manteniendo el disco iluminado concéntrico con el ocular, marcaremos sobre la línea (que deberá bisectar el disco iluminado) un trazo en el centro del campo visible (que corresponderá a la intersección del eje
óptico del sistema con la superficie de observación)
Marcado de la base del estereoscopio
Alineación del estereoscopio sobre la línea trazada
Realizada tal operación para cada grupo ocular, habremos marcado dichas intersecciones sobre la línea, siendo la distancia entre esas marcas, la "base del estereoscopio"
Para facilitar el emplazamiento de las fotografías, dibujaremos dos rectas perpendiculares a la línea de base por los puntos señalados. Esos juegos de señales (línea de base y perpendiculares a distancia de base), serán las usadas para centrar las fotos sobre las mismas.
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Al momento de trabajar con el par de fotografías, habiendo determinado sus puntos principales así como sus transferidos o conjugados, se señalará la línea de vuelo en cada fotografía (línea que une el punto principal con el principal conjugado de la fotografía anterior o siguiente)
Es conveniente prolongar la línea de vuelo, señalándola en los bordes de la foto, así como levantar perpendiculares a la línea de vuelo por el punto principal de una foto y por su homólogo en la otra foto. Dichas perpendiculares también se prolongarán y señalarán en los bordes de las fotos respectivas.
Las fotografías quedarán entonces cada una con cuatro marcas: en una de ellas, el par que corresponde a la línea de vuelo y el par de la perpendicular por el punto principal; y en la otra foto, el par de la línea de vuelo y el par de la perpendicular por el punto principal conjugado de la anterior o siguiente, (según qué modelo se esté determinando)
Esquema de ubicación de fotografías para observación con estereoscopios de espejos
Para la observación, debe ponerse especial cuidado en el emplazamiento de las fotografías, así como en realizar correctamente el enfoque de los oculares a efectos de obtener imágenes nítidas, evitando la fatiga.
En caso de que el estereoscopio tenga distancia interpupilar variable, ésta debe colocarse en correspondencia con la del observador.
Debe cuidarse, al trabajar con copias positivas bajo estereoscopios de espejos, que la zona de recubrimiento quede "hacia adentro"; en caso contrario, el relieve aparecerá invertido, con sus puntos altos como bajos y viceversa, brindando una imagen llamada seudoscópica.
Paralaje
Paralaje estereoscópica
Si un objeto cercano lo observamos alternativamente con el ojo derecho y el izquierdo, su posición parecerá cambiar. Este desplazamiento aparente, causado por un cambio en el punto de observación, es conocido como paralaje.
Como se infiere de conceptos anteriormente vertidos, la existencia de paralaje es una característica normal de las fotografías aéreas con recubrimiento, siendo la base de la visión estereoscópica. La sensación de relieve en la observación de fotos aéreas, es debida a esos desplazamientos de imagen.
Para la determinación de la altura de los objetos observados en las fotos, podemos medir esas diferencias de posición, o sea la paralaje.
Paralaje estereoscópica absoluta (o Paralaje X), es la diferencia de las distancias entre los puntos principales y las imágenes homólogas, medidas paralelas a la línea de vuelo (componente X).
Paralaje relativa o diferencial es simplemente la diferencia de paralajes absolutas entre dos puntos, por ejemplo: entre el tope y la base de un objeto del que deseo calcular su altura.
Definición de paralaje absoluta
La fórmula básica para determinar la altura de objetos o diferencias de nivel a partir de medidas de paralaje es:
Siendo:
El hecho de encontrarse el objeto a una distancia finita de las cámaras, arroja diferentes posiciones en las fotografías. De encontrarse a distancia infinita tendríamos la misma posición en ambas fotos, al ser
paralelos los rayos homólogos.
dH =diferencia de nivel entre los puntos considerados (punto de referencia y punto del que me interesa calcular su cota)
Href = altura de vuelo sobre el punto tomado como referencia
Pref = paralaje absoluta del punto tomado como referencia
dP = paralaje relativa entre el punto de referencia y el de mi interés
El término dP en el denominador puede ser eliminado en el caso que las diferencias de nivel en el terreno o alturas de objetos a determinar, sean inferiores al 2 o/oo de la altura relativa de vuelo.
Debe ponerse especial cuidado en la homogeneidad de las unidades que se utilicen, como ser: si se desea obtener la diferencia de nivel en metros, la altura de vuelo deberá ser expresada en metros, en tanto que normalmente las paralajes (tanto absoluta como relativa) se expresan en milímetros y fracción.
Uso de la fórmula de paralaje
El uso de la fórmula indicada, implica el conocimiento de la cota del punto que se tome como referencia, así como de la altura relativa de vuelo sobre éste.
Por razones de conveniencia y practicidad, frecuentemente se utiliza la longitud de base promedio en la fotografía (distancia entre el punto principal y el principal conjugado) como substituto de la paralaje absoluta en la fórmula.
Este procedimiento brinda resultados razonablemente precisos, en las siguientes condiciones:
a - que la inclinación de las fotografías sean inferiores a 3 o 4 grados,
b - que ambas fotografías hayan sido tomadas a la misma altura absoluta de vuelo,
c - que ambos nadires (o puntos principales dado que las fotografías son cuasi-verticales) tengan aproximadamente la misma cota, y
d - que la base del objeto a medir (en caso de requerirse una dimensión vertical) se encuentre aprox. a la misma cota que los puntos principales
Resumiendo: el uso de la base media no presenta dificultades para fotografías cuasi-verticales de terreno relativamente plano.
Las variaciones en la cota de los puntos del terreno que corresponden a los puntos principales del par estereoscópico, resultan en longitudes diferentes de las bases en las fotos. En ese caso el uso de la base media, brindará un estimador de la paralaje absoluta para un datum imaginario a cota media entre la de los puntos principales.
En los casos en que no pueda trabajarse con base media, o sea cuando las diferencias de cota entre puntos principales o entre los puntos de interés y los principales superen los 60 o 90 mts., deberemos hacer uso de la medida de la paralaje absoluta de un punto de cota conocida.
Para medir la paralaje absoluta de un punto, seguiremos el siguiente procedimiento:
a- determinadas las líneas de vuelo en cada foto y manteniéndolas alineadas, las separaremos aprox. 10 cm, fijándolas para evitar movimientos,
b- mediremos la distancia entre los puntos principales con la mayor precisión posible con un escalímetro (aprox. 0.25 mm o 0.20 mm),
c- mediremos la distancia entre las imágenes homólogas del punto de cota conocida, la que restada de la anterior nos dará la paralaje absoluta del punto (Pa).
La paralaje relativa o diferencial (dP) se mide habitualmente con una barra de paralaje bajo estereoscopio, empleando el principio de la "marca flotante".
Sin embargo, pueden también usarse medidas directas entre homólogos realizadas con escalímetro, dado que la diferencia de distancias entre homólogos de dos puntos es igual a la paralaje relativa de un punto con respecto a otro.
Demos un ejemplo:
Supongamos que disponemos de un par de fotografías aéreas de un obelisco del que queremos conocer su altura, conociendo que la escala al pie del mismo es 1:4600, habiéndose utilizado una cámara de 300 mm de distancia principal.
Hr = 0.300 * 4600 = 1380 mt
La base media de las fotografías es de 111.8 mm, la que será usada en sustitución de la paralaje absoluta en la fórmula, debido a que no se dispone de cota conocida y sólo nos interesa la diferencia relativa de cotas o sea la altura del obelisco.
Las distancias entre puntos homólogos de la base, medida con un escalímetro, resulta de 52.4 mm y entre los del tope de 37.2 mm.
dP = 52.4- 37.2 = 15.2
Substituyendo los valores hallados en la fórmula:
Es importante destacar la necesidad de una adecuada precisión en las determinaciones. Si en el ejemplo hubiéramos usado la escala nominal de la fotografía, que podría ser de 1:4800 la altura calculada hubiera sido de 172.3 mt.
Barra de paralaje
Las paralajes relativas halladas en los modelos estereoscópicos, no son normalmente de tal magnitud como en el ejemplo precedente, por tanto, deberán ser medidas bajo estereoscopio con una barra de paralaje. Mediante el uso de tal accesorio, se miden cantidades directamente relacionadas con la paralaje absoluta, siendo sus diferencias iguales a las paralajes relativas.
Barra de Paralaje (Extraído de Leica, 1992) - se indica la base del estereoscopio
M1- marca encima del terreno
M2- marca debajo del terreno
Si marcamos un pequeño punto de tinta en una fotografía aérea en un determinado lugar y otro en la otra fotografía del par estereoscópico en la misma localización que el anterior (homólogo), al observar el par bajo el estereoscopio, veremos los dos puntos fusionados y apoyados en el terreno. En caso de que los dos
puntos los marquemos en posiciones relativas idénticas, referidas por ejemplo a la copa de un árbol, al observar el par veremos los puntos fusionados en uno a la altura de la copa del árbol, dado que ambos: el punto y la copa, tienen la misma paralaje absoluta.
La función de la barra de paralaje es medir las diferencias de paralaje que son demasiado pequeñas para ser medidas con un escalímetro o entre puntos que no pueden ser precisamente identificados.
La barra de paralaje típica tiene dos placas transparentes con marcas de referencia idénticas en ellas (puntos, círculos, cruces, etc.), unidas por un sistema mecánico, que permite separar las placas entre sí, siendo la izquierda fija y la derecha móvil; midiéndose una cantidad directamente referida a la distancia entre ellas, mediante una escala y un micrómetro.
Manteniendo la barra paralela a la dirección de vuelo y estando las fotografías correctamente emplazadas para observación bajo el estereoscopio, las placas son movidas mediante el micrómetro, hasta que las marcas se fusionan, aparentando "flotar" en el modelo. Cuando se obtiene la sensación de que esa "marca flotante" se encuentra apoyada en el terreno, habremos puesto las marcas sobre elementos homólogos, pudiendo realizar la lectura de la barra. El repetir el procedimiento sobre otro punto y hacer la diferencia de las lecturas, nos dará la paralaje relativa de un punto con respecto al otro; valor que ingresaremos en la fórmula, para el cálculo de la diferencia de nivel entre ellos.
Funcionamiento de la marca flotante
Precisión
La precisión que pueda obtenerse mediante el uso de los procedimientos indicados, depende de gran variedad de factores, fundamentalmente la habilidad del operador en la percepción de paralajes estereoscópicas. El intérprete que pueda percibir diferencias de paralaje de 0.05 mm, será capaz de medir diferencias de nivel con una precisión de 2-3 metros en copias por contacto de fotografías tomadas a 3000 mts. de altura.
La mayor precisión será posible en terreno abierto y plano, donde los cambios de escala son menores.
Deberá ponerse especial cuidado en:
I - En terreno escarpado, es casi imprescindible, calcular escalas y alturas relativas de vuelo para cada par a estudiar. Convendrá calcular valores de paralajes absolutas de puntos conocidos, antes que utilizar bases medias.
II - Una vez que el par de fotografías se ha alineado y ubicado correctamente respecto de la base del estereoscopio a utilizar, deberán las fotos ser fijadas a la mesa para evitar cualquier movimiento, lo que puede dar lugar a gruesos errores.
III - Deberá procurarse en lo posible, el realizar varias medidas para cada punto y promediar sus resultados, antes que trabajar con una sola determinación
Agradecimientos
El material fotográfico seleccionado en este capítulo se obtuvo de:
Leica- Leica AG- Folletos de Fotogrametría y Metrología. 1992
Wild Heerbrugg -(Actualmente Leica)- Folletos de Instrumentos de precisión para fotogrametría, 1957
Zeiss- Aerotopo- Instrumentos de Precisión. Zeiss- Aerotopograph- Munich
UNCIEP- Facultad de Ciencias- Vuelo de la Costa de Rocha, realizado 1992
Bibliografía Consultada
American Society of Photogrammetry -Manual of Photographic Interpretation
Avery, T. Eugene - Interpretation of Aerial Photographs
Goosen, Doeko (ITC)- Interpretación de Fotografías Aéreas y su importancia en Levantamiento de Suelos. Publicación F.A.O. 1968
Gray, Richard G. -Aerial Photographs in Geologic Interpretation and Mapping
Molina M, Carlos.- Principios de Fotointerpretación Forestal.
Aguila, M y Pérez, A.- Percepción Remota. Depto. de Fotogrametría, Inst. de Agrimensura, Fac. de Ingeniería
MANEJO DE LAS FOTOGRAFÍAS
Manejo metódico de las fotografías
Examen Preliminar
Mapas antecedentes, fotoíndices y fotomosaicos
Determinación de áreas estereoscópicas efectivas
Métodos de búsquedaBúsqueda Complexiva
Búsqueda selectiva
Factores que interfieren con la visión estereoscópica
ELEMENTOS DE IDENTIFICACIÓN
Forma
Tamaño
Sombras
Tono y Color
Patrones
Textura
Posición
MANEJO DE LAS FOTOGRAFÍAS
La mayoría de los trabajos de fotointerpretación se realizan mediante el uso de copias positivas en papel.
Una "misión" o grupo de fotografías del área de estudio, puede consistir en decenas o cientos de fotografías, que se deben ordenar por bandas y por número de foto. Es imprescindible conocer los datos de vuelo, como por ejemplo: fecha, altura, escala aproximada, distancia focal, etc.
Según el tipo de trabajo, puede ser interesante comparar vuelos anteriores de una misma zona, en forma simultánea. Es frecuente que ocurra que en la mesa de trabajo existan cientos de fotografías, las que deben tenerse a la mano para su comparación y ordenadas durante el proceso.
Esta montaña de papel fotográfico debe ser manejada en forma ordenada para evitar pérdidas de tiempo, siendo este manejo un elemento de gran importancia y básico de un trabajo eficiente. Aún un intérprete con amplia experiencia puede perder un tiempo valiosísimo, revolviendo copias para encontrar aquellas que debe observar.
