APLICACIÓN DE TÉCNICAS DE TELEDETECCIÓN
AL ESTUDIO DE LA TURBIDEZ DE LAS AGUAS
LITORALES EN LA COSTA ORIENTAL DE GRAN
CANARIA MEDIANTE UN MODELO TEÓRICO
JUAN FRANCISCO HERNÁNDEZ BARTOLOMÉ1
LUIS HERNÁNDEZ CALVENTO2
VEGUETA, Número 7, 2003 – ISSN: 1133-598X 229
Resumen: La creciente presión antrópica
sobre los litorales exige de las
Administraciones la puesta en marcha
de controles, con el fin de conocer —y
garantizar— la calidad del medio natural,
de tal forma que permitan estimar su
deterioro y, en caso necesario, proceder
a entablar medidas que posibiliten su
salvaguarda. Con ello, además, se garantiza
la protección de la sociedad frente
a posibles afecciones inducidas por
sus propias actividades. Entre los seguimientos
que hoy cobran más interés se
encuentra el control de la calidad de las
aguas costeras, labor que se realiza, normalmente,
mediante técnicas de muestreo
y análisis sistemático de componentes.
En este campo, las técnicas de Teledetección
posibilitan un mejor y más
exacto seguimiento, dadas las resoluciones
de los sensores situados a bordo de
plataformas espaciales. Siguiendo esta línea,
este estudio pretende mostrar las
posibilidades de estas técnicas, aplicando
para ello un método de trabajo basado
en un modelo teórico, que permite
extraer los principales rasgos de un episodio
de turbidez en la costa oriental de
Gran Canaria.
Palabras clave: Teledetección espacial,
imágenes de satélite, modelo teórico,
aguas litorales, costa oriental de Gran
Canaria, índice de batimetría, turbidez,
calidad de las aguas.
Abstract: The growing human activities
on the coastal zones, cause to the Civil
Services to take necessaries controls
to know the quality of the environment,
to estimate their damage, and if necessary,
to establish steps to protect them;
and also to protect the human societies
from hypothetical illness induced by
themselves. Among the more used controls
today, the quality of coastal waters
has got special interest, work usually
made by systematic analysis of samples
taken along the studies zones. In this
field, remote sensing techniques guarantee
a better and more exact control, due
to the resolutions of sensors aboard space
platforms. In this line, this study try
to show the possibilities of these techniques,
applying a work method based on
a theoretical model, which allows us to
extract the principal features of a turbidity
episode in the eastern coast of Gran
Canaria.
Key-words: Remote sensing, satellite
images, theoretical model, eastern coast
of Gran Canaria, bathymetry index, turbidity,
water quality.
INTRODUCCIÓN
Los litorales han sido, históricamente,
un soporte primordial para el desarrollo de
las actividades humanas, en el que las sociedades
han situado ciudades, levantado
infraestrucuras y obtenido recursos naturales.
Estas acciones han tenido un coste
ambiental que, lejos de remitir, se ha acelerado
e intensificado en las últimas décadas.
Así, en el último siglo se observa un
incremento poblacional en estas áreas, y
una diversificación de los usos del territorio,
con el fin de atender las necesidades
humanas. La aparición del turismo de masas,
desde mitad del siglo XX, viene a ratificar
este creciente uso (y en muchos casos
abuso) del litoral (PASKOFF, 1998). Dada la
complejidad ecológica de los sistemas naturales
litorales, paralelo a este proceso se
ha producido un aumento en el número de
voces que alertan sobre la preocupante fragilidad
que estos sistemas alcanzan, estableciendo
una relación directa con las actividades
mencionadas, que muestran una
clara incompatibilidad con el ámbito en el
que se ubican (PASKOFF, 1993).
Los litorales canarios no son, ni mucho
menos, ajenos a las tensiones producidas
entre las actividades antrópicas y el medio
natural (AGUILERA et al., 1994). Especialmente
relevante se muestra, en este sentido,
el litoral oriental de la isla de Gran Canaria,
en el que, en unos pocos kilómetros,
podemos encontrar actividades tan variadas
como las residencial, industrial y turística,
así como infraestructuras portuarias
y acuícolas, ocupando todas ellas amplias
extensiones territoriales.
