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UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE AGRONOMIA AREA TECNOLOGICA SUBAREA DE MANEJO DE SUELO Y AGUA LAB. CONSERVACION DE SUELO Y AGUA AUX: P. Agr. CESAR TORRES

PRACTICA No. 5

FOTOINTERPRETACION

I. INTRODUCCION

Las fotografías aéreas verticales permiten determinar una gran cantidad de información referente a grandes extensiones de terrenos, distancias horizontales y verticales en los mismos, pendientes entre otros, de ahí deriva la gran importancia de la fotointerpreción, que nos ayuda a obtener información fisiográfica de las áreas de importancia y fotogrametría como ciencia desarrollada para obtener medidas reales a partir de fotografías, tanto terrestres como aéreas, para realizar mapas topográficos, mediciones y otras aplicaciones geográficas. Muchos mapas topográficos se realizan gracias a la fotogrametría aérea; Se requieren cámaras adecuadas y equipos de trazado de mapas muy precisos para representar la verdadera posición de los elementos naturales y humanos, y para mostrar las alturas exactas de todos los puntos del área que abarcará el mapa. El reconocimiento aéreo se ha hecho valioso en grado sumo para el levantamiento de mapas, la agricultura, los estudios del medio ambiente, estudios de suelos y agua y las operaciones militares. Mediante el uso de imágenes aéreas, los científicos pueden analizar los efectos de la erosión del suelo, observar el crecimiento de los bosques, gestionar cosechas o ayudar a la planificación del crecimiento de las ciudades. II. OBJETIVOS 1. Conocer la importancia de la fotointerpretación de fotografiad aéreas, en la conservación

de suelos y aguas. 2. Adquirir las destrezas y habilidades necesarias para poder foto interpretar fotografías

aéreas. 3. Delimitar áreas homogéneas respecto a su fisiográfia y su uso o cobertura.

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III. MARCO TEORICO

Reconocimiento aéreo:

Es un estudio de la superficie terrestre utilizando imágenes tomadas desde aviones o satélites. El reconocimiento aéreo se ha hecho valioso en grado sumo para el levantamiento de mapas, la agricultura, los estudios del medio ambiente y las operaciones militares. Mediante el uso de imágenes aéreas, los científicos pueden analizar los efectos de la erosión del suelo, observar el crecimiento de los bosques, gestionar cosechas o ayudar a la planificación del crecimiento de las ciudades.

Aunque a mediados del siglo XIX se conseguían fotografías aéreas desde globos aerostáticos y cometas, el reconocimiento aéreo no alcanzó una amplia utilización hasta la I Guerra Mundial, cuando las cámaras se montaron en aviones. Las aplicaciones militares de la fotografía aérea adquirieron mayor importancia durante la II Guerra Mundial, gracias al desarrollo de los aviones, cámaras y películas. Al final de la década de 1930 y durante la de 1940, Estados Unidos realizó los primeros reconocimientos aéreos de grandes áreas, en apoyo de una serie de programas gubernamentales para la conservación del suelo y la gestión forestal. En la actualidad, la mayor parte de la superficie terrestre ha sido fotografiada mediante el reconocimiento aéreo.

El principio de la estereoscopia y de la confección de vistas estereoscópicas es sencillo y generalmente conocido. Su significado especial reside en el hecho de que la visión binocular de pares de vistas no solo proporciona una impresión perfecta e inequívoca de la estructura del objeto en el espacio, sino facilita

considerablemente la interpretación correcta de los detalles más sutiles del objeto a observar, de su estructura superficial y de sus características que, con frecuencia, quedan enigmáticos al observar vistas aisladas. Si las vistas estereoscópicas parciales cumplen con ciertas condiciones con respecto a la técnica de obtención de vistas, es posible medir las tres dimensiones de la imagen estereoscópica con la ayuda de medios auxiliares sencillos. Y con esto, la vista estereoscópica deja de ser un simple medio de diversión y de instrucción, convirtiéndose en un valioso auxiliar para la técnica de medición.