Dado que las fotografías de una misión (salvo rarísimas excepciones) se encuentran numeradas, su manejo ordenado es muy fácil, y debe ser el primer paso a realizarse automáticamente en cualquier trabajo de interpretación.
A vía de ejemplo:
Ordene las fotografías por su número de banda; y por número de foto en la banda, en forma secuencial. Es aconsejable desplegar el mosaico de fotos para tener una primera visión de
la zona de trabajo y asegurarse que no existan “huecos”, al faltar alguna foto.
Coloque separadores entre bandas y en el reverso de las fotos coloque el número de banda y el número de foto (le facilitará el control del trabajo).
Determine la posición de las sombras en las fotografías y ubique éstas de forma que caigan hacia el observador.
De ser necesario, reubique las fotografías de forma que puedan ser extendidas de izquierda a derecha, siguiendo la línea de vuelo.
No mezcle las fotografías de misiones diferentes, aunque las vaya a comparar manténgalas separadas y evitará pérdidas de tiempo. Es conveniente identificar bien los diferentes vuelos.
Coloque las fotografías que pueda necesitar para comparación al principio de la banda, en lugar de mezcladas con las de la misión actual.
Mantenga el orden, después de haber observado las fotografías.
Bandas ordenadas por línea de vuelo, con sombras hacia el operador (Zeiss)
MANEJO METÓDICO DE LAS FOTOGRAFÍAS
Examen Preliminar
Un trabajo de interpretación podría comenzar con el examen detallado de todo aquello que se piense sea relevante, aún cuando los intérpretes experimentados prefieren iniciar el trabajo con una visión general de la totalidad del área de estudio o de una parte importante de ella y recién después dedicarse al estudio de los detalles.
Es un buen hábito, el desplegar parte de la banda de fotografías (aproximadamente una docena), solapadas según el recubrimiento longitudinal y realizar una observación del total, antes del examen de cada par estereoscópico, y así sucesivamente.
Si el área es pequeña, puede desplegarse la totalidad de las fotografías, antes del examen de los pares.
De esta forma el intérprete mantiene o adquiere la visión del aspecto general del área en relación con las imágenes que observa en los pares que examina.
Mapas antecedentes, fotoíndices y fotomosaicos
Los mapas contienen mucha información que puede no ser evidente en las fotos, como por ejemplo: cotas altimétricas, coordenadas geográficas, etc., por lo tanto es muy conveniente estudiar las fotografías manteniendo su referencia con uno o más mapas existentes.
Mapa topográfico a escala 1/50.000 elaborado por S.G.M.
Las fotografías deben ser esquematizadas en un mapa índice o en un transparente a sobreponer al mapa de la zona.
El uso de mapas índice permite la rápida localización de una fotografía o grupo de fotografías, relacionada con una parte del área en estudio.
Pueden usarse con grandes ventajas los fotoíndices realizados ordenando las fotografías (con recubrimiento) sobre una mesa o tablero y fotografiando el conjunto, después de señalar claramente los números de las fotos para su inmediata identificación.
Fotoíndice
El uso de fotomosaicos (realizados cortando las fotografías según líneas de contraste tonal, para ser adheridas a un tablero y vueltas a fotografiar, manteniendo el aspecto de un todo continuo) con el agregado de la silueta de las fotografías, cumple con grandes ventajas los requerimientos de un mapa índice. Sin embargo por motivos económicos no debería confeccionarse un mosaico para ser usado de índice, sino que debe ser un uso agregado a una copia de un mosaico realizado con otros fines.
Mosaico de fotos aéreas- Punta Palmar (Depto. de Rocha Uruguay, IMR-UNCIEP -Vuelo 1992)
Determinación de áreas estereoscópicas efectivas
Antes de comenzar el trabajo de dibujar o señalar detalles, curvas, unidades de mapeo o contar objetos, el intérprete debe determinar áreas estereoscópicas efectivas de uso de las fotografías.
Recubrimiento estereoscópico y área estereoscópica efectiva
Un método puede ser el dibujar rectas por los puntos principales, perpendiculares a la dirección de vuelo, y transferirlas a las fotos adyacentes, así como determinar una línea media aproximada en el eje del recubrimiento transversal.
De esta forma se divide la cobertura fotográfica en áreas estereoscópicas efectivas para su estudio, buscando de no perder u olvidar nada de importancia ni contarlo dos veces, realizando el trabajo dentro de cada área efectiva.
Fotos preparadas para la observación .Alineadas según la linea de vuelo (sin las áreas efectivas
dibujadas)
Es recomendable no dibujar las áreas efectivas en todas las fotografías, sino en fotografías alternadas, lo que mantiene una fotografía de cada par libre de rayas o perforaciones. Este
sistema permite trabajar en forma metódica, salvando tiempo y esfuerzo, mejorando la calidad del trabajo facilitando las correcciones.
Fotos impares con áreas efectivas dibujadas. Fotos pares limpias
MÉTODOS DE BÚSQUEDA
Hay en general dos aproximaciones al método de estudio de fotografías aéreas: el procedimiento complexivo y la búsqueda selectiva.
Búsqueda complexiva
Los aspirantes a fotointérpretes aprenden rápidamente que las fotografías aéreas están llenas de sorpresas, sintiéndose tentados de examinar cada detalle y cada imagen en cada fotografía, a efectos de no perder nada.
Este es el procedimiento de búsqueda complexiva, que es muy frecuentemente usado, sobre todo cuando se trata de áreas pequeñas o de un reducido número de fotografías.
Por este método, se obtiene una gran cantidad de información, aún cuando mucha de ella pueda no ser pertinente para el trabajo que se encara, requiriendo un esfuerzo muy grande.
Búsqueda selectiva
Siguiendo procedimientos de búsqueda lógica, en muchos casos el intérprete puede trabajar en forma más eficiente, buscando sólo en aquellas áreas en las cuales haya más probabilidades de encontrar lo que le interesa, dejando de lado las fotografías en las que tal situación no ocurra.
Este método selectivo se basará en una combinación de una observación rápida para la definición de las áreas de interés y un estudio detallado e intensivo, dentro de cada una de ellas.
Demanda mayor experiencia que el procedimiento complexivo, dado que el intérprete debe decidir dónde el estudio detallado brindará los mejores resultados, pero será mucho más productivo en relación a tiempo y esfuerzo.
El tiempo que se dedique a la observación rápida y al estudio detallado estarán determinados por la naturaleza del trabajo.
Importante Los métodos indicados no pueden tomarse como regla general y única, algunos tipos de interpretación pueden realizarse con mayor o menor eficiencia usando un procedimiento u otro, existiendo algunos donde es imprescindible el estudio detallado y concienzudo de la totalidad del área fotografiada.
La decisión dependerá de:
El nivel de detalle con que se quiere realizar el trabajo
El área cubierta por las zonas u objetos de interés
El porcentaje del territorio fotografiado que se ve cubierto por dichas zonas u objetos
FACTORES QUE INTERFIEREN CON LA VISIÓN ESTEREOSCÓPICA
Asumiendo que el observador tenga visión normal y cierta experiencia en estereoscopía, restarán algunos factores que pueden interferir con una correcta observación de las fotos aéreas.
Orientación incorrecta
Provoca disminución del efecto de relieve.Incrementa las deformaciones.Ocasionará al observador cansancio de la vista.
Marcas en las Las rayas de lápiz o tinta, así como rayaduras en la emulsión, afectarán
fotosseriamente la percepción estereoscópica, particularmente cuando se encuentran en ambas fotos del par.
Tono y textura monótonamente
uniformes
Esta condición puede ser debida a la naturaleza del terreno, a defectos del proceso fotográfico o ambos.Provocan una visión estereoscópica poco satisfactoria y a veces dificultosa. (p.ej.: dunas o zonas nevadas)
Diferencias de escala
Esta diferencia puede a veces dificultar seriamente la visión del modelo, haciendo necesario que debamos ajustar la posición de las fotografías para intentar minimizarla.Puede a veces solucionarse (para diferencias pequeñas) acercando la foto de escala menor (siempre que se mantenga en foco) más cerca del observador, colocando bajo ella una revista o libro
Inclinaciones de las fotos
Si las inclinaciones son exageradas se requerirá el continuo ajuste de la distancia entre las fotos para la observación de las distintas partes del modelo. Para fotos con inclinaciones muy fuertes, sería necesario además girar una foto con respecto a la otra.
Sombras densas
Su efecto provocará el oscurecimiento de los detalles en la sombra, dificultando la visión estereoscópica.Procedimientos de laboratorio o tratamiento digital de las imágenes podrán parcialmente contrarrestar dicho efecto
Acantilados o caras casi verticales
Cuando estos detalles dan su cara hacia fuera del punto principal, pueden ocultar parte del terreno, interfiriendo la observación de los valles
Abruptas diferencias de
nivel
Pueden hacer imposible el mantener la fusión del modelo estereoscópico, obligando a cambiar la distancia entre las fotos
Cambios de posición entre exposiciones
Como en el caso de objetos móviles, los cuales no pueden ser observados estereoscópicamente. (por ejemplo: vehículos o el agua)
CLAVES DE RECONOCIMIENTO
Se presentarán algunas guías de reconocimiento general y especializadas, basadas principalmente en imágenes fotográficas blanco y negro.
El detallar guías de interpretación para imágenes fotográficas blanco y negro, no implica un juicio de valoración de su importancia por sobre otro tipo de imágenes, sino que por su costo relativamente bajo y sus facilidad de manipulación (toma, procesamiento, etc.), constituye aún el volumen más grande de tomas que se realizan, básicamente en los países en vías de desarrollo.
El presente texto busca en su generalidad, el ser útil a la mayoría de aquellos que necesitan de la fotointerpretación como herramienta profesional. Queda para los textos especializados de niveles de referencia específicos, el tratamiento de otro tipo de imágenes.
Sin embargo, se brindará una breve guía del uso de emulsiones o imágenes especiales, a efectos de completar el tratamiento del tema, brindando una primera aproximación a su uso.
OBSERVACIÓN
Las características indicadas en las guías, se basan en fotografías de buena
calidad.
La mala calidad de una imagen, ya sea provocada por problemas atmosféricos al momento de la toma o por inadecuada manipulación de laboratorio, provocan diferencias de tonos o pérdidas de detalle, que pueden alterar el aspecto de zonas para las que el tono o textura son básicas para su identificación.
RECOMENDACIÓN
Es recomendable que el estudiante de fotointerpretación, realice sus primeras armas o ejercicios estudiando o interpretando hechos del hombre, como ser asentamientos humanos, vías de tránsito, etc., con los cuales pueda hallarse familiarizado; desarrollando su agudeza de observación y educando su capacidad de relacionar detalles presentes en las imágenes.
Este último aspecto: el relacionamiento de detalles presentes o ausentes es fundamental en toda tarea de identificación, para el logro de buenos resultados.
GUÍA BÁSICA PARA RECONOCIMIENTO (blanco y negro)
TERRENO NATURAL COBERTURA VEGETAL
Roca madre
Suelos
Monte Natural
Pradera
Malezas
Monte artificial
Forestación
Monte de abrigo
TERRENO NATURAL
Bajo condiciones naturales, la superficie del terreno estará cubierta de vegetación, suelo, arena, o combinación de éstos; o podrá exponer directamente la roca desnuda. La distinción entre estos tipos de cobertura natural es de importancia fundamental en interpretación.
ROCA MADRE
La roca madre aún cuando pueda ser de escasa aparición, tendrá una apariencia rugosa y marcas características como estratificaciones y juntas, las que se distinguen claramente.
En algunas topografías aparecerán cerros desnudos o zonas acantiladas, de apariencia característica.
Es de hacer notar que aún cuando pueda haber una delgada capa de suelo o vegetación raleada, estos hechos tendrán poca incidencia en la apariencia de la roca madre.
Tacuarembó- Cerros ChatosCabo Polonio- Duna, Rocas y
Bañados
Sierras de Carapé- Paso de los Talas (Depto. Rocha/Uruguay)- Foto S.G.M.1966
SUELOS
Los suelos, en general tendrán texturas uniformes, por su cubierta vegetal, siendo sus diferencias más apreciables producto del laboreo, en los casos de aquellos que permitan la actividad agrícola.
Aún cuando la determinación de las características de los suelos se relaciona fundamentalmente con elementos que han condicionado su génesis o son resultado de ésta (morfología de la red hidrográfica, características del subsuelo, características topográficas, etc.), podemos indicar algunas características generales:
Los tonos de los suelos, se relacionarán fundamentalmente con su contenido de humedad o con su capacidad para contenerla, siendo más oscuros los más impermeables y más claros los permeables, con apreciables diferencias estacionales, producto no sólo del suelo sino de la vegetación que soporta.
Las condiciones de permeabilidad corresponderán a las proporciones en el contenido de arcillas, limos y arenas.
Sin embargo, la presencia de acuíferos superficiales, puede oscurecer la tonalidad de suelos permeables.
Como resultado de esto, los suelos franco arcillosos tendrán tonos más oscuros, llegando a los grises medios, en tanto que los franco limosos brindarán distintas gamas, predominando los grises claros.
El suelo expuesto, sin cobertura vegetal tendrá una textura más o menos lisa con tonos grises claros y muy claros, teniendo formas regulares en el caso de intervención del hombre, como en los terraplenes, etc.; o irregular como en la presencia de erosión.
La arena, como detalle común a lo largo de zonas costeras o en la ribera de ríos y arroyos, tendrá un tono que variará desde el blanco al gris muy claro, con una textura suave y uniforme. El tono muy claro persiste, aún cuando haya una moderada vegetación.