Uno de los impactos ambientales más
230 Juan Francisco Hernández Bartolomé / Luis Hernández Calvento
dañinos en este ámbito, dada su capacidad
para transformar los ecosistemas costeros
(y especialmente su ámbito marino) es el
vertido incontrolado de aguas residuales
(AGUILERA et al., 1994), por lo que muchas
actuaciones administrativas se han
destinado, en los últimos años, a corregir
esta problemática. Además de la puesta en
marcha de plantas de depuración, se ha hecho
un gran esfuerzo por controlar los vertidos
directos, así como por alejar los emisarios
submarinos de las costas. Estas medidas
no tendrían sentido si, además, no se
procediese al control periódico de la calidad
de las aguas, cuestión que hoy en día
se aborda por encargo del Gobierno de Canarias,
a través de la Consejería de Política
Territorial y Medioambiente, y que es facilitado
por organismos de investigación, como
la Universidad de Las Palmas de Gran
Canaria, con el apoyo de las administraciones
municipales. Estos trabajos se realizan
mediante técnicas de información y
análisis «tradicionales», es decir, mediante
muestreos aleatorios y en las bocanas de
salida de los aliviaderos, y análisis químicos
posteriores, siendo éstos secuenciales
en el tiempo, y de carácter puntual desde
la perspectiva espacial.
En otros ámbitos territoriales estos trabajos
cuentan con el apoyo directo de técnicas
más «modernas», que permiten correlacionar
la información obtenida por estos
métodos con los datos captados por
sensores situados a bordo de plataformas
espaciales. De hecho es ésta una de las tareas
que comienza a dar mayores y mejores
resultados en el amplio campo de las
aplicaciones de la Teledetección espacial
(CHUVIECO, 2002).
POSIBILIDADES DE APLICACIÓN DE
LA TELEDETECCIÓN AL ESTUDIO DE
LA CALIDAD DE LAS AGUAS
LITORALES CANARIAS
La Teledetección se ha venido mostrando
en los últimos tiempos como un eficaz
aliado en la realización de estudios cuyos
objetivos son conocer la calidad de las
aguas litorales. Sus ventajas, en este campo,
vienen determinadas por su carácter sinóptico,
así como por sus elevadas resoluciones
espectral y temporal, a las que hay
que unir, en los últimos años, un aumento
considerable en sus posibilidades espaciales.
En relación al estudio de la superficie
marina, la Teledetección ha proporcionado
evidentes ventajas en el conocimiento,
comprensión y conservación de los recursos
naturales, al permitir observar y medir
las propiedades de un ámbito difícilmente
abarcable por otros medios. Así, el estudio
de las diferentes respuestas de la superficie
marina en el espectro electromagnético
ha sido, sin duda alguna, un gran avance
para conocer este medio, que se ha visto
aumentado considerablemente al hacer uso
de amplias escalas espacio-temporales de
observación.
Dadas sus características naturales, el
agua presenta una mayor reflectividad en
las bandas cortas (visibles), y menor en las
largas (infrarrojos), por lo que el uso de las
primeras es básico cuando se pretende
abordar el estudio de elementos en suspensión.
Los sedimentos presentan diferentes
reflectividades, conforme al diámetro
de las partículas, la profundidad y la
rugosidad de la superficie (CHUVIECO,
2002). En esta línea, el uso de sensores remotos
ha permitido estimar con precisión
diversos parámetros relacionados con las
aguas, principalmente en amplias regiones
oceánicas, siendo la temperatura y la clorofila
a los elementos en los que más esfuerzos
han concentrado los científicos.
En Canarias, el estudio de las variaciones
de la temperatura de la superficie del
mar mediante técnicas de Teledetección, ha
sido una de las tareas con mayor dedicación
por parte de los investigadores, dado
el alto interés que tiene. Este interés proviene
de sus aplicaciones derivadas, debido
a que, a partir de su determinación, es
posible obtener otros parámetros relacio-
Aplicación de técnicas de teledetección al estudio de la turbidez de las aguas litorales... 231
nados especialmente con la ecología y, por
ello, con la economía, por los intereses pesqueros
existentes en esta Comunidad. En
este sentido, las aguas que rodean a las islas
resultan un laboratorio de excelente calidad,
cuestión que ha quedado ampliamente
expuesta en la bibliografía científica.
