Área de inundación con GRASS en QGIS: módulo r.lake.xy

La base para generar un área de inundación es tener un ráster DEM de la zona en la cual se piensa implantar. Por otra parte, asumiendo que es fáctible “llenar” el embalse, es conveniente tener una topografía ondulada que garantice la mayor cantidad de zonas elevadas que impidan el paso del agua y se use la menor cantidad de diques en su construcción. En primera instancia se va a asumir para el área del embalse una superficie poligonal, con una “profundidad” de referencia de 1 m, orientada de tal manera que uno o varios de sus lados simulen ser el tapón o dique principal. Si el resultado de la aplicación del módulo r.lake.xy, para un nivel de agua en el mismo, corresponde al área poligonal de referencia eso indicaría que habría que construir diques a lo largo de todo el perímetro lo cual no sería viable bajo ningún concepto.

Para probar el procedimiento se va a usar el proyecto tiznados considerado en anteriores oportunidades en este Blog. El área poligonal (area_embalse) se digitalizó en QGIS y fue exportada al ambiente de GRASS con v.in.ogr.qgis. Su superficie fue de poco más de 39.000 Has (determinadas con v.report) Se rasterizó (area_embalse_raster) con v.to.rast.constant y un valor constante de 1. Con álgebra de mapas (módulo r.mapcalc) se produjo uno (cota_embalse_dem) que toma sólo en el área del embalse hipotético la elevación que representa el DEM. Este es el insumo necesario para la simulación mediante el módulo r.lake.xy. En la imagen siguiente se ve el aspecto de cota_embalse_dem (tiene la forma del área de referencia) obtenida con álgebra de mapas:

Antes de la ejecución del módulo abro el DEM con el visualizador 3D de GRASS y observo cuál seria un buen punto de partida para el dique principal. La mejor escogencia parecería estar en la zona delimitada por la elipse roja de la imagen de abajo:

El punto finalmente escogido tenía las coordenadas X,Y 645361, 1089358; respectivamente. Ahora se va a ejecutar r.lake.xy con cota_embalse_dem como ráster de entrada y los parámetros complementarios que se señalan en la imagen siguiente:

Considerando que la mayor altura en la zona sólo supera los 1.800 m el resultado obvio de la simulación, que se observa en la siguiente imagen, abarcará toda el área del embalse hipotético; algo imposible de ejecutar como obra civil considerando la enorme extensión de la zona:

donde la “profundidad” del agua en el punto que se seleccionó para el tapón (en rojo) “sería” de 1.404 m. Después de varias pruebas, reduciendo la cota del nivel del agua en el embalse, se tienen los siguientes resultados para 550 m:

Ahora el espejo de agua (3.189 Has) está delimitado por la topografía del terreno y el tapón debería ser ubicado más al sur. Tendríamos algo más de 1.706 millardos de metros cúbicos de agua represados con profundidades que van de 0 a 185 m.

Después de vectorizar el ráster area_embalse_raster con r.to.vect.area (area_embalse_vector), lo coloqué sobre el ráster DEM y el de sombreado con 70 % de transparencia. Para la vectorización es conveniente trasformar el ráster de profundidades (embalse) a uno con valor 1 en cada píxel (álgebra de mapas con if). Aquí está la imagen:

Pueden observarse algunas islas en el espejo de agua, hacia la parte noreste, lo que indica que en la topología del shapefile se crearon varios anillos. Se verificó mediante el DEM que en los anillos se superaba la cota de 550 m; aunque por muy escaso margen en los de menor tamaño. Por otra parte, si se sobrepone el área de referencia en la imagen se tendría la presencia de un sólo dique que estaría ubicado al sur del shapefile.

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3 respuestas a Área de inundación con GRASS en QGIS: módulo r.lake.xy

  1. Pingback: Área de inundación con GRASS en QGIS: módulo r.lake.xy | Geoprocessing - Geoprocessamento | Scoop.it

  2. Abel Oropeza dijo:

    Buenas tardes amigo, muchas gracias por todos estos tutoriales, es posible hacer un MDT partiendo de lo siguiente: tengo en vector mi capa del embalse y en una tabla las cotas, el area y la capacidad. Es decir tengo los datos de un estudio batimetrico y quisiera crear las curvas de nivel dentro del embalse, Gracias por su respuesta

    • Por lo que me estás describiendo intuyo que tu capa vector es sólo del espejo de agua con una tabla atributiva que incluye cotas, área y capacidad. La respuesta es: NO es posible si ese es el caso. Tiene infinitas soluciones. La información te la suministraron “ya digerida” a partir de las curvas de nivel dentro del embalse obtenidas probablemente a partir de sonar.

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