Para la observación de las vistas de gran tamaño, generalmente empleadas en la actualidad, son necesarios estereoscopios de espejos. Fotointerpretación: Arte y practica desarrollada para obtener información por medio de fotografías aéreas, como fisiografía, relieve, infraestructura, cobertura, uso de la tierra, etc. Fotogrametría:

Ciencia desarrollada para obtener medidas reales a partir de fotografías, tanto terrestres como aéreas, para realizar mapas topográficos, mediciones y otras aplicaciones geográficas. Normalmente se utilizan fotografías tomadas por una cámara especial situada en un avión o en un satélite. Este proyector crea una imagen tridimensional al combinar fotografías superpuestas del mismo terreno tomadas desde ángulos diferentes.

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Estereoscopio:

Instrumento óptico a través del cual pueden observarse fotografías de objetos, pero no como representaciones planas, sino con apariencia sólida y con profundidad. Es un instrumento donde se presentan al mismo tiempo dos fotografías del mismo objeto, una a cada ojo. Las dos fotografías están tomadas desde ángulos ligeramente diferentes y se observan a través de dos objetivos con lentes separadas e inclinadas para que coincidan y se fundan las dos imágenes en una tridimensional.

La fotografía estereoscópica aérea permite realizar representaciones en tres dimensiones que pueden utilizarse en la preparación de mapas de relieve. Estereoscopio de Espejos : Este instrumento util para la observación de vistas estereoscópicas es de fácil manejo y puede plegarse para su embalaje y transporte. La disposición y las dimensiones adecuadas de los espejos permiten dominar un campo de visión de unos 18 cms. X 20 cms. el desplazamiento relativo del estereoscopio y el par de vistas hace posible observar las vista de mayor tamaño, frecuentes en la estéreo fotogrametría y en la radiografía. Debe regularse la distancia de las vistas de manera tal que los puntos homólogos en objetos sean los mas lejanos posible, a la distancia de 26 cms. de acuerdo con la distancia de los espejos. La acomodación del ojo al infinito se logra ajustando las dioptrías que se encuentran en los oculares. Los espejos son de cristal especial y sus superficies están rectificadas con precisión máxima. Sus partes delanteras son metalizadas y poseen una capacidad

de reflexión muy alta, la hora metalica viene provista de una capa protectora de cuarzo y por lo tanto, resiste en altísimo grado al desgaste normal, mientras que las chapas de protección adicionales evitan daños mecánicos durante el transporte. Los cuatro pies, uno de los cuales es extensible, garantizan la absoluta estabilidad del estereoscopio. Binóculos o binoculares La interpretación de los detalles en las vistas es mas fácil cuando la observación se realiza con lupas. Para este fin, el estereoscopio viene dotado de binóculos desmontables. Girando los oculares pueden ajustarse a la distancia interpupilar y corregirse los defectos de la vista del observador. Los binóculos de 4 ó 6 aumentos se montan sobre un puente especial, junto con el cual pueden ser doblados hacia atrás cuando no son necesarios para el trabajo. De esta manera se logra la rápida observación del modelo estereoscopico entero y la correcta interpretación de los detalles que interesen al observador. Estereometro de dibujo Si al tomar las vistas se presenta aproximadamente el caso normal de estero fotogrametría, las diferencias de profundidad en los objetos-detalles pueden determinarse con facilidad, midiendo micrométricamente los paralajes con la ayuda del estéreometro de dibujo. El instrumento consiste en una varilla micrometrica cuyos extremos están provistos de plaquitas de cristal, las que llevan las marcas de medición en forma de anillos negros con relleno amarillo para su fácil identificación sobre cualquier fondo. Las dos marcas de medición y las vistas se confunden por la observación estereoscópica es una “marca en el

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espacio”. De acuerdo con los espejos, los sujetadores de las placas de las marcas están montadas a 26 cms. de distancia. La distancia entre las dos marcas pueden variarse, girando el tornillo micrométrico. El alcance de medida del tornillo de paralaje es de 35 mm. y puede aumentarse por hasta 15 mm. mediante un accesorio.