Sirvan como muestra los trabajos de
GARCÍA et al. (1994), PÉREZ-MARRERO et
al. (1999) o TORRES et al. (2000). Del mismo
modo sucede con el estudio de la clorofila
a (PÉREZ-MARRERO et al., 2002), basados
en el contraste entre las bandas del
espectro visible, puesto que este elemento
presenta una relación directa con la banda
verde, e inversa con la azul. Al igual que
en el caso de la temperatura, estos estudios
presentan un alto interés social, por sus implicaciones
ecológica y económica.
Sin embargo, han sido escasos los trabajos
que han abordado otro tipo de estudios,
como los relacionados con la calidad
de las aguas territoriales mediante el análisis
de los materiales en suspensión, principalmente
por el escaso uso que se hace en
el territorio insular de imágenes de alta resolución
espacial (HERNÁNDEZ et al.,
1997). En este sentido, debemos aproximarnos
a otros ámbitos territoriales para
conocer qué aplicaciones tiene la Teledetección
en este campo.
Aparte de la amplia aplicación que esta
temática ha tenido en el ámbito internacional,
en el que podemos citar trabajos como
los de BRAGA et al. (1993) o BHARGARA
y MARIAM (1991), en nuestro país resultan
de referencia los trabajos realizados desde
la Agencia de Medio Ambiente de la Junta
de Andalucía, organismo que diseñó un
ambicioso proyecto para el seguimiento de
la calidad ambiental de sus costas, y en la
que la Teledetección de alta resolución espacial
juega un papel de preferencia. Trabajos
como los de OJEDA et al. (1987; 1994)
ponen de manifiesto la amplitud de miras
de esta línea de investigación, que mantiene,
hasta la actualidad, sus objetivos iniciales,
con la integración continua de los resultados
obtenidos en el Sistema de Información
Ambiental de Andalucía (SINAMBA),
lo que permite tener un amplio conocimiento
sobre la evolución de la problemática
ambiental. En esta misma línea se
encuentran algunos trabajos llevados a cabo
en el Departamento de Física de la Universidad
de Valencia, como CASELLES et
al. (1986).
En los trabajos de Teledetección que
pretenden estimar modelos de turbidez en
ámbitos costeros, se ha de considerar la
profundidad del agua, dado que ésta influye
en la respuesta espectral, al aumentar
la señal que recibe el sensor. Por ello es
necesario realizar algunos análisis específicos,
que permiten separar los elementos
que conforman el fondo, de los que se encuentran
en suspensión en la columna de
agua. Sin embargo, estos trabajos también
pueden llevarse a cabo desde la óptica de
la Teledetección; así, para imágenes captadas
por el sensor Thematic Mapper (TM)
del Landsat, se estiman unas profundidades
máximas de 6,4 m en la banda azul, 3
m en la verde y 2,1 m en la roja (CHUVIECO,
1996). Estos datos resultan de indudable
interés, puesto que permiten la realización
de análisis de batimetría haciendo uso
de estas mismas técnicas (JI et al., 1992),
mediante la estimación de la profundidad
por modelos empíricos, que establecen una
regresión lineal con la radiancia del agua
en las bandas del visible (ZHANG et al.,
1999).
La adopción de un modelo empírico (o
inductivo), frente a uno teórico (o deductivo)
requiere, en Teledetección, establecer
una relación numérica entre el parámetro
a estimar y los valores del sensor, a partir
de observaciones in situ, tomadas en el
momento de adquisición de la imagen. Esta
relación entre los parámetros a observar
de calidad del agua y los datos multiespectrales,
suele abordarse mediante análisis
de regresión. Este procedimiento es el
más utilizado por su simplicidad y precisión,
y porque, implícitamente, tiene en
232 Juan Francisco Hernández Bartolomé / Luis Hernández Calvento
cuenta todos aquellos factores que pueden
influir en la relación existente entre esos
parámetros y los datos multiespectrales.