Suelos- Clasificación de suelos según el índice de productividad agrícola-pastoril
COBERTURA VEGETAL
MONTE NATURAL ó NATIVO
La vegetación natural se caracteriza por su textura distintiva (aún cuando variada) y amplios matices de gris, los que variarán de acuerdo a la especie y a la época del año en que se tomen las fotografías, al espaciamiento entre las plantas y su distribución.
Los árboles aislados y los montes naturales tienen normalmente un tono oscuro, en ocasiones casi negro; variando la tonalidad según la especie, con tonos más claros para las coníferas de hojas raleadas.
En los montes naturales, cuando los árboles están muy juntos es común apreciar una textura lanosa, en cambio si se encuentran separados lo suficiente para exponer el suelo, brindarán una textura moteada de patrón irregular. Excepto en el caso de algunas especies de hoja permanente, durante el invierno habrá más suelo expuesto.
Paso del Palmar-Depto. Soriano-Uruguay. Foto S.G.M.- 1966
Las diferencias entre las distintas especies, es materia de especialistas (nivel de referencia específico), pero dentro de un marco general, podemos indicar que las especies de hojas anchas tienen tonos más oscuros que aquellas de hojas finas. Tal la diferencia entre deciduas y coníferas.
En casos de vegetación raleada, las sombras pueden dar un buen indicio del tipo de cubierta forestal, permitiendo resaltar claramente por ejemplo las coníferas.
Pradera y chirca- y Monte Serrano
La maleza (chirca, etc.) tendrá una textura más fina y tonos más claros, llegando al gris medio.
Las zonas de pastos naturales presentan una textura fina y homogénea. Los tonos varían del gris claro al medio.
Las diferencias estacionales y ocurrencia de lluvias variarán notablemente las tonalidades de malezas y pasturas naturales, diferencia que también será notoria según la posición de éstas con respecto a las líneas de drenaje, oscureciendo las más cercanas a éstas, así como en las zonas bajas, debido a la presencia de agua cerca de la superficie.
El aspecto de la vegetación y sus diferentes variedades, es mucho más distinguible de lo que puede expresarse en palabras y los límites entre distintos tipos de vegetación presentan contrastes fácilmente identificables.
MONTE ARTIFICIAL
En relación a la cobertura forestal artificial, nos referiremos a las formaciones arbóreas homogéneas, instaladas por el hombre, en especial a los bosques de producción maderera y
de sombra o abrigo, considerando los frutales dentro del apartado de actividad agropecuaria.
Las zonas forestadas variarán en su apariencia con el espaciado de los árboles y su especie, así como con la escala de la fotografía, teniendo como característica general, la existencia de límites definidos y regulares.
La textura de las zonas forestadas varía entre fina y media.
Las tonalidades varían en general, entre el gris medio a oscuro intenso.
En general son elementos de porte medio a alto, con una cubierta (dosel) uniforme.
La característica más importante a destacar para la interpretación de forestación artificial es el patrón.
El patrón de plantación, puede dar una idea de la especie de árboles plantados y su destino.
A vía de ejemplo, los montes de abrigo para el ganado, son claramente visibles como plantaciones de reducidas dimensiones, con posiciones específicas relacionadas con la topografía del lugar (en especial la orientación con respecto a los vientos dominantes).
Los montes plantados con fines forestales industriales (papel o madera) cubren mayores extensiones, teniendo como elementos asociados las calles de circulación o cortafuegos, los cuales son necesarios para la explotación. Es también destacable la presencia de zonas en diferentes estados de crecimiento, en razón de los planes de reforestación.
Las áreas recién forestadas aparecerán con tonos claros, la aparición de distintos tonos en una zona reforestada uniformemente, puede indicar la presencia de especies diferentes dentro del mismo género.
Plantación forestal Monte artificial de abrigo
HIDROGRAFÍA TRANSPORTE Y COMUNICACIONES
Cauces naturales
Cauces artificiales
Cuerpos de agua libres naturales
Bañados
Caminos
Vías férreas
Puentes y túneles
Aeropuertos
Puertos Embalses
Riego
Hidroeléctrica
ENERGÍA Y LÍNEAS DE TRASMISIÓN
Usinas Líneas de trasmisión
CERCAS
HIDROGRAFÍA
Cauces naturales
Las características generales de los cursos de agua son:
a) en el caso de cursos de ancho destacado, su textura y tono uniforme (el que dependerá del tipo de sedimentos que arrastre), así como su aspecto ondulante y ramificado, frecuentemente enfatizado por la vegetación costera.b) en el caso de cursos de ancho reducido, lo que normalmente se encuentra asociado a una profundidad también reducida, los tonos pueden ser cambiantes por la aparición de afloramientos en el cauce, dando lugar a la formación de torrentes y espuma.
Las aguas turbias reflejarán normalmente tonos más claros, en tanto que las aguas claras reflejarán tonos más oscuros, casi negros.
Es característico el reflejo especular que puede ocurrir en la superficie del agua según el ángulo de incidencia de los rayos solares, dando lugar a la pérdida total de detalle en la zona, la que puede extenderse a las orillas.
Los drenajes secos, son reconocibles en terreno abierto, teniendo normalmente tonos muy claros.
El diferente tono y textura de la vegetación natural cerca de las líneas de drenaje, hace que este último resulte notorio, aún sin el auxilio de la observación estereoscópica. Los drenajes son generalmente más oscuros que el terreno, por la diferencia en contenido de humedad y altura y densidad de la vegetación.
El curso puede ser oscurecido por la propia vegetación que indica su presencia, sirviendo de apoyo a su localización lo que se vislumbre en algún claro o la mayor densidad de vegetación.
Cursos naturales- diferentes estructuras de las cuencas de drenaje
Pueden aparecer como elementos asociados:
- las líneas de crecida, como bandas de distinto tono más o menos paralelas al curso,
- los cauces de crecida, como cauces secundarios, como cauces secos o como lagunas alargadas ("lagunas guachas"), aproximadamente paralelos al curso principal.
La dirección del escurrimiento es claramente visible bajo el estereoscopio cuando la pendiente es notoria.
Cuando la pendiente es reducida podremos hacer uso de elementos indirectos.
Generalmente el ángulo agudo entre el curso de agua y sus tributarios apunta corriente abajo, aún cuando en ciertas condiciones geológicas (presencia de fuerte control estructural) esto pueda no ser cierto.
Cuando tenemos suficiente cobertura en las fotografías, la estructura de la corriente y sus tributarios podrá ser analizada para definir la dirección del escurrimiento.
Algunos indicadores útiles pueden ser las barras de arena, las que caerán bruscamente en la parte que mira aguas abajo; así como en el caso de ríos meándricos, las señales que indiquen la tendencia del meandro de migrar aguas abajo.
Curso meándrico Curso anastamosado.Imagen Ikonos- 1999
Curso intermitente
Ver Patrones de Drenaje
Cauces artificiales
Los canales o zanjas de riego y corrientes canalizadas aparecerán como líneas o bandas de ancho uniforme, con una pendiente imperceptible en la observación estereoscópica, frecuentemente con diques de contención en sus orillas, con un aspecto simétrico y uniforme que hace que puedan ser confundidos con caminos.
Su textura será totalmente uniforme. Los tonos dependerán, al igual que cualquier curso de agua, de los sedimentos que transporte, por lo que no puede darse una regla general.
Dependiendo de la escala, podrán apreciarse pequeñas construcciones a sus lados, como ser tomas de agua, etc.
La forma de distinguirlos de los caminos, es básicamente el que conectan con otros cursos de agua irregulares y no con otros caminos, así como su horizontalidad.
Bajo el estereoscopio, los canales aparecen como depresiones limitadas por diques.
Como elementos asociados de ayuda a la interpretación, tenemos la presencia de puentes y de caminos a lo largo del canal.
Cuerpos de agua libres naturales
Los cuerpos de agua libre como lagos y lagunas aparecerán generalmente oscuros o negros, especialmente si el agua es clara. El aumento de la turbidez virará su tono hacia el gris claro dependiendo de la reflexión de la luz solar al instante de la exposición, lo que puede provocar la aparición de manchas muy claras en las zonas de reflexión.
Siempre se distinguirán por su diferencia de tono y textura con las riberas, excepto en el caso de cuerpos de muy poca profundidad y agua clara.
Evidentemente, tendrán apariencia plana, con riberas definidas pero con desarrollo irregular. Tendrán una textura totalmente uniforme.
En algunos casos podrán ser definidas las líneas de las crecidas periódicas por su aspecto bandeado, aspecto éste que es común a todos los cursos de agua.
Laguna Negra- Depto. RochaLaguna del Diario- Depto.
Maldonado
Lagunas
Bañados
Los bañados y zonas pantanosas se distinguirán por la ausencia de relieve, su tono oscuro y textura normalmente fina y uniforme, excepto bajo la presencia de árboles y su aspecto "borroso".
Sus bordes normalmente no aparecen definidos, siendo común la existencia de pequeñas lagunas y una vegetación herbácea densa y alta.
Aquellos de cierto tamaño, pueden mostrar pequeñas corrientes o canales de agua clara con sistemas intrincados de drenajes retorcidos y entrelazados.
Bañado de Farrapos
Bañados
Embalses
Los embalses tienen características comunes con los cuerpos de agua libre, siendo destacables las obras de ingeniería principales, diques, salas de máquinas o bombeo, etc..
Bañado de Carrasco
Las orillas son en general más claramente delineadas, teniendo como elementos característicos la aparición de sendas o vías de tránsito que en ellas se interrumpen bruscamente.
Embalses hidroeléctricos
Los embalses para generación de energía hidroeléctrica, tienen como elementos característicos la existencia de grandes edificios (salas de generación) y grandes áreas destinadas a la reducción y distribución de energía, así como la salida de líneas de alta tensión.
Embalse de la Represa de Salto Grande
Aguas Corrientes- OSE
Embalse para riego
Los embalses más comunes para riego, son los de operación por gravedad, teniendo algunos elementos característicos, como:
- su posición topográfica
- el desarrollo a partir de ellos de una red de canales
- la existencia de zonas cultivadas integrales sólo aguas abajo de la presa.
TRANSPORTE Y COMUNICACIONES
Caminos
Los caminos se encuentran entre los objetos hechos por el hombre más fácilmente reconocibles. Se observan como líneas o bandas estrechas y continuas, de color, tono y textura distintivos.
Los caminos principales son comparativamente anchos, uniformes, con curvas de radio medio, rectas definidas, intersecciones con curvas de acordamiento en lugar de ángulos abruptos, así como con pendientes no muy fuertes.
Los de hormigón o material granular tienen un tono bastante claro y los de tratamiento bituminoso o asfálticos tienen un tono gris oscuro que puede contrastar poco con el terreno; ello hace que, en ciertos casos, en fotografías de escala pequeña, se vea mejor una mala senda de tierra que una buena carretera bituminizada.
Cuando están sometidos a un tráfico muy intenso, en los caminos de pavimento claro pueden aparecer líneas más oscuras al centro de las sendas, principalmente en la senda derecha "que sube la pendiente".
Para la definición de la importancia de un camino, deberemos atenernos a su ancho, la presencia o no de señalización horizontal (el número de sendas que ésta indica y la complejidad de la circulación) y la existencia de obras de arte accesorias (viaductos, puentes, distribuidores, etc.).
Los caminos secundarios de pavimento pétreo mejorados pueden distinguirse de los no mejorados porque tienen un ancho regular y curvas suaves, lo que no ocurre con estos últimos.
Los caminos no mejorados (sin pavimento), serán más angostos, menos regulares en su ancho y frecuentemente con curvas más cerradas, dependiendo su tono de aquel propio del terreno desnudo, aún cuando normalmente será más claro que el del terreno circundante. Pueden haber notorias diferencias en caso de lluvia, según la constitución del suelo transitado.
Los caminos o senderos privados son fáciles de distinguir de los de uso público. En la mayoría de las áreas suburbanas, las fotos aéreas revelan claramente las sendas que conducen de las calles y avenidas a los garages y viviendas.
En las áreas rurales los caminos privados pueden ser muy largos cuando conducen a viviendas alejadas de las rutas principales o cuando conectan distintas y distantes áreas de cultivo o pastoreo. A veces unen dos caminos públicos permitiendo el acceso a uno u otro a uno o varios establecimientos rurales; aunque en este caso, generalmente son menos perceptibles que ambos caminos públicos.
Sendas y senderos serán más angostos, de trazo irregular y ancho variable, con fuertes cambios de dirección y pendientes más pronunciadas, siguiendo la topografía del lugar, y su visibilidad dependerá de la intensidad de su uso, así como del suelo sobre el que se asientan.
La presencia de árboles afecta la identificación de los caminos ya que si bien puede ayudar a hacer perceptible su trazo, también puede ocurrir que el follaje los oculte total o parcialmente y hacer que su seguimiento se pierda.
Vías Férreas
Las vías férreas pueden ser similares en apariencia a los caminos en las fotos de escala pequeña, pero son generalmente de tonos más oscuros. En caso de tener doble vía, pueden tener la apariencia de líneas paralelas dobles. En las fotos a escala grande son claramente diferenciables.
Son más angostas que los caminos y con tramos rectos más largos; sus curvas son suaves y amplias y sobre todo "no existen caminos que las conecten con las viviendas aledañas", así como se ven pocos caminos que las crucen y éstos siempre con intersecciones en ángulo recto.
Son reconocidas por su asociación con elementos característicos, como las estaciones, con sus playas de maniobra, vías muertas y tornavías; ; tienen pendientes muy reducidas, lo que es claramente distinguible en zonas de relieve moderado a fuerte.
Puentes y túneles
Los puentes se distinguen por su posición sobre la vía de agua o camino que cruza. Dependiendo de la escala, puede reconocerse y aún discriminar su tipo, por la sombra arrojada.
Los túneles son fácilmente reconocibles no por sí, sino por el corte abrupto del camino o vía férrea a la que sirve, y su especial posición en relación con la topografía del lugar.