El micrómetro esta equipado con un dispositivo de dibujo colocado entre las dos marcas de medicion, con lo que es posible efectuar el trazado directo de los movimientos de la marca de la medición izquierda.

Para efectuar la medición, se coloca

el estereometro sobre la pareja de vistas orientadas de manera tal que ambas marcas de medición coincidan exactamente con los puntos correspondientes en las vistas. En la observación estereoscópica, la marca flotante parece sostenida en el punto correspondiente del modelo estereoscopico. En el tambor del tornillo micrométrico (graduación 0.05 mm y apreciación 0.01 mm. ) puede leerse el valor de paralaje correspondiente a este punto y comparado con un punto de referencia previamente elegido. Las diferencias de paralaje pueden transformarse fácilmente en diferencias de altura, multiplicándolas con un factor constante para cada pareja de vistas. En los fotogramas verticales, es posible determinar de esta manera la altura de los árboles, casas, puentes y la de otros objetos. El trazado de las líneas de configuración se realiza conduciendo el estereometro, sin variar el tornillo micrométrico, dibujara la línea recorrida. De la misma manera es posible trazar también las líneas de situación.

En forma análoga se procede en el trazado de radiografías estereoscópicas y de vistas estereoscópicas microscópicas, super-microscópicas etc.

Para el Estereoscopio de Espejos OV, los sujetadores de placas pueden cambiarse fácilmente a una base de observación de 21 cms. Visión Estereoscópica:

Los seres humanos y otros animales son capaces de enfocar los dos ojos sobre un objeto, lo que permite una visión estereoscópica, fundamental para percibir la profundidad. El principio de la visión estereoscópica puede describirse como un proceso visual relacionado con el uso de un estereoscopio, el cual muestra una imagen desde dos ángulos ligeramente diferentes, que los ojos funden en una imagen tridimensional única.

Es muy amplio el campo de

aplicación del estereoscopio de espejo. De sus múltiples empleos se mencionan lo siguiente

Observación de vistas estereoscópicas aéreas y terrestres: Para facilitar la ejecución de trabajos topográficos, cartográficos y geográficos;

o Para fines de silvicultura, geología y ecología

o Para investigaciones prehistóricas, exploraciones terrestres para fines de minería e ingeniería;

o Para fines de geodesia, urbanismo y construcción de obras hidráulicas.

Observación de vistas estereoscópicas no–topográficas

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En los campos de la arquitectura, conservación de monumentos, arte, botánica y zoología así como para fines del ejercito: En la investigación microscópica normal y en la electrónica, en los exámenes radioscópicos empleados en la medicina y en el ensayo de materiales; en la física y química experimentales, para el control de procesos que se desarrollan de manera rápida.

Criterios para la fotointerpretación:

La interpretación de fotografías cenitales u ortofotos (fotografías rectificadas digitalmente con propiedades de escala cartográfica) presenta en principio ciertas dificultades debido al inusual punto de vista cenital. Los consideración de los siguientes criterios puede facilitar el reconocimiento de las imágenes:

1) Determinación de la Orientación

Se trata de identificar los puntos cardinales de la imagen. Si las series fotogramétricas se realizan siguiendo la dirección E-W (como es habitual), el norte geográfico solo puede esta en las parte superior o inferior de las fotos, dependiendo del sentido de la aeronave. Se trata sencillamente de resolver esta duda. Si conocemos la correspondencia de la foto con un mapa la respuesta es sencilla, pero con frecuencia esta es la cuestión que debemos responder mediante fotointerpretación (si no sabemos donde está el N de la foto suele ser difícil identificar el área en un mapa). Se recomienda fijarse en las sombras fotografiadas y en la hora en que se realizó. Asumiendo que se trata de un