Aún así, en algunos casos resulta indispensable
hacer uso de modelos teóricos
para el cálculo de variables biofísicas
(CHUVIECO, 2002). En este sentido, cabría
distinguir entre aquellas variables que son
medibles de modo directo y otras que se
derivan a partir de éstas (las denominadas
variables indirectas). Las primeras son una
función de los datos adquiridos por el sensor,
por lo que pueden extraerse directamente
de ellos si conocemos los parámetros
de adquisición. Las más importantes
son la reflectividad en el espectro solar (visible
—VIS—, infrarrojo cercano —IRC— e
infrarrojo medio —SWIR—), la temperatura
en el térmico (IRT), el coeficiente de retro-
dispersión, o la altitud. En cuanto a las
variables indirectas, se basan en considerar
la modificación de la señal recibida por
el sensor, por lo que pueden estimarse indirectamente
observando en qué bandas
su efecto es más evidente, y aislando ese
componente de otros factores que también
pueden influir en tales bandas. Precisamente,
entre las variables que se pueden
estimar indirectamente se encuentra la turbidez
del agua (CHUVIECO, 2002).
ÁREA DE ESTUDIO
El área de estudio comprende parte del
litoral oriental de la isla de Gran Canaria
(figura 1). En esta área se localizan varios
núcleos urbanos del municipio de Telde
(Taliarte, Melenara, Salinetas y Ojos de
Garza, entre otros). Así mismo forman parte
de este territorio algunos polígonos industriales
(El Goro, Salinetas), infraestructuras
portuarias (Taliarte) y aeroportuarias
(Gando), industrias acuícolas, (Melenara) y
playas. Esta breve descripción permite observar
la intensa presión a la que se ve sometido
este litoral.
La morfología de esta área oriental del
litoral grancanario se caracteriza por la alternancia
de playas y pequeños acantilados.
Las playas se sitúan por lo general en
la desembocadura de los barrancos, siendo
éstas poco extensas, de arena fina y oscura,
gravas y cantos, dependiendo su granulometría
de la orientación que presenten
de cara a las corrientes marinas y a los
vientos. Considerando éstos, puede decirse
que la mayor parte de ellas son playas
estables que se encuentran protegidas al
norte, pero expuestas a los temporales del
sur y sureste.
Aplicación de técnicas de teledetección al estudio de la turbidez de las aguas litorales... 233
Figura 1. Localización del área de estudio y vista general con la banda 2 del Landsat-TM.
La imagen que se muestra en la figura
1 es el resultado de la aplicación de una
ecualización del histograma sobre la banda
2 (canal verde) del Landsat-TM. En ella es
apreciable con claridad una mancha en las
aguas litorales, de tonalidad superior al
resto de la cobertura, justamente al norte
de la península de Gando, en la playa de
Ojos de Garza. Esta pluma es indicativa de
un fenómeno que no se ajusta a la dinámica
natural de la zona, siendo el objeto de
este trabajo.
OBJETIVOS, MATERIAL Y MÉTODOS
Los objetivos que se pretenden abordar,
por medio de este trabajo son dos: el primero,
desde un punto de vista genérico,
plantea mostrar las posibilidades que brindan
las imágenes de satélite de alta resolución
espacial en los estudios sobre calidad
de las aguas costeras de Canarias; el segundo,
más específico, se propone aislar
un fenómeno anómalo localizado en aguas
someras de la costa oriental de la isla de
Gran Canaria, y evaluar cualitativamente
su alcance espectral y espacial.
Para el desarrollo de este trabajo se ha
hecho uso de una imagen captada por el
sensor Thematic Mapper (TM) del Landsat-
5 el 22 de septiembre de 1984. Esta imagen
está compuesta por siete bandas (tabla
1), con una resolución espacial de 30 metros
para las bandas 1-5 y 7, y de 120 metros
para la banda 6.