Aeropuertos
Los aeropuertos tienen como elemento distintivo, sus pistas, las que aparecen como bandas anchas de tono y textura contrastante con las inmediaciones, con patrones regulares y angulares típicos, así como elementos de señalización claramente diferentes a los de un camino.
Resulta clara su identificación si se analiza que ese detalle, que puede parecer un camino, no tiene conexión con otras vías de comunicación fuera de su entorno o sea que "conecta nada con nada".
Los elementos asociados también pueden ser claramente identificados (hangares, etc.); y aún la observación directa de las aeronaves, dependiendo de la escala.
En el caso de las pistas de hierba, éstas se presentarán como una faja rectangular, de poca pendiente y con un tono y textura uniforme, debido a que en ellas se procura mantener el pasto cortado.
Podrían apreciarse, en caso de existir, barras blancas delimitadoras de la pista, dependiendo de la escala de la fotografía
PUERTOS
La identificación de una instalación portuaria no debería tener ninguna dificultad, aún para el intérprete más novato. Lo que realmente requiere cierta práctica, es la identificación del tipo de puerto.
Puertos deportivos - Se distinguen por el tamaño y forma de los barcos (pequeños a medianos, con formas ahusadas), la cantidad de muelles, la distancia entre ellos, el sistema de atraque (alta proporción de atraques de proa o a boyas), y fundamentalmente por la ausencia de elementos de carga y descarga, así como la ausencia de grandes depósitos de almacenaje de mercaderías; es también característica la presencia de rampas de botadura (planos inclinados que entran en el agua).
Normalmente, se observa solamente la presencia de vehículos de paseo y sus alrededores corresponden a una urbanización de tipo residencial
Puertos comerciales - Se distinguen por la forma y tamaño de los barcos, los muelles anchos o con grandes playas de almacenaje, la presencia de grúas y depósitos, vías de ferrocarril, etc.
Se observa una importante presencia de vehículos de carga y normalmente sus alrededores corresponderán a una urbanización de tipo comercial.
De los puertos comerciales podremos distinguir, entre otros:
- Los de propósito general, con grúas de distinto tipo y tamaño, hangares y depósitos, etc.
- Los puertos de contenedores, distinguibles por las estibas de contenedores, de forma prismática y las grúas puente de forma y tamaño característico.
- Los puertos graneleros, con sus instalaciones de succión para granos y sus baterías de silos.
- Los puertos pesqueros, con sus buques de pequeño tamaño y los característicos atraques de buques amadrinados (lado a lado), depósitos con instalaciones de frío (prismas metálicos en los techos con ventiladores y estructuras en forma de torres de bandejas).
- Los puertos de ferries o lanchas de pasajeros, con algún atracadero para buques aproados,
estacionamientos de auto-buses y automóviles y zonas enjardinadas.
Es también posible distinguir las características anteriores como zonas dentro de un mismo puerto de propósito múltiple.
ENERGÍA y LÍNEAS
USINAS DE GENERACIÓN O TRANSFORMACIÓN
En todos los casos las usinas generadoras o transformadoras, podrán ser localizables por la presencia de las playas de disyuntores y transformadores con su aspecto característico de estructuras metálicas "huecas" de no más de un piso o dos de altura, con patrones definidos en "batería".
En todas las instalaciones de importancia y sobre todo en las emplazadas en zonas no densamente pobladas, se apreciará la salida de líneas de alta tensión.
Las usinas generadoras térmicas, se caracterizarán por la presencia de edificios de una o varias plantas, con chimeneas. Estas usinas pueden no ser notorias en las poblaciones pequeñas y confundirse con una instalación industrial, dependiendo de la escala para la observación o no, de sus detalles característicos.
Las hidroeléctricas, serán absolutamente evidentes por su asociación con la represa y embalse correspondiente.
LÍNEAS DE TRASMISIÓN
Líneas de energía eléctrica de alta tensión, pueden ser claramente definidas por la sombra de las torres y en caso de cruzar zonas boscosas, por el clareo de la faja de servidumbre.
Líneas telefónicas o líneas de energía de baja tensión podrán ser distinguidas sólo en condiciones muy favorables, en fotografías de escala grande, por la sombra de sus postes.
CERCAS
Los alambrados, pueden reconocerse por sus postes o la sombra de éstos dependiendo de la escala, o por líneas aisladas de árboles o arbustos.
Aún cuando no puedan distinguirse por sí, aparecerán como líneas rectas por la diferencia en la vegetación asociada; ya sea por el contraste de la vegetación o cultivo a ambos lados, o como en el caso de campos ganaderos por la senda paralela utilizada por los animales.
Si se dan dos líneas de este tipo paralelas, a pocos metros una de la otra, ello puede indicar la presencia de un camino o senda.
En el borde de un campo, haya o no alambrada o cerca, la tierra puede aparecer con tono distinto que el campo lindero, por diferencias de explotación.
ACTIVIDAD AGROPECUARIA ACTIVIDAD MINERA
Ganadería
Minas
Canteras
Agricultura
Praderas
Riego
Secano
Estructuras asociadas a la actividad minera
HortifruticulturaViñedosFrutales
Hortalizas y Legumbres
ACTIVIDAD PESQUERA/TURISMO
Muelles
Puertos
Ganadería
Las explotaciones ganaderas pueden ser observadas como grandes extensiones de pasturas naturales o praderas, con una distribución más o menos dispersa de montes artificiales de abrigo y sombra.
En caso de una explotación ganadera, con una densidad de animales normal, no aparecerán grandes áreas de malezas o matorrales.
Los alambrados serán claramente distinguibles, por la senda paralela del ganado.
Según la zona y dependiendo de la escala, podrán apreciarse manchas circulares más claras en tiempo seco, de unos 50-80 metros de diámetro, donde se encuentren ubicados saleros o bebederos.
Si la escala permite una buena definición de detalles en las construcciones, podrán distinguirse corrales, baños, mangueras, embarcaderos, etc.
En escalas medias, la observación del tipo de baño, dará una idea del tipo de explotación.
Praderas
Las praderas dado que son cultivos de siembra al voleo, tienen tonos grises claros y medios más o menos uniformes, con una textura fina, homogénea y ligeramente aterciopelada en ocasiones muy finamente moteada.
Es característico el mantenimiento de la vegetación natural en los drenajes, haciendo que éstos no cambien su textura o tono propio, pero sí que aparezca más recortado en el límite con el cultivo, como si éste estuviera dibujado.
Agricultura
Toda la vegetación de porte bajo y los cultivos en sus primeros momentos de desarrollo, aparecerán con tonalidades claras, excepto que se encuentren en áreas muy húmedas
Los campos recién arados presentarán un tono gris oscuro a negro debido al mayor contenido de humedad en la parte de suelo expuesta por la aradura, teniendo límites definidos y textura finamente estriada.
Después que el terreno roturado se ha secado, los tonos virarán al gris claro. Encontrándose en proceso de aradura, se apreciarán fajas de tonalidades diferentes.
Los campos de cultivo si la arada y plantío se realiza en línea, se caracterizan por una textura estriada a levemente estriada, debido al paralelismo de los surcos, dependiendo de la distancia entre éstos.
En caso de encontrarse zonas en distintas fases de cultivo, aparecerán bandas o zonas de diferente tono.
Los cultivos sembrados al voleo podrán tener una textura uniforme ligeramente moteada.
Las plantaciones de cereales tienen una textura típica, similar a una tela, pudiendo cambiar de tono hacia grises más claros a medida que la planta madura.
Una vez que el cultivo tiene una cierta altura, pueden aparecer líneas oscuras en uno o dos de los lados, debido a las sombras arrojadas.
Es frecuente observar, en caso de explotación clásica de aradura en cuadro y aún en campos que han pasado algunos años sin actividad, las huellas de las vueltas del arado, como líneas más claras similares al signo convencional de un rancho.
Los campos recién cosechados, pueden tener una textura moteada, con un patrón de bandas.
Los campos arroceros pueden identificarse por ser de muy baja pendiente y encontrarse en la cercanía de cursos de agua y atravesados por redes de canales, siendo común encontrar grandes embalses para riego por gravedad.
Los diques o "taipas" que encierran las zonas de laboreo, siguen las curvas de nivel, con un patrón fácilmente reconocible.
Las tonalidades variarán del gris oscuro o muy oscuro en los campos inundados, al gris medio y claro en los campos en descanso. La textura será lisa y uniforme en todos los casos.
Es importante destacar, que la apariencia de los campos de cultivo, depende fundamentalmente de la época del año en que se tomen las fotografías.
Hortifruticultura
La característica común a toda la actividad hortícola frutícola, es que se desarrolla en parcelas más o menos reducidas, y aún en el caso de grandes extensiones de frutales, los cuadros de producción estarán claramente diferenciados.
Frutales
Los montes frutales son de apariencia distintiva, por el patrón de manchas oscuras de los árboles.
La plantación de los frutales se realiza en hileras regulares, ya sea en damero o diamante con una separación entre filas y árboles que puede dar una indicación de la especie.
La presencia de senderos de trabajo, puede dar una idea del nivel de mecanización de la explotación.
Dependiendo de la escala, se encontrará una textura granular fina o media (cuando no se distingan los árboles individuales) y una tonalidad gris medio a oscuro; con tonos gris claro en los montes nuevos, con mucho suelo expuesto.
El porte de la masa arbórea será bajo o medio, siendo muy raros los portes altos.
Hortalizas y legumbres
Una clave importante para la identificación de este tipo de cultivos, es la presencia notoria de construcciones en la cercanía del cultivo y la pequeñez de las parcelas. También pueden encontrarse cultivos separados por filas de árboles plantados en los lados del cuadro que mira a los vientos dominantes.
Al igual que en los campos de cultivo si la arada y plantío se realiza en línea, se presentará una textura estriada a levemente estriada, dependiendo de la distancia entre surcos.
En los casos en que las hileras sean plantadas en ángulo recto con los surcos, encontraremos una textura cuadriculada.
Encontraremos un patrón de fajas si se realizan cultivos intercalares.
Cuando las plantas tienen un cierto grado de crecimiento podremos encontrar una textura de terciopelo en bas-tones ("corduroy").
Viñedos
Son fáciles de identificar en fotografías de escala media a grande, por su patrón de líneas paralelas continuas, agrupadas en polígonos regulares, normalmente cuadriláteros.
Sus tonalidades son generalmente grises oscuros, proyectando sombras como banda.
Las construcciones anexas contarán con galpones de tamaño importante y eventualmente con baterías de depósitos cilíndricos de mampostería de altura no mayor a la de un galpón y diámetro similar a su altura.
ACTIVIDAD MINERA
Minas
Las minas tienen como elementos característicos las pilas regulares del material extraídos y la presencia masiva de suelo desnudo.
Las zonas de ingreso a la mina, pueden identificarse por la presencia de torres de extracción de material o ascensores, líneas de vagonetas de carga que salen de la boca de entrada, etc.
Las minas a cielo abierto, tienen las características que indicaremos al tratar las canteras
Canteras
Las canteras son claramente distinguibles por su forma, aspecto de hoyo en ciertos casos, y el contraste notorio, por encontrarse libres de vegetación, de sus tonos más claros con el terreno circundante, en el que pueden encontrarse depósitos del material excavado con aspecto de colinas.
El intérprete especializado podrá inferir el material extraído por las características geológicas que se le presenten a la vista.
Son normalmente de fondo plano y paredes abruptas, cuando son explotadas mediante voladuras, o sea de roca sólida. Las canteras de grava o arena tienen frecuentemente formas más irregulares y paredes no tan empinadas.
Algunas explotaciones tienen el aspecto de trincheras de formas más o menos regulares, como en el caso del yeso y las arcillas.
Pueden aparecer huecos inundados asociados con explotaciones abandonadas; así como maquinaria, vías convergentes o senderos con fuertes curvas o en espiral, en aquellas en explotación.
(ver Industrias Extractivas)
ASENTAMIENTOS HUMANOS
Asentamientos urbanos
Medio Urbano
Edificios Viviendas
Edificios Públicos Edificios Especiales
Espacios LibresMedio Rural Viviendas rural
Galpones Tanques australiano
ACTIVIDAD INDUSTRIAL
Industrias Extractivas
Industrias Procesadoras
Industrias Manufactureras
ASENTAMIENTOS HUMANOS
ASENTAMIENTOS URBANOS
El medio urbano incluirá edificios de todo tipo, calles, autopistas, vías férreas, plazas, parques, campos de juego, establecimientos industriales, etc.
La identificación de sus elementos constitutivos con la ayuda de las claves antedichas y una elemental familiaridad con el escenario urbano, no presenta problemas especiales de interpretación.
El patrón de calles y la interrelación de los tipos de edificios pueden ser indicio del desarrollo histórico de la ciudad, influenciado por factores económicos, geográficos y aún políticos.
En las imágenes de escala pequeña, donde no se puedan individualizar los elementos constituyentes del asentamiento, se presentarán texturas rugosas y con alternancia de tonos claros (calles y construcciones) y oscuros (árboles, jardines, sombras), de límites definidos y mayoritariamente rectos.
EDIFICIOS
Los edificios se reconocen por sus características de forma y tamaño, límites claros y definidos, así como sus sombras asociadas.
a) la forma de las edificaciones es regular, generalmente rectilínea, lo que permite distinguirlas respecto de algún árbol grande o matas de arbustos, sin embargo es necesario un segundo elemento para poderlas diferenciar de patios rectangulares o jardines.
b) los edificios arrojan sombras y éstas también tienen bordes rectos y angulares. Es obvio que esas sombras no están presentes cuando se trata de elementos que aunque puedan ser rectilíneos carecen de dimensión vertical. La sombra de un edificio ayuda además a revelar su forma lo que permite distinguirlo respecto de árboles, cuya sombra es irregular y redondeada.
