ANALISIS DE MORFOESTRUCTURAS EN IMGENES RADAR, FOTOS AEREAS, RED DE DRENAJE Y MODELOS NUMERICOS PARA LA OBSERVACIN DE DEFORMACIONES DE UNA MARGEN ACTIVA: EJEMPLO DE MANTAPor Jorge Alberto CORONEL

ObjetivosTECNICOS

Utilizar la teledeteccin radar como base para reconocimiento de morfoestructuras a escala regional;

Mostrar las capacidades de los Modelos Numricos de Terreno como herramienta de anlisis, presentando las utilidades que brinda a la Geologa.

ObjetivosCIENTFICOS

Presentar una visin diferente al estudio de las terrazas marinas, enfocando su firma en la red de drenaje y sus relaciones con la morfologa y estructuras locales;Precisar el estilo de las megaestructuras asociadas: la falla Montecristi y la Cordillera Costanera;Aportar ideas al sistema tectnico de la regin de la Pennsula de Manta.

Por qu la pennsula de Manta?Presencia de estructuras mayores: terrazas marinas, falla Montecristi y cordillera costanera.

Surgimiento en el cuaternario.

Cercana a la fosa de subduccin.

Complemento a trabajos realizados.

Se observan las estructuras importantes, lmites deTablazos por Pedoja (en prep.). MNT por B. LabrousseModelo Numrico de la Pennsula de Manta

Segn Gutscher et al. (1999) Contexto Geodinmico y Tectnico de la Mrgen Activa del Ecuador

Uso del Radar en Geologa

Caractersticas principales de los Sistemas RadarTeledeteccin activa24 horas de operatividad.Rango de operacin de longitud de onda 1mm-1m.Sin dependencia del clima.Presentan direccionalidad en la discriminacin de lineamientos.

INTERPRETACION RADARDos formas de interpretacin de la Imagen ERS-1 4221_3627

Visual: analizando cambios de tonos, sombras, texturas.

Digital: mejorar la imagen y aplicacin de filtros

Interpretacin visual: MORFOLOGAEn estudios morfolgicos el anlisis cualitativo de las formas es realizado en base a las sombras y textura de la imagen, que junto con otros rasgos del terreno dan la apariencia pseudo 3D de la escena

Se realiz una clasificacin en el rea de estudio, la cualConsisti en:

A: MontaasB: Colinas AltasC: Colinas BajasD: Planicies

Clasificacin MorfolgicaTomado de Shwarz y Mower, 1968; Mac Donald y Lewis, 1969

MantaMontecristiResultado de la Clasificacin

RADARInterpretacin visual: LINEAMIENTOS

RADARInterpretacin digital: LINEAMIENTOS

MEJORAMIENTO DE IMAGEN

Equalizacin de imagen mediante estiramiento o strech de su histograma.

Inversin de los niveles de contraste para realzar lineamientos.

Histogramade imagen originalImagen Original

Histograma de imagen con strech de contrasteImagen con strech de contraste

Histograma de imagen con strech de contraste invertidoImagen con strech de contraste invertido

Mejoramiento de la imagen ABC

RADARInterpretacin digital: LINEAMIENTOS

b) USO DE FILTROS

Reduccin de Speckle

Mejoramiento de bordes

A: Gradiente NorteB: Gradiente Oeste

RADAR Comparacin de linemientos con tratamiento digital.

INTERPRETACION DE LA RED DE DRENAJE

MODELODebido al proceso de levantamiento de la pennsula por la subduccin de Carnegie emergen sucesivamente nuevas y extensas reas de plataforma (terrazas marinas o tablazos), lo cual conlleva a la formacin de una isla y la instalacin de un sistema de drenaje propio en cada una de las terrazas, siendo el ms antiguo no mayor a 700000 aos; hasta encontrarse con el continente y la generacin del drenaje actual.

CRITERIOS EN SEALAMIENTO DE ANOMALIASModificaciones en el patrn de drenajeModificaciones del modelo del canalDivergencia o convergencia de corrientesDirecciones de flujoAngulos de confluenciaDeffontaines et al. 1991

Observaciones con respecto a:Variaciones en los diferentes niveles de terrazas.Lineamientos en el drenajeAsimetra de cuencas.

Variaciones del drenaje en las terrazas marinasNiveles de tablazosSegn Pedoja.