La identificación en la imagen de una
mancha que se adentra hacia el mar puede
tener varias explicaciones: cambios en la
batimetría, ocasionados por un banco de
arena más clara que la del entorno; existencia
de comunidades bentónicas; o vertidos
a las costas, sean éstos de aguas, de
otros elementos sólidos, o de ambos a la
vez. El hecho de poseer una única imagen
de la zona, no nos permite analizar dicha
mancha desde la óptica multitemporal, con
el fin de determinar su carácter estático
(debido a la influencia batimétrica, o la
presencia de comunidades bentónicas) o
dinámico (aguas de escorrentía, vertidos).
Por ello, la única posibilidad de poder realizar
el estudio es a través de un análisis
digital que nos permita descartar los posibles
fenómenos que producen esta mancha,
hasta obtener el que más se ajuste a la respuesta
espectral.
De igual forma, ante la imposibilidad
de proceder a la captación de las muestras
que permitieran la aplicación de un modelo
deductivo, nos hemos inclinado por la
adopción de uno teórico. Se pretende mostrar,
tal y como se ha indicado anteriormente,
las posibilidades que brinda la Teledetección
en los estudios sobre la calidad
de las aguas costeras en Canarias, para lo
cual se propone identificar si el área presenta
un grado de turbidez elevado, descartando
las otras posibles causas: comunidades
vegetales o influencia batimétrica.
Para el desarrollo del estudio se parte
de un análisis individual para las bandas
captadas por el sensor en el sector visual
del espectro, con el fin de seleccionar aquéllas
que nos aporten mayor cantidad de información.
Este ejercicio se aborda a partir
de técnicas de realce digitales de imágenes,
así como mediante el análisis de los histogramas,
selección de los valores más bajos
de las bandas visibles, y la elaboración de
transeptos. Con estos procedimientos se
pretende aislar la cubierta objeto de estudio,
es decir, el área donde muestre mayor
reflectividad el agua somera. Un análisis
234 Juan Francisco Hernández Bartolomé / Luis Hernández Calvento
1 0,45-0,52 Azul
2 0,52-0,60 Verde
3 0,63-0,69 Rojo
4 0,76-0,90 Infrarrojo próximo
5 1,55-1,75 Infrarrojo medio
6 10,40-12,50 Infrarrojo térmico
7 2,08-2,35 Infrarrojo medio
TABLA 1.
Resolución espectral de la imagen
Banda Longitud de Zona del
onda (μm) espectro
comparativo entre las imágenes generadas
permitirá conocer si este aumento de reflectividad
es debido a la influencia del
fondo marino en los datos registrados por
el sensor, o si, por el contrario, esta respuesta
es debida a la turbidez, por la presencia
de elementos en suspensión. Por último,
se procede al aislamiento espacial de
las áreas donde se presenten los mayores
grados de reflectividad, con el fin de observar
su estructura y determinar, en lo posible,
la naturaleza del fenómeno objeto de
estudio.
RESULTADOS OBTENIDOS
El primer ejercicio realizado fue el recorte
de la imagen, con el fin de aislar en
lo posible la superficie marina de la tierra,
dado que en esta última zona existen algunos
elementos de baja reflectividad (como
estanques y embalses), cuya respuesta podría
influir en los análisis a realizar, especialmente
en los cálculos de frecuencia y en
su representación mediante histogramas.
Sobre esta nueva imagen se realizaron
algunas transformaciones, haciendo uso de
técnicas de realce visual. Entre éstas, se
aplicó una ecualización del histograma,
que se basa en la elaboración de una nueva
distribución de los valores originales de
respuesta, es decir, de los niveles digitales
(nd), teniendo en cuenta las frecuencias
acumuladas. Sobre estos valores se aplicaron
técnicas de pseudo-color conforme a
distintos rangos de la imagen, si bien, con
el fin de mostrar éstos más claramente, se
hizo uso de una paleta de grises de 256 tonos,
tal y como se muestra en la figura 2.
En ella se pueden observar los diferentes
niveles de respuesta espectral próximos a
costa, y cómo se distingue una pluma de
mayor extensión mar adentro. En ella es
posible identificar dos áreas: la central,
más cercana a la penísula de Gando, presenta
una respuesta mucho mayor a la periférica.