VIVIENDAS
Para reconocer si un edificio está o no destinado a vivienda, debemos tener presentes su tamaño y la ubicación relativa respecto de los elementos cercanos, así como el tipo de éstos.
Aunque puede haber casos de confusión entre uno y otro tipo, podemos reconocer las viviendas caracterizándolas en tres tipos de acuerdo a su ubicación. Por ejemplo: céntricas, de asentamientos periféricos, de asentamientos típicamente residenciales.
a) en zonas residenciales compactas, las viviendas aparecen en las fotos como filas apretadas de cajas de diferente tamaño. Si hay árboles usualmente crecen en filas siguiendo las calles o en los fondos de los predios, si son suficientemente grandes.
En todos los casos las sombras generalmente son delineadas con claridad. Analizando la altura de la edificación puede cada construcción de un conjunto, ser una vivienda. Si hay garages separados, ellos se distinguirán por el menor tamaño y las sendas de entrada anchas que los unen con la calle.
Dependiendo de la escala y de la posición de los edificios, en caso de poderse observar su frente, la forma y disposición de ventanas o balcones, tamaño de los patios, así como el tipo de detalles que puedan aparecer en las azoteas, podrán dar una idea de la categoría de las construcciones
b) en zonas residenciales menos densas, las viviendas se separan lo suficiente para permitir la existencia de patios y/o jardines. Alrededor de las viviendas pueden haber árboles de sombra o adorno y grupos de construcciones más pequeñas (garages, galpones, gallineros, etc.)
En muchos casos puede ser notoria la unión de dos o más viviendas. Cuando el tamaño de las mismas es pequeño, puede haber dificultad para determinar la independencia entre ellas sobre todo si existen árboles con su sombra interfiriendo en la imagen. (caso típico de los conjuntos habitacionales de construcciones pequeñas y no en bloque). La presencia de distintas vías de acceso puede ayudar a reconocerlas.
El tipo y tamaño de las construcciones, la presencia o ausencia de construcciones pequeñas, el reconocer (dependiendo de la escala) los tipos de cubiertas y revestimientos de las mismas, así como la calidad de las vías de tránsito y presencia o ausencia de agua en el pavimento; nos podrá dar una idea del poder adquisitivo de la población.
c) zona residencial de alto poder adquisitivo. Se caracteriza por viviendas grandes con techos a muchas aguas, con jardines importantes. Las casas se ubican por lo general alejadas de la calle. Pueden tener adosado o separado uno o varios garajes de tamaño apreciable, así como construcciones auxiliares de recreación (parrilleros, piscinas, canchas)
Los caminos de acceso pueden estar tapados por el follaje y quizá sólo puedan verse los techos de las construcciones.
BLOQUES DE APARTAMENTOS E INSTITUCIONES PUBLICAS
Una construcción muy grande o un grupo de edificios grandes en un área generalmente no de edificación bloqueada puede estar destinado a apartamentos o pertenecer a una institución pública.
En general los primeros son fáciles de identificar pero cuando se trata de instituciones (colegios, hospitales, etc.) es más difícil poder saber de qué tipo se trata aunque sí pueden distinguirse bastante bien respecto de las viviendas.
Debe usarse la inferencia o la deducción para relacionarlas con el entorno (presencia o ausencia de estacionamientos, zonas enjardinadas, etc.) o imágenes a diferentes horas/fechas que puedan aportar indicios (feriados, etc.)
EDIFICIOS RURALES
El reconocimiento de este tipo de edificios requiere, en cada caso, conocimiento de las prácticas agropecuarias del área.
En general las construcciones se agrupan en un conjunto cerrado de edificaciones y árboles de sombra rodeados por extensiones de campo o zonas de labranza.
Pueden existir construcciones separadas del núcleo principal, que pueden ser viviendas (medianeros, encargados, etc) si se hallan más cerca del camino principal y poseen árboles de sombra. De no ser así es más probable que se trate de galpones o graneros.
Reconocer cuáles edificaciones del núcleo principal son viviendas y cuales no lo son, es en general difícil y tiene una importancia relativa en la mayoría de los relevamientos.
Bajo condiciones favorables, el tipo de edificio puede ser inferido por su tamaño, dimensiones comparativas y elementos asociados.
Así, las viviendas serán de tamaño más o menos pequeño, con jardines o patios asociados.
Los galpones, serán normalmente de una planta, con techos a dos aguas o curvo y con un área de circulación de pavimento pétreo de tono claro, que permitirá inferir su frente.
Las instalaciones de manejo agropecuario (bretes, mangueras, baños de ganado), podrán ser reconocidas sólo en las fotografías de escala media a grande, y requerirán un nivel de referencia con cierta especialización en el medio rural.
Los molinos, así como los tanques de agua elevados, pueden ser identificados en las imágenes de escala grande por su sombra.
Los tanques a nivel del piso ("australianos"), son claramente visibles por su forma circular y tono muy oscuro, excepto que se encuentren vacíos, en cuyo caso tendrán un tono muy claro y sombras hacia dentro del tanque.
EDIFICIOS ESPECIALES
Las iglesias, dependiendo de su confesión, usualmente pueden distinguirse por la sombra de sus torres, su forma muchas veces en cruz y la altura y forma apuntada de sus techos.
Los edificios comerciales pueden variar mucho en tamaño y forma en planta, aún cuando normalmente son de techos planos, con amplios estacionamientos, como en el caso de los mercados.
La comparación con los edificios vecinos o el estudio comparativo del ancho de calle, existencia o no de espacios arbolados, presencia o no de actividad fabril, pueden en ciertos casos brindar indicios acerca del destino del edificio que se observa.
Las fábricas, son, comparativamente a los edificios destinados a vivienda, mucho más grandes, normalmente más alargadas o con la apariencia de varios edificios unidos; y con elementos asociados como tanques de agua, torres, chimeneas, pilas de materiales, etc., que hasta pueden darnos una idea del ramo de fabricación.
Los techos de las fábricas comúnmente tienen unidades de ventilación y formas tales, que permiten el ingreso de luz natural.
Los silos son claramente reconocibles por su forma cilíndrica, pudiendo realizarse algunas diferenciaciones:
- los de mampostería tienen normalmente un desarrollo vertical importante
- los metálicos (generalmente desmontables), son más bajos y se caracterizan por su "techo" cónico.
- las baterías de silos de mampostería, normalmente se encuentran adosados en una fila, teniendo como elemento de unión una caja prismática y angosta (que cubre las tuberías de carga).
- en las baterías de silos metálicos, las tuberías de carga y descarga se encuentran visibles y la disposición de los silos no es en línea, sino en cuadro.
ESPACIOS LIBRES
En zonas de asentamiento de actividades humanas, los espacios libres podrán identificarse por su ordenamiento general y los elementos asociados.
Los parques, contarán con macizos de árboles, prados y una caminería organizada. Pueden encontrarse agrupamientos regularizados en jardines, etc. Dependiendo de la escala podrán apreciarse las construcciones accesorias del parque, juegos, etc.
Los espacios libres destinados a actividades deportivas, serán claramente identificables por las instalaciones especiales de práctica de cada deporte.
ACTIVIDAD INDUSTRIAL
Cada tipo de industria, tiene una secuencia de edificios, equipamiento y productos finales que los hacen característicos. Muchos de estos aspectos, son vistos directamente sobre las fotografías; los que no, deben deducirse al asociar todas las imágenes del conjunto.
La clave que se indica, se basa en características promedialmente genéricas.
INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
Normalmente las industrias extractivas o de transformación primaria de minerales, se encuentran en la inmediata vecindad de la zona de extracción, siendo importante reconocer:
a) la forma de extracción y elementos asociados
b) el área ocupada por la zona de extracción
c) la forma de transporte del material extraído
Estos datos pueden dar una idea del tipo de mineral de que se trata.
Los elementos asociados pueden ser: excavaciones, torres de extracción, lagunas artificiales, torres de perforación.
En la mayoría de las minas son característicos los depósitos de material de gran volumen, almacenado en pilas, las que ya sea del mineral extraído o de materiales de desecho (escombreras), pueden tomar la forma de colinas de forma geométrica regular.
Para algunas explotaciones especiales, donde se requieran grandes cantidades de agua para la separación del mineral, se podrán apreciar amplias piletas de decantación.
Normalmente será notoria la presencia del equipo de manipuleo, por ejemplo.: cintas transportadoras, tuberías de diámetro importante, bulldozers, grúas, palas cargadoras, carritos de minas, trenes de minas, camiones de carga pesada.
Los edificios serán escasos y pequeños, excepto de que se realice algún proceso intermedio en el propio lugar de extracción, y aún así no pasarán del mediano porte.
INDUSTRIAS PROCESADORAS
Deberemos evaluar la capacidad de almacenamiento de materiales voluminosos (materia prima) en pilas, embalses, silos, tanques, tolvas, depósito a cielo abierto.
Habrá que estimar la capacidad de manejo de materiales voluminosos, por ejemplo: cintas transportadoras, tuberías, grúas y equipo móvil (camiones, etc.).
Encontraremos equipo de gran tamaño al aire libre, por ejemplo: altos hornos, torres de enfriamiento, hornos de calcinación, torres de proceso químico.
Será notorio el suministro de grandes cantidades de calor y energía evidenciado por tanques de combustible, pilas de carbón o madera, grandes chimeneas, playas de transformadores o aisladores, salas de calderas, etc.
Los edificios serán grandes y complejos.
Será común encontrar pilas o embalses de material de desecho.
Industrias de proceso mecánicoEncontraremos los siguientes detalles:
- pocas tuberías o tanques cerrados
- pocos tanques de combustible
- reductoras chicas o de mediano porte
- sin salas de calderas
Industrias de proceso químico Tendrán los siguientes elementos característicos:
- muchos tanques cerrados y altos, incluyendo tanques de gases
- muchas tuberías
- mucho equipo de procesamiento a cielo abierto
Industrias de Proceso térmicoPodremos encontrar:
- pocas tuberías o tanques
- grandes chimeneas o grandes transformadores de energía
- grandes depósitos de combustible
- hornos de calcinación
INDUSTRIAS DE MANUFACTURA
Las industrias manufactureras, transformarán materiales procesados o semiprocesados en productos de consumo final que serán rápidamente evacuados de las plantas, por lo que encontraremos pocas facilidades para el almacenamiento o manejo de materias primas voluminosas (por supuesto que con algunas excepciones en el caso de manufactura pesada).
Se encontrará poco equipo al aire libre, salvo grúas, y poco o ningún depósito de desechos.
Los edificios tendrán una importancia relativa de acuerdo a su función y tipo de manufactura.
Manufactura pesada Manufactura liviana
Podemos encontrar en forma característica: Se caracterizan por:
edificios grandes de una planta, tipo galpón, con iluminaciones cenitales y ventilaciones en el techo
edificios de tamaño mediano o edificios agrupados, algunos de más de una planta.
playas de almacenaje con grúas grandes falta de grúas grandes.
vías que entran a los edificios escaso almacenamiento al aire libre.
en algunos casos el almacenamiento de productos terminados a cielo abierto, indicará claramente el tipo de manufactura, como en la industria automotriz.
Capítulo IX
FOTOINTERPRETACIÓN EN INGENIERÍALa fotointerpretación desde hace ya muchos años es una técnica indispensable en el estudio, la previsión y solución de problemas de ingeniería.
Su uso cubre un campo tan amplio como: selección de alternativas y estudios para trazados viales, ferroviarios, tuberías; investigación superficial y subsuperficial para desarrollos urbanísticos; estudios hidráulicos (presas, canales, drenaje, etc.); estudio de implantación de obras de infraestructura, puertos, aeropuertos; planeamiento regional y local (uso de la tierra, etc.) localización de materiales de construcción; etc.
Normalmente, el trabajo del ingeniero deberá insertarse dentro de un grupo multidisciplinario, en el que deberán incorporarse otras especialidades, dependiendo de la necesidad o grado de importancia que tengan en los resultados y costos del proyecto, los niveles de referencia específicos.
Como integrante de un equipo o como único responsable en proyectos pequeños, el ingeniero debe contar con una serie de conocimientos básicos,
fundamentalmente de geología y análisis de formas del terreno, desarrollo del drenaje, etc., que le permita estar en un nivel de referencia adecuado.
Es en ese sentido que para brindar un conjunto de claves orientadas a las actividades de ingeniería, cubriremos varios aspectos como:geología, análisis de redes de drenaje, estudio del medio urbano, etc.
FOTOINTERPRETACIÓN PARA ANÁLISIS URBANO
El análisis urbano, respondiendo a un cierto paquete básico de preguntas, permite un estudio o lectura sistemática del espacio urbanizado y su ordenamiento como malla urbana, lo que llevará a su interpretación como situación instantánea, al estudio de su desarrollo hasta la actualidad y a la inferencia de su desarrollo futuro:
1) ¿Dónde está el área urbana y cuál es su extensión.?
2) ¿Cómo se ubica regionalmente.?
3) ¿Cuáles son sus patrones espaciales interiores.?
4) ¿Qué funciones cumple la ciudad.?
5) ¿Cuáles fueron sus funciones en el pasado.?
6) ¿Quiénes la habitan y cómo se organizan socialmente.?
7) ¿Cuál es el relacionamiento población medio (ecología).?
8) ¿Cómo y hacia dónde crece la ciudad.?
TIPOS DE USO URBANO
ESTRUCTURADO
Residencial
Comercial
Industrial
Transporte.
Estos tipos contienen estructuras o arreglos ordenados de los hechos del hombre en el espacio.
NO ESTRUCTURADO
Baldío con mejoras
Baldío.
El baldío con mejoras puede o no contener alguna estructura pero presenta signos evidentes de alguna actividad urbana.
El baldío no contiene estructuras ni presenta señales de actividad urbana.