espacio geográfico del hemisferio N, éste es un criterio infalible. Cualquier relieve apropiado producirá una sombra entre el NO y NE (salvo que la hora de la foto nos sugiera otra orientación). Si no tenemos esa suerte habrá que considerar otros aspectos más "falibles". Si se trata de una llanura de aspecto regular podemos tener muchas dudas, pero generalmente la topografía es más o menos contrastada y sólo tenemos que recordar que las laderas expuestas a la umbría tienen un cromatismo / tono más oscuro o lo que es lo mismo en muchas ocasiones tienen más vegetación. Otro indicador suele ser el hecho de que los pueblos, cultivos de montaña, que se sitúan aprovechando la exposición solana.

2) Texturas Las cubiertas vegetales y las infraestructuras urbanizadas suelen presentar una textura-patrón singular ("inconfundible"). Por ejemplo, el tramado de edificaciones, el bosque de frondosas, las repoblaciones en terrazas, con áreas muy heterogéneas. No obstante, la falta de patrones es igualmente valiosa. Por ejemplo, el césped, los prados, el matorral bajo (según escala aproximada de la foto), las aguas tranquilas… son tipos de superficies que proporcionan cromatismos homogéneos (tonos "planos")

3) Tonos ó Cromatismo

Sea fotos en color o Blanco y Negro el nivel de claro-oscuro (tono) depende de la capacidad de absorción lumínica de la superficie. Un tejado o la pista de un aeropuerto, sea cual sea el color en

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que este pintados ofrecerán una gran reflexión lumínica (elevado albedo) y por tanto se presentarán de tonos claros o blanco (lo mismo ocurre con el suelo desnudo, rocoso o erosionado). Por el contrario, los bosques, las aguas, arbustos, cultivos leñosos, calles estrechas… presentarán tonalidades oscuras o incluso negras.

4) Bordes y Geometrías Rectilíneas (Regulares O Predecibles) En el ámbito natural las formas son generalmente irregulares y de límites difusos (un bosque, montaña, playa arenosa…). Por el contrario, la gestión antrópica o las construcciones artificiales poseen límites rígidos y geometrías regulares. Por tanto, este criterio sólo sirve para identificar lo que corresponde al medio natura o al hombre (recuerda: siempre existen excepciones. Ejs. Fallas topográficas, afloramientos estratigráficos, prados de montaña o incluso bancales de ladera).

IV. PROCEDIMIENTO

Para poder lograr buenas interpretaciones de fotografías aéreas, y así obtener mejor resultados mucho mas confiables, es necesario la practica, siendo para ello necesario tener diferentes puntos de vista, para lograr tener un criterio y tener su propia decisión para lo que se observa. 1. Primeramente cada grupo tomara un

juego de fotografías aéreas, en donde ubicara el área de trabajo a utilizar.

2. Luego cada estudiante buscara la posición adecuada de las fotografías para poder tener una visión tridimensional, para esto será necesaria que con la ayuda de los dedos índices, ubique un punto de referencia igual en cada fotografía, y así podrá luego fijar sus fotos.

3. Con la ayuda de acetato y marcadores,

delimitara el área de trabajo, y por medio de las distintas coloraciones y formas del relieve, delimitara áreas homogéneas de bosques, poblados, ríos, vías de acceso, y cultivos.

4. Luego con la ayuda de otro acetato,

según la fisiografía del lugar se delimitaran áreas homogéneas que se utilizaran como unidades de mapeo.

V. BIBLIOGRAFÍA

1. LÓPEZ BÚCARO, C. F. 1998. Efecto de la cobertura de cultivos sobre la erosión hídrica del suelo en la cuenca del rió Itzapa, San Andrés Itzapa, Chimaltenango, Guatemala (Fase I Tesis ing. Agr. Facultad de Agronomía. Universidad San Carlos de Guatemala. 47 p.