Tratándose de la banda 1 del sensor
TM del Landsat, y considerando la
ausencia, aparente al menos, de estructuras
lineales, no es posible ser categórico sobre
la naturaleza de este fenómeno, dado que,
en principio, los cambios observados en la
reflectividad podrían ser debidos a la batimetría.
Aplicación de técnicas de teledetección al estudio de la turbidez de las aguas litorales... 235
Figura 2. Representación de los valores originales (nd) de la banda 1 por rangos:
75-80 (izquierda), 70-90 (centro) y 60-90 (derecha).
Este mismo ejercicio fue realizado para
la banda 2, obteniéndose imágenes semejantes
a las anteriores (figura 3), por rangos,
si bien al ser mayor la longitud de onda
analizada, los valores de respuesta son
menores para el agua.
236 Juan Francisco Hernández Bartolomé / Luis Hernández Calvento
En todas las imágenes que conforman
esta última figura se observa claramente la
pluma objeto de estudio, pudiéndose diferenciar
más claramente las áreas de mayor
y menor respuesta. Así, en las dos primeras
imágenes se puede observar el área
central de la pluma, donde aparecen las
máximas reflectividades. La estructura lineal
que presenta, nos permite intuir que
se trata de un elemento anómalo, que no
guarda relación con la presencia de elementos
en el fondo, aún así, dado que se
trata de una banda que es sensible a la presencia
de cuerpos a una cierta profundidad,
no es posible ser categóricos acerca de
su naturaleza.
Sin embargo, en las dos últimas imágenes
de esta figura, se observan claramente
los cambios en la tonalidad de la pluma, y
su mayor extensión en los alrededores del
área central, tanto hacia el interior del mar,
como hacia el norte y el sur, siguiendo la
línea de costa. Precisamente en estas últimas
áreas, y realizando una comparación
con las imágenes expuestas en la figura 1,
no es posible desechar la influencia de la
reflectividad del fondo marino, bien debido
a la batimetría, o a las posibles comunidades
de algas. Este mismo principio es
aplicable al resto de las «áreas periféricas»
a la pluma central, debido a la débil señal
que muestran las imágenes, así como a la
profundidad de «visión» del sensor utilizado.
Con el fin de comprobar definitivamente
la influencia de los depósitos sumergidos
sobre el área central, se realizó el mismo
ejercicio para la banda 3, al ser ésta la
menos sensible, en el espectro visible, a la
influencia del fondo marino en la respuesta
espectral del agua somera (figura 4).
Figura 3. Representación de los valores originales (nd) de la banda 2 por rangos:
28-35 (izquierda), 28-40 (centro-izquierda), 20-35 (centro-derecha) y 20-40 (derecha).
Así, en la figura 4 se han representado
distintos rangos de respuesta de los niveles
digitales. En el primero de ellos (30-35)
se ha conseguido aislar el perfil de costa;
mientras el segundo (12-20), nos permite
observar la presencia de unos «flecos» en la
estructura de la pluma central (más oscura),
elementos típicos cuando están presentes
elementos en suspensión. Además,
su respuesta en la tercera imagen, en la que
se ha considerado un rango de 15-25, permite
descartar la respuesta del fondo marino
en esta estructura. Este resultado se alcanza
comparando estas imágenes con los
relativos a la figura 3, dado que la mancha
central presenta valores similares, hecho
que anula toda influencia del fondo marino
en los datos captados. Considerando estos
elementos (la disposición y estrutura
espaciales, y la comparación de los valores
relativos a las respuestas en las bandas 2 y
3 del Landsat-TM), se llega a la conclusión
de que la pluma central, localizada en la
playa de Ojos de Garza, es una zona de elevada
turbidez, previsiblemente por la presencia
de sólidos en suspensión en el litoral.
La suma de los valores correspondientes
a estas dos últimas bandas, con aplicación
de una expansión selectiva del contraste
(figura 5) nos permite separar claramente
el objeto de análisis. A éste se le ha
Aplicación de técnicas de teledetección al estudio de la turbidez de las aguas litorales... 237
Figura 4. Representación de los valores originales (nd) de la banda 3 por rangos:
30-35 (izquierda), 12-20 (centro) y 15-25 (derecha).