USOS URBANOS ESTRUCTURADOS
RESIDENCIAL
La mayoría de las casas y edificios de apartamentos se espacian juntos o moderadamente juntos, arreglados según el patrón de las calles y avenidas, en líneas rectas o (menos frecuentemente) curvas.
Pueden encontrarse grandes estructuras aisladas, generalmente iglesias o colegios.
Jardines y parques pueden observarse directamente.
La edad de las construcciones así como el número de ocupantes puede ser interpretado o inferido.
COMERCIAL
La clave principal es el tipo de estructura: comercios, hoteles, oficinas o depósitos están asociados a patrones densos de calles. Sus techos son generalmente planos.
Habitualmente los edificios en el centro comercial son más altos y están más juntos que en el resto del área urbana.
En los centros densos de las ciudades se aprecian pocos árboles o carencia de ellos.
En áreas residenciales existen supermercados o shoppings que pueden reconocerse por los grandes estacionamientos que les rodean.
INDUSTRIAL
Etapas para el reconocimiento:
1) decidir si es extractiva, procesadora o manufacturera.
2) en caso de ser procesadora, decidir si el proceso es químico, por calor o mecánico.
3) si es una industria manufacturera, decidir si es liviana o pesada.
TRANSPORTE
El análisis de las vías de tránsito, su distribución e importancia, brinda una idea muy aproximada de cuál es la estructura del transporte en la ciudad.
El análisis de esa característica estructural y la distribución espacial de las diferentes estructuras, puede brindar una visión muy clara del funcionamiento del núcleo urbano.
CIRCULACIÓN
Realizando la toma de fotografías en momentos predeterminados, puede tenerse una idea clara de la densidad del tránsito y su distribución en la ciudad, ayudando en estudios de circulación, brindando una visión de conjunto que no pueden brindar los contadores neumáticos, ni los censos origen-destino.
Capítulo 10
Anexo
PAUTAS DE FOTOGEOLOGÍA
Como regla general, los elementos a tener en cuenta para la interpretación de las características geológicas de un determinado terreno, no difieren de los usados en otros tipos de interpretación, aún cuando varían sensiblemente sus pesos relativos.
Tiene gran importancia el estudio de las formas y el análisis de los elementos asociados, así como de la posición topográfica del detalle a interpretar.
Pasan, así, a formar parte fundamental de las claves de interpretación geológica, las formas (principalmente de las redes de drenaje), los tonos y la textura.
La calidad y cantidad de información geológica que puede obtenerse de las fotografías aéreas dependerá básicamente del tipo de subsuelo - ya sea ígneo, metamórfico o sedimentario - de las condiciones climáticas y de la edad o etapa evolutiva geológica de los materiales presentes.
La información geológica que puede obtenerse a partir de fotografías aéreas puede ser agrupada en dos grandes categorías: información litológica e información estructural.
CARÁCTER LITOLÓGICO DE LAS ROCAS
ROCAS SEDIMENTARIAS
ROCAS ÍGNEASROCAS
METAMÓRFICAS
CONSOLIDADAS EXTRUSIVAS
NO CONSOLIDADAS
INTRUSIVAS
ROCAS SEDIMENTARIAS CONSOLIDADAS
La presencia de estratificaciones en la mayoría de las rocas sedimentarias es fundamental para su interpretación.
Son claramente visibles sus característicos patrones bandeados, resultado de la diferente resistencia a la erosión de los estratos sedimentarios.
Básicamente cuando los estratos no son horizontales, debido a plegamientos, los bordes expuestos de los estratos menos resistentes, se verán más alterados y erosionados.
A veces la estratificación puede verse enmascarada por el carácter masivo de ciertas rocas sedimentarias, como algunas areniscas, en cuyo caso pueden aparecer como masas homogéneas, similares a algunas rocas metamórficas y aún ígneas intrusivas.
Las pizarras y otras sedimentarias de grano fino, tienen tonos más bien oscuros, drenajes finamente texturados y juntas relativamente cercanas y regularmente espaciadas.
Las rocas de grano grueso, como las areniscas, tienden a tonos claros, drenajes de textura gruesa y juntas regularmente espaciadas pero separadas.
La densidad y textura del drenaje en una cierta área (dependiendo del clima) estará primordialmente relacionada con la resistencia de la roca a la erosión.
La resistencia a su vez se encuentra relacionada con la permeabilidad; en general la resistencia a la erosión es menor en rocas de baja permeabilidad.
Por tanto las rocas esquistosas de grano fino, comúnmente presentarán un drenaje de textura fina.
NO CONSOLIDADAS
La mayoría de los depósitos sedimentarios no consolidados, pueden ser distinguidos por las formas del terreno, y su relación con los cursos de agua.
El relieve es significante en razón de que la mayoría de los depósitos, fundamentalmente aquellos de interés en ingeniería, son materiales transportados con formas topográficas características.
Las formas características del terreno, permitirán identificar dunas, eskers, conos aluviales, terrazas ribereñas, etc.
ROCAS ÍGNEAS EXTRUSIVAS
Las ígneas extrusivas tienen formas características que dirigen su reconocimiento.
La planimetría de los derrames mostrarán patrones lobulados de vegetación y topografía especialmente en los bordes de las coladas, fundamentalmente si la zona no ha sido deformada por tectónicas. En
algunas zonas donde los derrames han sido fuertemente inclinados o plegados, la interpretación puede ser extremadamente dificultosa.
La superficie de un derrame puede tener un aspecto de pequeñas colinas irregulares, en contraste con las superficies de los estratos sedimentarios, y en aquellos lugares donde varias coladas se han apilado la topografía puede presentar formas aterrazadas con superficies irregulares.
Los contactos entre las coladas y las rocas subyacentes, ayudan a reconocer las primeras y donde los derrames caen en cascada sobre topografías antiguas su identificación es obvia.
Los derrames basálticos pueden arrojar tonos oscuros, fundamentalmente en áreas expuestas, en tanto que los derrames silíceos o riolíticos pueden tener tonos claros.
INTRUSIVAS
Las rocas ígneas intrusivas tienen una amplia variedad de relaciones estructurales con las rocas vecinas, que ayudan en su identificación.
Los diques o vetas pueden presentarse como escarpas rectilíneas o curvadas, que se mantienen dada su gran resistencia a la erosión pueden también contrastar en tono con las rocas vecinas, tanto por su diferencia intrínseca como por la vegetación distintiva que las cubre.
Donde los filones son menos resistentes que la roca originaria, pueden mostrarse como depresiones rectilíneas similares a las fallas.
Debido a la naturaleza generalmente homogénea de las rocas plutónicas en contraste con las sedimentarias, éstas tendrán una apariencia masiva, faltando el bandeado característico de las sedimentarias y algunas metamórficas.
Debido también a ese carácter homogéneo de los cuerpos ígneos, los nutrientes necesarios a la vegetación estarán distribuídos más o menos uniformemente y no encontraremos grandes diferencias en sus características, salvo aquellas dependientes de la altura (en zonas montañosas) o la presencia de fallas que pueden dirigir y atrapar la humedad del suelo.
Tapones ígneos, lacolitos y batolitos por su naturaleza o modo de origen, normalmente inclinan las rocas sedimentarias en las que intrusionan y el patrón de depresiones revelará su existencia. Los domos debidos a intrusiones pueden reflejarse como patrones de drenaje radial en forma similar a ciertos pliegues en rocas sedimentarias.
Si las áreas de roca ígnea son grandes, su naturaleza homogénea, brindará un patrón dendrítico de drenaje, salvo que se encuentre controlado por un sistema de fracturas.
Adicionalmente las características topográficas y erosivas pueden ayudar a la interpretación de los terrenos ígneos.
El granito puede encontrarse en una topografía de colinas redondeadas, con un drenaje dendrítico y en las que un tipo uniforme de vegetación está presente.
Una topografía redondeada similar puede encontrarse en zonas montañosas; pero donde hayan habido glaciares activos, todas las rocas pueden presentar una clara topografía angulosa.
Independientemente de la expresión superficial, un patrón cruzado de juntas, casi siempre presente en las rocas ígneas no sólo se encontrará en las zonas de roca expuesta sino también en las zonas cubiertas de vegetación.
ROCAS METAMÓRFICAS
La identificación de rocas metamórficas puede ser dificultosa por la ausencia de detalles distintivos en gran escala.
La observación de estratos, tan necesarios para la interpretación estructural, puede dificultarse debido a los cambios físicos provocados por el metamorfismo.
En ciertos casos, las diferencias tonales pueden ofrecer buenos indicios para el reconocimiento de estratos, especialmente donde las rocas han derivados de rocas sedimentarias estratificadas en capas delgadas.
Fuertes alineamientos paralelos de escarpas y áreas bajas intermedias pueden ser debidas a hendiduras regionales o ejes de plegamientos.
En áreas donde se encuentran pronunciadas tendencias regionales, o topografía graneada, la presencia de rocas metamórficas será corroborada por la aparición de alineaciones muy separadas en ángulo recto con la tendencia regional, como resultado de la ocurrencia de contactos cruzados.
Esas tendencias se reflejan en abruptos cambios de dirección del drenaje en segmentos rectos muy destacados de los cursos mayores, o en el desarrollo de sus tributarios a lo largo de esas juntas.
Donde la roca madre está bien expuesta, pueden ser claramente visibles la profusión de fracturas.
CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES
ESTRATOS HORIZONTALES FRACTURAS
ESTRATOS INCLINADOS(BUZANTES)
FISURAS
DIACLASAS
FALLASPLEGAMIENTOS
ESTRATOS HORIZONTALES
Las rocas sedimentarias estratificadas exhibirán tonos contrastantes, que se presentarán como bandas que seguirán curvas de nivel.
Donde se alternen rocas resistentes y no resistentes se presentarán diferencias de pendiente. Mientras los estratos resistentes presentarán pendientes muy fuertes o acantiladas; los estratos menos resistentes tendrán pendientes suaves.
Dado que la resistencia de un tipo de roca a la erosión es uniforme en un plano horizontal, el drenaje en estratos horizontales será generalmente dendrítico, excepto ante la presencia de fracturas o fallas.
ESTRATOS INCLINADOS (BUZANTES)
La dirección del buzamiento es notorio donde las superficies topográficas coinciden con las superficies de los estratos.
En las áreas donde el buzamiento es muy leve, el uso de fotografías aéreas muestra su ventaja, dado que la exageración estereoscópica, permite la interpretación y aún su medida.
Donde la estratificación se expresa por bandas de diferentes tonos o por quiebres bruscos de pendiente debido a la diferente resistencia de los estratos, puede inferirse la dirección del buzamiento en la intersección del estrato con una línea de drenaje, en cuyo caso el patrón de la maleza marcará una V que apunta pendiente abajo.
En las áreas donde los estratos pueden verse oscurecidos por materiales superficiales o vegetación la dirección del buzamiento puede llegar a inferirse de las características del drenaje.
Donde la inclinación del estrato es más débil, aparecen drenajes tributarios relativamente largos, que normalmente corren en la dirección del buzamiento, en tanto que tributarios cortos correrán en la dirección de la contrapendiente. A veces las relaciones entre tributarios largos y cortos puede verse invertida, en el caso de buzamientos de más de 45º.
La dirección del buzamiento es notorio donde las superficies topográficas coinciden con las superficies de los estratos.
En las áreas donde el buzamiento es muy leve, el uso de fotografías aéreas muestra su ventaja, dado que la exageración estereoscópica, permite la interpretación y aún su medida.
Donde la estratificación se expresa por bandas de diferentes tonos o por quiebres bruscos de pendiente debido a la diferente resistencia de los estratos, puede inferirse la dirección del buzamiento en la intersección del estrato con una línea de drenaje, en cuyo caso el patrón de la maleza marcará una V que apunta pendiente abajo.
En las áreas donde los estratos pueden verse oscurecidos por materiales superficiales o vegetación la dirección del buzamiento puede llegar a inferirse de las características del drenaje.
Donde la inclinación del estrato es más débil, aparecen drenajes tributarios relativamente largos, que normalmente corren en la dirección del buzamiento, en tanto que tributarios cortos correrán en la dirección de la contrapendiente. A veces las relaciones entre tributarios largos y cortos puede verse invertida, en el caso de buzamientos de más de 45º.
PLEGAMIENTOS
Los plegamientos se observan claramente en las fotografías aéreas, fundamentalmente cuando todo el plegamiento se encuentra en la foto y puede observarse su conjunto ordenado de estratos, o en aquellos casos en que la erosión a dejado expuesto un corte de la estructura del plegamiento.
Las características del drenaje pueden ayudar en el reconocimiento y delimitación del plegamiento, normalmente los cursos que corren en valles sinclinales son lentos y meándricos, en cambio en los valles
anticlinales los cursos de agua tienen orillas acantiladas y no son meándricos.
Donde los pliegues se hunden, los cursos principales, comúnmente se curvan alrededor del frente del plegamiento, la convexidad indica la dirección del hundimiento en pliegues anticlinales.
Puede ser conveniente realizar el análisis de la presencia de plegamientos en fotografías de pequeña escala, donde pueda apreciarse el patrón completo de drenaje, el cual se pierde en las fotografías de escala grande.
FRACTURAS
A todas las roturas en rocas sólidas se las llama fracturas, las que pueden clasificarse como:
Fisuras - Las fisuras son fracturas extensas. Pueden encontrarse exudados de ígneas extrusivas o soluciones minerales.
Diaclasas - Son grupos de fracturas paralelas a lo largo de las cuales no ha habido movimientos significativos. Las diaclasas pueden haberse formado por enfriamiento o desecación, así como durante movimientos tectónicos de la corteza.
Fallas - Las fallas son fracturas, fisuras o diaclasas a lo largo de las cuales ha habido desplazamiento ya sea vertical u horizontal.
FISURAS Y DIACLASAS
Las fisuras y diaclasas, se expresan comúnmente en las fotografías aéreas como detalles lineales. Largas alineaciones de tonalidad, normalmente más oscuras que el área circundante.