El eje de la pennsulaes la lnea Cabo San Lorenzo-Montecristi

Tablazo El AromoPrimera etapa en la formacin de la pninsulaPlanicie desarrollada y ausencia de drenajesRos se alejan de la costaRasgos: entrante de mr, control estructural de ro y ros paralelos al lmite del tablazo.

Tablazos El Aromo - Pacocha Separacin de corrientes.

Ortogonal a paleolnea de costa.

Direccin contraria al mar actual.

Tablazos Pacoche-Barbascales-MontecristiDrenaje en su mayora radialConvergencia de corrientesDrenaje dendrtico en la zona de encuentro.Formacin del paso de unin al continente, divisoria hacia el sur del eje.

Tablazos Montecristi-Barbascales-San MateoParte del sistema norteRos corren hacia el NE con patrn paralelo a subparalelo (pendiente o control estructural)Divergen en San MateoZona central con pocos drenajes.

Tablazos San Mateo-Jaramij-Perfil CosteroZona de planice y cerros bajos.

El drenaje entra con direccin NNE cambia hasta ir ortogonal al mar.

Control de la Red debido a lineamientosDe lo observado en la concentracin de los lineamientos se distinguen 2 zonas:

Zona A (San Mateo-El Aromo-Montecristi): direccin preferencial NNE y NNO.Zona B (Pta. San Jos-Membrillal-Jipijapa):direcciones varias

La traza de la falla Montecristi est muy bien delineada por los ros.

Lineamientos de la red de drenaje.Zona AZona B

Observaciones de Asimetra de Cuencas.

Observaciones sobre las cuencas por separado, una asimetra indica que un lado a sido levantado (el de menor drenajes o ms cortos) por falla o plegamiento.+-

Algunos Ejemplos de Asimetra de Cuencas

FotogeologaGeneracin del fotomosaico digital.Las fotos son de gran ayuda para apreciar el detalle de lineamientos, ms a escala regional los mismos quedan difuminados.Las dos zonas mencionadas antes se repiten.Se obserban los lmites de terrazas.

FOTOMOSAICO DIGITAL GEOREFERENCIADOde la PENINSULA deMANTALineamientosIdentificadosen estereoscopio.

Modelos Numricos de Terreno y Anlisis MorfoestructuralSimulaciones Topogrficas generadas a partir de datos X, Y, Z.Su uso se est generalizando en estudios aplicados de Geologa, es una herramienta para lograr perspectivas de visualizacin que de lo contrario seran imposible de lograr por costo-tiempo.Mtodo de Interpolacin: TIN (Triangular Irregular Network)

Ubicacin de MNTs a detalle

Cabo San Lorenzo123456Se aprecian diferentes perspectivas de la misma zonageogrfica. Topografa base IGM escalas 1/25000 1/50000

El AromoTerrazas marinas a 360 m; erosin, fallas que cortan el tablazo el Aromo y captura de ro San Lorenzo.

Eje de la pennsula: Cabo-Montecristi-Cerro de Hojas

Zona Membrillal

Comparaciones

Comparacin de lineamientos identificados

ConclusionesMediante el anlisis detenido de la red de drenaje es factible hallar evidencias de los procesos de deformacin de una regin. Manta resulta un buen ejemplo de aplicacin: fallas, terrazas marinas, cambio de modelos, captura de ros, etc; influenciados por la entrada de la cordillera submarina de Carnegie. La falla Montecristi y sus fallas asociadas controlan en gran medida el modelo de la hidrografa y la morfologa de la zona.

ConclusionesEl tratamiento digital de imgenes aprovecha las ventajas de los sensores remotos. El uso de filtros permite resaltar rasgos no muy visibles. Sin embargo en reas planas se debe buscar apoyo en red de drenaje o fotos areas. El reconocimiento de estructuras puede ser subjetivo.

ConclusionesLos Modelos de Elevacin Digital permiten formar criterios adicionales en estudios geomorfolgicos y estructurales regionales en este caso para los Tablazos de Manta. Los MNTs son ms productivos generados en conjunto con la direccin en las estructuras;Se diferencian 2 zonas en las cuales la actividad tectnica ha tenido mayor incidencia: San Mateo por el levantamiento de la pennsula y Membrillal por la cordillera costanera.

FIN