Figura 5. Representación de los valores 45-55
de la suma de las bandas 2 y 3.
aplicado un perfil radiométrico, con el fin
de estudiar los valores digitales de la banda
2 de un modo independiente (figura 6).
A través de este gráfico se observa un
aumento considerable de la reflectividad
en la zona objeto de estudio, pudiéndose
identificar claramente los ascensos y descensos
tan verticales que presentan en su
respuesta espectral. Este hecho permite corroborar
la existencia de un área de acumulación
puntual, en el que se concentran
un gran número de partículas en suspensión.
DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
Podemos concluir, a la vista de los resultados
obtenidos, que la Teledetección se
muestra como una herramienta de utilidad
para identificar respuestas anómalas en la
reflectividad de las aguas someras. De
igual modo, mediante un modelo teórico,
es posible separar aquellas áreas que se
ven influenciadas por la batimetría, de
aquellas otras donde la respesta espectral
es producida por la presencia de sólicos en
suspensión. Con ello, a partir de técnicas
sencillas de realce digital de imágenes, y
considerando la respuesta teórica de las cubiertas
a las diferentes longitudes de onda,
es posible aislar las áreas donde se identifiquen
los máximos niveles de turbidez.
Una vez aisladas, es posible definir claramente
los lugares donde esta respuesta es
debida a la existencia de elementos en suspensión,
localizándolos de forma espacial.
Precisamente, es el contraste entre las
respuestas de las bandas azul y verde del
espectro visible (1 y 2 en el Landsat-TM) el
que permite aislar más claramente la influencia
de la batimetría, y entre las verde
y roja (2 y 3) el que permite definir las mayores
concentraciones por presencia de elementos
en suspensión, así como observar
algunos rasgos espaciales de las estructuras
resultantes de la turbidez. Ello es debido
a que estas bandas permiten discriminar
los cambios más sutiles de reflectividad
en las aguas someras.
El aislamiento de los valores mediante
el sumatorio de estas dos últimas bandas,
permite la elaboración de perfiles radiométricos,
mediante la generación de un
transecto tierra-mar. Éste presenta un aumento
de los valores de reflectividad a medida
que se adentra en el mar. Sin embar-
238 Juan Francisco Hernández Bartolomé / Luis Hernández Calvento
Figura 6. Perfil radiométrico de la imagen correspondiente a la figura 5.
go, un perfil tan vertical indica una carencia
de sedimentos en suspensión en aguas
cercanas, por lo que facilita la localización
de los mayores niveles de concentración.
Este estudio se plantea de forma teórica,
dado que sería necesario contar con datos
reales, tomados directamente en la cobertura
objeto de estudio, en el momento
del paso del satélite, de forma que fuera
posible correlacionar los datos teóricos con
las imágenes, con el fin de generar una cartografía
de mayor detalle sobre la composición
de la pluma estudiada. De igual forma,
mediante estas técnicas, es posible
abordar si se trata de un episodio de vertido
directo, o de una acumulación de sedimentos
por efectos de las corrientes marinas,
aunque este trabajo únicamente puede
ser desarrollado a través de análisis multitemporales,
y no mediante el tratamiento
de una sóla imagen.
Por último, también es posible la elaboración
de índices de batimetría, cuando los
ejercicios de comparación, con realces de
histogramas, no son efectivos. Éstos se presentan
especialmente interesantes cuando
se pretende abordar, además, estudios multitemporales,
dado que así se pueden analizar
los ritmos de sedimentación de las
costas, especialmente útiles en territorios
como el canario, en el que la calidad del litoral
debería ser abordada mediante estudios
que abarquen largos períodos de tiempo.
Aplicación de técnicas de teledetección al estudio de la turbidez de las aguas litorales... 239
NOTAS
1 Auditorías Ambientales Canarias. c/ Venegas,
13, 4.ª (35003) Las Palmas de Gran Canaria.
2 Departamento de Geografía. Universidad de
Las Palmas de Gran Canaria. C/ Pérez del
Toro, 1 (35003) Las Palmas de Gran Canaria.
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240 Juan Francisco Hernández Bartolomé / Luis Hernández Calvento