Los cambios en las alineaciones geométricas regulares pueden ser indicadores de pliegues, domos u otras características significativas.
Las fracturas pueden ensancharse por el escurrimiento superficial y procesos erosivos, resultando notoria su ubicación.
Los cambios bruscos o desplazamiento en los cursos de agua son característicos de un patrón diaclasado.
La identificación de las fisuras puede verse destacada por la presencia de vegetación a lo largo de ellas, debido quizá a un aumento de la humedad del suelo.
En rocas sedimentarias con estratos horizontales o ligeramente plegadas, la mayoría de las fisuras son de fuerte pendiente o verticales, regularmente espaciadas y comúnmente consisten en dos grupos de líneas que se intersectan aproximadamente en ángulo recto, lo que brinda una apariencia de bloques a la topografía.
Las diaclasas en rocas ígneas pueden verse claramente en las fotografías aéreas.
Comúnmente podemos encontrar dos o tres juegos de fracturas totalmente desarrolladas de buzamiento variable, dependiendo de la orientación de las coladas dentro de la masa ígnea. Esto contrasta con las juntas fuertemente buzadas de las rocas sedimentarias poco alteradas.
El patrón reticulado del diaclasado con diferentes direcciones de fractura, es característico de las rocas ígneas intrusivas. Las fisuras en rocas
ígneas pueden también estar irregularmente espaciadas en contraste con la regularidad presente en las rocas sedimentarias.
Las fisuras en rocas metamórficas pueden no distinguirse con facilidad. Las fisuras previamente presentes en las rocas ígneas o sedimentarias, pueden ser destruidas por el metamorfismo.
En los lugares donde las rocas metamórficas son reconocibles por fuertes alineaciones que representan ejes de plegamiento o tendencias de exfoliación, fracturas cruzadas muy separadas perpendiculares a los ejes de plegamiento pueden resultar evidentes, sobre todo por el desarrollo de cursos de agua en esas juntas.
FALLAS
La ventaja del uso de fotografías aéreas para la detección o ubicación de fallas, radica en la posibilidad de observar un área importante en una sola mirada, reconociendo detalles, básicamente alineaciones, que podrían no ser distinguibles en el terreno.
Aún cuando algunas alineaciones son notorias por su independencia de las líneas de drenaje o frentes de alta pendiente que cruzan, las alineaciones de segmentos de los cursos de agua y pequeños drenajes son probablemente los mejores indicadores de la existencia de una falla.
La mayoría de las fallas se observan en las fotografías como líneas rectas o ligeramente curvadas. Por tanto, todas las alineaciones o detalles alineados deben ser cuidadosamente examinados.
Líneas resultado de fallas, pueden ser observadas como alineaciones en la vegetación, segmentos rectos de los cursos de agua, saltos en los cursos, existencia de lagos o lagunas alineadas no relacionadas con cursos de inundación, cambios notorios de tono o de textura del drenaje o erosión a ambos lados de una alineación, depresiones rectilíneas, escarpas rectas, etc.
Las fallas también pueden indicarse como desplazamientos horizontales o verticales de estratos o unidades litológicas reconocibles.
En estereoscopía puede llegar a observarse el desplazamiento de los estratos, como cambios ordenados de tonos o color en el suelo o rocas que afloran.
Donde encontramos áreas de posibles fallas deberán observarse los estratos a ambos lados de la alineación para observar cambios estratigráficos o de buzamiento.
Donde la roca madre está expuesta, podrá llegar a observarse directamente la fractura física. En algunos lugares una ancha depresión lineal podrá insinuarse aunque no resultar evidente.
Es necesario ser muy cauteloso al interpretar fallas en fotografías aéreas, dado que otros detalles geológicos pueden expresarse fotográficamente en forma similar.
Una línea entre dos tipos de vegetación, aún cuando pueda indicar la presencia de una falla, puede deberse a diferencias en el tipo de rocas del subsuelo, a cambios en el contenido de humedad del suelo o a hechos del hombre.
En algunas áreas la simple erosión de estratos buzantes puede resultar en alineaciones que pueden sugerir la presencia de una falla.
ANÁLISIS DE LAS REDES DE DRENAJE
El análisis de las redes de drenaje permite estimar la dirección y el buzamiento de las capas rocosas que componen la estructura geológica básica, así como las estructuras de fracturas que la afectaron.
Brinda un indicador muy efectivo de la resistencia del suelo y del material rocoso, a la erosión.
El drenaje en una zona se encuentra afectado por varios factores, entre los que se encuentran:
Pendientes iniciales de la superficie del suelo
Estructura de la roca madre
Textura del suelo
Topografía
Vegetación
Clima
Frecuencia e intensidad de las lluvias
CLASIFICACIÓN DE REDES DE DRENAJE EN FUNCIÓN DE:
Integración
Densidad
Orientación
Control estructural
Forma de la red
Textura
La integración indica la existencia de conexión entre los cursos de agua de órdenes sucesivos (principal, 1er. tributario, 2do. tributario, etc.).
La densidad es la cantidad de drenajes superficiales por unidad de superficie.
La orientación no se refiere a un curso o rama en particular, sino al conjunto integrado o no de cursos principales y tributarios en una zona.
El control estructural se refiere a los cambios bruscos de dirección, que son indicio de modificaciones de las características litológicas o morfológicas del subsuelo.
La forma de la red viene supeditada a la estructura de las rocas.
La textura de la red depende en principio de a) la permeabilidad del suelo y b) el volumen de agua disponible para penetrar en ese suelo en un período dado.
Si el suelo es sólo medianamente permeable y sólo llega a la superficie una pequeña cantidad de lluvia, la mayor parte del agua que no se evapora puede penetrar por filtración. Si una cantidad excesiva alcanza la superficie (más de la que puede evaporarse o filtrarse) el exceso se escurrirá.
El agua que fluye por una pendiente buscará el camino de mayor pendiente (más fácil), si esa máxima pendiente se ve obstaculizada por un afloramiento rocoso, el agua cambiará de dirección.
El suelo poco compactado puede ser erosionado obteniendo pendientes más fuertes. Si el material superficial está muy compactado, el agua escurrirá derivando hacia suelos menos compactos.
FORMAS BÁSICAS (basado en Strandberg)
Los formas de drenaje más comunes son:
Dendrítica
En enrejado
Radial
Paralela
Anular
Rectangular
Todas las formas indicadas corresponden a drenajes integrados
FORMA DENDRÍTICA
No tiene una orientación definida, y las ramas que constituyen la red no guardan ninguna preferencia, abundando las curvas suaves, sin evidencia de control estructural, desarrollándose en zonas de pendientes suaves.
Es característico sobre materiales uniformes de granulometría fina, tales como loess, areniscas, granitos y gneiss.
FORMA EN ENREJADO
En este tipo los tributarios de primer orden son largos y de trazado recto, siendo a menudo paralelos a un curso principal. Los tributarios cortos confluyen con los canales mayores formando ángulos aproximadamente rectos.
Estas formas que indican un importante control estructural, se
Drenaje Dentrítico
Drenaje en enrejado
desarrollan sobre zonas que han sido fuertemente plegadas, deslizándose los tributarios cortos sobre los lado de las capas más resistentes levantadas. Normalmente se desarrollan en los flancos de anticlinales.
FORMA RADIAL
Las formas radiales pueden ser centrífugas o centrípetas.
En las formas centrífugas los ríos fluyen de una zona central hacia la periferia, lo cual es característico de los plegamientos en domo, o de las laderas volcánicas.
Las formas radiales centrípetas se forman cuando el agua corre hacia el interior de una cubeta o cuenca cerrada. Estas formas son
Drenaje radial centrífugo
Drenaje centrípeto en cuenca cerrada
comunes en las regiones áridas o en depresiones formadas por rocas solubles, dando lugar a cuencas cerradas donde el agua se evapora o infiltra, que puede indicar litologías calcáreas de tipo kárstico.
FORMA PARALELA
En este tipo los tributarios se desarrollan todos paralela o casi paralelamente entre sí, confluyendo con el canal principal formando casi el mismo ángulo, configurando un tipo de drenaje fuertemente controlado, con pendientes importantes.
Esta forma de drenaje indica que una gran falla se extiende a través de una zona fuertemente plegada, formando un cierto ángulo con la dirección de los pliegues. Los tributarios siguen los estratos menos resistentes, mientras el curso principal
sigue la falla.
Se desarrolla sobre lutitas, arcillas o coladas extrusivas.
Drenaje Paralelo
FORMA ANULAR
Las formas anulares se desarrollan cuando el drenaje se acomoda alrededor de un domo de material resistente. Puede originarse en una modificación de una forma radial, si el domo ha plegado estratos alternados de diferente resistencia. Los tributarios seguirán los estratos débiles, confluyendo en ángulo recto con los cursos radiales.
Resultan característicos donde hay cuerpos intrusivos que atraviesan rocas sedimentarias, estando controlados por la forma de la topografía y las características de las rocas sedimentarias.
FORMA RECTÁNGULAR
Las formas rectangulares se desarrollan en zonas donde el control es debido a que el subsuelo presenta una red de diaclasas. Los trazados del drenaje están fuertemente controlados, con recodos abruptos.
Las confluencias son aproximadamente en ángulo recto.
Drenaje Anular
Drenaje Rectángular
VARIANTES DE LAS FORMAS BÁSICAS
Existen formas menos comunes que aquellas indicadas como básicas, con significados especiales:
SUBPARALELA PINNADANIDO DE GOLONDRINA
LAGUNAR
RETORCIDA COLINEAL ANGULOSA YAZOO
SUBDENTRITICA CENTRIPETA DESORDENADA FANTASMA
ANASTOMOSADADICÓTOMA ENTRECRUZADA IMAGINARIA
TRELLIS
SUBPARALELA PINNADANIDO DE GOLONDRINA
LAGUNAR
RETORCIDA COLINEAL ANGULOSA YAZOO
SUBDENTRITICA CENTRIPETA DESORDENADA FANTASMA
ANASTOMOSADADICÓTOMA ENTRECRUZADA IMAGINARIA
TRELLIS
FORMA SUBPARALELA
Drenaje Subparalelo
En este tipo de drenaje los cursos tributarios se ramifican formando ángulos agudos con el cauce principal o tributario de mayor orden, cambiando después de dirección de manera que se tornan paralelos al cauce al cual confluyen.
Esta forma indica normalmente pendientes uniformes. Puede desarrollarse paralelamente a la dirección de rocas sedimentarias fuertemente plegadas.
Los ejes largos de los cursos tributarios se desarrollan en los estratos más blandos.
FORMAS RETORCIDAS
Son aquellas en que la dirección del drenaje puede invertirse totalmente, cambiando su rumbo radicalmente.
Son resultado de un absoluto control estructural. Los cambios bruscos de dirección son debidos a la intercepción del drenaje con una barrera de roca resistente.
Puede también aparecer este tipo de drenaje al atravesar niveles sedimentarios que presentan discontinuidades.
Drenaje Retorcido
Las barreras rocosas pueden ser notorias en su organización estructural, o en caso de no concordar con la topografía existente, ser restos de macizos erosionados.
FORMA SUBDENDRÍTICA
Como su nombre lo indica, es una modificación de la dendrítica.
Se desarrolla en aquellas áreas donde el curso principal fluye en una zona en la que la pendiente y el control estructural son distintos a los de la zona por la que se desarrollan los tributarios.
El área drenada por los tributarios estará cubierta probablemente con
sedimentos relativamente resistentes, ofreciendo un control más fuerte que aquel de la zona donde corre el curso principal.
FORMAS ANASTOMOSADAS
Se caracterizan por la presencia de canales entrelazados, abundancia de bañados, meandros abandonados (ox-bow), lagos de cursos abandonados (lagunas guachas o "bayou").
Drenaje Subdentrítico
Forma Anastomosada
Estas formas poco desarrolladas, se encuentran en llanuras aluviales, con sedimentos no consolidados.
FORMA PINNADA
Es una variante de la forma dendrítica, en la que los tributarios de segundo orden, están alineados más o menos paralelamente. Los tributarios que confluyen con cursos de mayor orden, lo hacen con ángulos agudos, y son normalmente cortos y están muy juntos.
La textura fina con alta densidad indica un suelo impermeable. El paralelismo indica una pendiente uniforme.
Es un tipo de drenaje característico de las zonas cubiertas de loess.
FORMA COLINEAL
Son variantes del drenaje paralelo. Los cursos pueden aparecer y desaparecer, generando un sistema de cursos intermitentes.
Drenaje Pinnado
Drenaje Colineal
Esta forma indica que el material superficial es muy permeable o que está atravesado por canales de disolución.
FORMA CENTRÍPETA
Es una variante del drenaje radial. Si la divisoria de aguas en la cabecera de la cuenca esta curvada en forma de arco, los cursos serán convergentes confluyendo en el curso principal muy juntos o casi en el mismo punto, con pendiente muy uniformes.
Esta forma puede indicar un control estructural (dolina, cuenca), o un plegamiento erosionado
FORMA DICOTOMA
Esta forma se desarrolla en conos aluviales
Drenaje Centrípeto
Drenaje dicótomo de delta aluvial
o deltas. Los cursos se disponen en forma de abanico, distribuyendo el agua del curso principal.
Esta forma crea un delta digitado cuando el río desemboca en mar abierto.
Cuando se forman deltas digitados, ello indica que los materiales depositados son sedimentos de grano fino de poca permeabilidad.
En conos aluviales se desarrollan ramificándose en la base de los barrancos, sobre sedimentos de grano grueso permeables.
Los tributarios muestran a veces cursos anastomosados y entrecruzados
característicos.
Drenaje dicótomo de base de barranco
FORMA EN NIDO DE GOLONDRINA
Se trata de un drenaje con apariencia de no integrado, y es característico de zonas que tienen un sustrato calizo
y ocasionalmente dolomita.
A veces este tipo de drenaje se denomina de dolinas. Las dolinas o cavidades formadas por disolución de los materiales calcáreos y derrumbe de las cavidades así formadas, forman pequeñas lagunas sin emisarios superficiales, en las zonas con reciente desarrollo calcáreo.
En los casos de regiones calcáreas maduras, se encontrarán grandes dolinas y valles de disolución (topografías kárstica).
Los cursos de agua desaparecen y pueden fluir en cursos subterráneos, volviendo a aparecer en superficie en grandes fuentes.
FORMAS ASIMÉTRICAS
Son aquellas en que la mayor parte de los tributarios vienen de un lado del curso principal, con una apariencia de peine.
Drenaje nido de Golondrina
Esta forma se desarrolla cuando un cauce atraviesa una estructura plegada compuesta de capas sedimentarias impermeables (arcillas, esquistos) sobre capas permeables de areniscas.
Se desarrollarán los cursos fluviales sobre las pendientes más débiles de sedimentos impermeables. Los cursos que atraviesan la estratificación con una mayor pendiente, serán capaces de cortar hasta las areniscas permeables, convirtiendo el cauce en agua subterránea, desarrollándose menos cauces.
FORMAS ANGULOSAS
Son variantes del sistema de drenaje en enrejado. Los tributarios tienden a ser
paralelos entre sí, como en una forma rectangular, pero el ángulo de confluencia es agudo u obtuso.
Formación del Drenaje Asimétrico
Drenaje Asimétrico
Forma Angulosa
Se desarrolla esta forma al seguir fracturas, fallas o redes de diaclasas que cortan en ángulo capas plegadas.
FORMA DESORDENADA
Esta forma corresponde a drenajes no integrados, inmaduros e irregulares. No existe control tectónico. Los valles fluviales son normalmente anchos, con zonas pantanosas o lagunas a lo largo del río.
Las cabeceras de la red de drenaje pueden ser de tipo dendrítico.
Estas formas pueden corresponder a áreas sin pendiente de bañados, turberas, etc.; o áreas que están cubiertas por sedimentos glaciales (tillitas).
FORMA ENTRECRUZADA
Estas formas se componen de una red de cauces poco profundos y se desarrollan en llanuras o terrazas aluviales compuestas de materiales gruesos y permeables.
La arena gruesa transportada durante las crecidas y depositada en el curso de los ríos puede permitir que gran parte del agua fluya a través de ella. La parte del caudal que no
Diagrama 20- Drenaje Desordenado
Diagrama 21- Drenaje entrecruzado
se infiltra a través de la arena puededistribuirse en cauces que derivan entre barras arenosas.
Los terrenos con esta forma de drenaje pueden ser objeto de intensa explotación de arena y grava, así como fuente de importantes caudales de agua en pozos poco profundos.
FORMA LAGUNAR
Los drenajes lagunares, corresponden a zonas que no están totalmente desarrolladas, se componen de pequeños lagos espaciados en forma desordenada.
Se encuentran en cuencas de planicies, cerradas, en áreas en las que el material de superficie es normalmente impermeable y cuyo ciclo de erosión está en sus etapas juveniles.
FORMA "YAZOO"
Esta forma toma su nombre del Río Yazoo que corre paralelo al Río Mississipi.
Diagrama 22- Drenaje lagunar
Diagrama 23- Drenaje Yazoo
Los tributarios en esta forma de drenaje, corren en llanuras aluviales, a lo largo del curso principal debido a que los diques naturales de éste son demasiado altos para que el tributario los atraviese, haciéndolo cuando alcanzan una discontinuidad en el dique natural.
FORMA FANTASMA
El drenaje fantasma consiste en una red en forma de telaraña de pequeños cursos que pueden aparecer y desaparecer.
Esta forma se desarrolla en regiones donde se ha depositado una delgada capa de suelos suelto, no consolidado de grano fino y permeables sobre una base superficial impermeable.
FORMA IMAGINARIA
Esta forma no es natural, aparece en suelos que han sido preparados para su drenaje.
Normalmente el material de relleno de los drenajes artificiales es más
Drenaje Fantasma
Drenaje Imaginario
seco que los materiales que lo rodean y el agua puede filtrarse a través de él.
Aparecerán en las fotografías como una red de líneas más claras.
Si el acuífero es alto o el cauce está húmedo, puede verse con tonos oscuros. Si la humedad en el área es uniforme, la red de cauces de drenaje, pasará inadvertida, de ahí su nombre de "imaginaria".
FORMA TRELLIS
Esta forma es resultado de un fuerte control estructural que da como resultado valles paralelos en terrenos resistentes.
Drenaje Tipo Trellis
INDICADORES DE CONTROL ESTRUCTURAL EN LAS REDES DE DRENAJE
La existencia de anomalías en la forma de las redes de drenaje, indican controles estructurales.
Un tronco de drenaje cortado indica un levantamiento estructural. Un estrechamiento del lecho de inundación de un río indica cambios litológicos debidos al plegamiento o fractura de la zona.
Un ensanchamiento del lecho de inundación indica una influencia estructural en la parte baja del río.
Los cambios bruscos de dirección pueden reflejar elevaciones locales por plegamiento o falla. La alineación de las curvas puede indicar los ejes de esos plegamientos o fallas.
Los cambios bruscos en la periodicidad de los meandros indican fallas locales o pliegues perpendiculares a la dirección del escurrimiento.
La existencia de anomalías en la forma de las redes de drenaje, indican controles estructurales.
Un tronco de drenaje cortado indica un levantamiento estructural. Un estrechamiento del lecho de inundación de un río indica cambios litológicos debidos al plegamiento o fractura de la zona.
Un ensanchamiento del lecho de inundación indica una influencia estructural en la parte baja del río.
Los cambios bruscos de dirección pueden reflejar elevaciones locales por plegamiento o falla. La alineación de las curvas puede indicar los ejes de esos plegamientos o fallas.
Los cambios bruscos en la periodicidad de los meandros indican fallas locales o pliegues perpendiculares a la dirección del escurrimiento.
TEXTURA DEL DRENAJE
La textura se refiere al número y espaciado relativo de los cursos de agua por unidad de área dentro de la cuenca.
A veces se separa la textura en dos componentes: densidad y frecuencia.
Los términos comparativos y relativos: fina, media y gruesa, se usan normalmente para describir la textura del drenaje. Puede realizarse también una comparación numérica, calculando la densidad como longitud total del drenaje sobre el área de la cuenca.
Entre los principales controles que tienen influencia en la textura del drenaje están: clima, litología, permeabilidad del suelo, estructura geológica, topografía y condiciones biológicas.
Entre los factores más importantes, debemos destacar la permeabilidad del suelo.
La densidad del drenaje en cuencas donde predominan areniscas y gravas es más pequeña que la existente en las cuencas cubiertas de arcilla o esquistos.
La litología es de suma importancia, ya que de su alteración se forman los distintos tipos de suelo. Por ejemplo, los feldespatos forman arcillas impermeables cuando se descomponen.
La estructura geológica controlará la topografía ya que la pendiente viene influenciada por el buzamiento de los estratos y la influencia de fallas y fracturas.
La textura se refiere al número y espaciado relativo de los cursos de agua por unidad de área dentro de la cuenca.
A veces se separa la textura en dos componentes: densidad y frecuencia.
Los términos comparativos y relativos: fina, media y gruesa, se usan normalmente para describir la textura del drenaje. Puede realizarse también una comparación numérica, calculando la densidad como longitud total del drenaje sobre el área de la cuenca.
Entre los principales controles que tienen influencia en la textura del drenaje están: clima, litología, permeabilidad del suelo, estructura geológica, topografía y condiciones biológicas.
Entre los factores más importantes, debemos destacar la permeabilidad del suelo.
La densidad del drenaje en cuencas donde predominan areniscas y gravas es más pequeña que la existente en las cuencas cubiertas de arcilla o esquistos.
La litología es de suma importancia, ya que de su alteración se forman los distintos tipos de suelo. Por ejemplo, los feldespatos forman arcillas impermeables cuando se descomponen.
La estructura geológica controlará la topografía ya que la pendiente viene influenciada por el buzamiento de los estratos y la influencia de fallas y fracturas.
CLAVE DE INTERPRETACIÓN GEOLÓGICA
Todas las claves que se indican para identificar y separar diferentes litologías, no son absolutas, sino que son una aproximación generalizada, la cual siempre debe ser chequeada en el campo para asegurar su correspondencia con la realidad.
CLAVE BASE
TONO CLARO Rocas con carga silícea, p. ej:Areniscas, cuarcitas, granitosComo excepción, las calizas
OSCURO Rocas con baja carga silícea, p. ej.:Rocas básicas anfibólicas, pizarras,
arcillas,rocas arcillosas y suelos orgánicos.
TEXTURA RUGOSA Áreas graníticas
ASPECTO FINO
Sedimentos, rocas sedimentarias
BANDEADO Rocas sedimentarias y metamórficas
A) ROCAS SEDIMENTARIAS
ROCAS FINAS
Lutitas, Siltitos (rocas limo-arcillosas),Arcillas
Relievesuavemente ondulado, valles casi planos las distancias entre colinas puede ser de varios Km. originando planicies intermedias con depósitos mas modernos (planicies aluviales).
Suelos se desarrollan suelos profundos con alto contenido de humedad.
Drenajeen climas áridos se desarrolla un drenaje dendrítico y en climas húmedos un drenaje paralelo de bajas pendientes.
AfloramientosDensidad baja, pobre, salvo debajo de las barrancas, en coluviones o planos aluviales.
Tonooscuro (alto contenido de humedad, con desarrollo de pasturas, salvo donde hay erosión laminar por efecto de la agricualtura.
Texturamicrogranulada, con zonas bandeadas donde se muestren varios estratos.
Son depósitos de granulometría muy fina con baja consolidación.
ARENISCAS
La morfología depende de su tenacidad (grado de cementación)
ARENISCAS CON CEMENTO SILICEO O FERRUGINOSO
Relievedesarrolla escarpas tenaces hacia las laderas y en la zona de interfluvios desarrolla estructuras de terrazas de tipo mesetiforme.
Suelos poco desarrollados
Drenaje controlado, frecuentemente siguiendo planos de fracturas.
Afloramientos densidad buena y muy buena
Tonoclaro, casi blanco. se observa generalmente una importante densidad de fracturas
Textura microgranular
ARENISCAS CON CEMENTO CALCÁREO O ARCILLOSO
Relievecóncavo-convexo, lobulado, puede formar planos aluviales estrechos en los valles
Suelos mayor desarrollo, vegetación natural uniforme
Drenaje dendrítico y subdendrítico con abundantes cursos secundarios
Afloramientos disminuyen por la edafización.
Tono gris claro a oscuro
Textura microgranular, como azúcar.
ARENAS
Color blanco perfecto, generalmente asociadas a cursos de agua.
ROCAS GRANÍTICAS
Relievehomogéneo, uniforme, sin direcciones preferentes de estructuras, suave
Suelos poco profundos, con vegetación arbórea.
Drenajedendrítico en las zonas de poca fracturación y angular en las zonas con control estructural por fracturación.
Afloramientos densidad buena a muy buena
Tonopredomina el gris claro, en las zonas fracturadas se vuelve más oscuro debido al aumento en el contenido de humedad por el drenaje.
Textura rugosa, granulada.
C) ROCAS METAMÓRFICAS
En general, la textura es común para todas las rocas metamórficas, presentando un bandeado direccional, continuo o discontinuo, según direcciones estructurales correspondientes a las tectónicas que afectaron los estratos metamorfizados.
El tono es también común a casi todas las metamórficas presentado gamas de gris claro a oscuro, con excepción de las cuarcita, que presenta tonos claros y hasta blancos.
FILITAS Y ESQUISTOS
Relievemoderado a pronunciado, controlado en el sentido de la esquistosidad.
Suelos desarrollados en las zonas con alteraciones.
Drenaje generalmente con control estructural
Afloramientosdensidad buena y muy buena
GNEISES
Relieve moderado con bandeado discontinuo
Suelos desarrollo profundo con pasturas cuando hay alteración.
Drenaje controlado
Afloramientos densidad buena
CUARCITAS
Relieve moderado a pronunciado
Suelos poco desarrollo a pobres
Drenaje controlado, angular en zonas fracturadas
Afloramientos densidad muy buena
CLAVE DE FORMAS DEL TERRENO
TERRENO NIVELADO
Cota baja Planicie de inundación
Cotas altas
Tonos uniformes
TerrazaFondo de lago
Superficie con irregularidades, laderas acantiladas
Meseta basáltica
TERRENO CON COLINAS
Drenaje superficial poco integrado
Calizas, areniscas, etc.
Drenaje superficial bien integrado
Escarpas paralelas
Drenaje paraleloTonos oscuros
Colinas Basálticas
Drenaje "trellis"Topografía de sierras y vallesColinas bandeadas
Sedimentarias buzantes
Drenaje plumado
Loess
Cárcavas de laderas verticales
Escarpas ramificadas
Drenaje pinnadoCárcavas de laderas verticales
Loess
Drenaje dendrítico
Bandeado en las pendientes
Sedimentarias horizontales
Sin bandeado en las pendientes
Escarpas fuerte o moderadamente disectadas, pendientes uniformes
Arcillas esquistosas, Pizarras
Escarpas bajas asociadas con detalles costeros
Planicies costeras disectadas
Escarpas entrelazadas conectando cerros cónicos, vegetación escasa y dispersa
Serpentina
Escarpas dispersas o colinas
Drenaje dendrítico
colinas bajas y redondeadas con arroyos de aspecto meándrico
Arcillas esquistosas, Pizarras
Aspecto masivo uniforme,
Granito
cerros redondeados o escarpados
