Autores: María José Entrena1, Romario Trentin2, Luis E. de Souza R2. 1Centro de Procesamiento Digital de Imágenes. CPDI. FIIDT. Caracas. 2Universidad Federal de Santa María. Rio Grande do Sul. Porto Alegre. Brasil.
1. Introducción.
En el contexto de las ciencias de la superficie terrestre, Christofoletti (1980) define la geomorfología como la ciencia que estudia el origen y evolución del relieve en la superficie de la Tierra. En la misma línea Ross (1990) se ocupa de las formas en que el relieve exhibirá los resultados de las acciones de los diversos procesos que se evidencian, bien sea por variaciones topográficas y/o morfológicas y donde se abre un espacio para el acción de la fuerza de la gravedad, la cual es la responsable del movimiento de la materia y energía ya sea en estado líquido o sólido dando inicio a un proceso continuo de desgaste en las partes elevadas y de acumulación en la partes bajas, y esto conlleva a formar la interfaz litosfera-atmósfera-hidrosfera-biosfera, que desempeña un papel importante en los estudios ambientales.
Esta dinámica permite que el modelado geomorfológico sea asistido por la disponibilidad de modelos digitales del terreno y la capacidad de procesamiento sea optimizado en entornos de Sistemas de Información Geográfica (SIG), los cuales proporcionan condiciones favorables para diversas aplicaciones en el medio ambiente, tales como geomorfológicas, geotécnicas, hidrológicas, así como la elaboración de mapas de susceptibilidad a procesos geo-ambientales, la fragmentación y la evolución del paisaje y otras aplicaciones (SILVEIRA, 2016).
En ese sentido, Wood (1996) plantea que la parametrización del relieve se refiere a la representación cuantitativa de las características morfológicas del paisaje y que son continuamente descritas por ecuaciones aplicadas, y de esta forma generar los modelos de representación numérica de altimetría que se derivan en atributos topográficos. Estos atributos representan las medidas cuantitativas de las formas del relieve mediante técnicas empleadas en los entornos de Sistemas de Información Geográfica (SIG) (HENGL, 2003; WOOD, 1996).
-Planteamientos para el Desarrollo de la Investigación.
La importancia de la clasificación del relieve radica en su utilización en el campo de la planificación y el ordenamiento territorial, en la zonificación ambiental, en la cartografía geomorfológica, -relacionados con el suelo-, y en la susceptibilidad geo-ambiental, entre otros (TRENTIN; ROBAINA; SILVEIRA, 2015)
La clasificación morfométrica se apoya en los atributos cuantitativos (variables) morfométricas derivadas del componente topográfico donde se representan elementos cuantificables en la superficie terrestre. Estos atributos topográficos se pueden parametrizar por variables tales como altitud, pendiente, aspecto, curvaturas (perfil y plano), áreas de contribución (red de drenaje), entre otros (GUADAGNIN; TRENTIN, 2014).
Lo anterior representa el contexto para proceder a analizar los espacios naturales y en ese sentido la cuenca puede ser considerada como un ejemplo de sistema geomorfológico complejo, ya que tiene todas las características inherentes. La cuenca se encuentra abierta a los flujos de energía y es un sistema en el que las entradas están representadas por la precipitación y las fuerzas tectónicas subyacentes y las salidas representadas por la pérdida de agua y sedimentos. Su configuración jerárquica es otra característica básica atenida a los sistemas geomorfológicas complejos (MATTOS; FILHO, 2004).
Independientemente del enfoque elegido para el análisis geomorfológico, la identificación de los subsistemas no se puede realizar de forma individual con cada uno de sus componentes: estructura, función y organización, que son el resultado de interrelaciones entre ellos (MATTOS; FILHO, 2004).
Se tomó la cuenca hidrográfica como una unidad organizada, que se encuentra conformada por subsistemas, donde sus interacciones dan lugar a la organización y estructuración del sistema de manera integrada. La delimitación de estos subsistemas puede variar en función de la perspectiva a ser considerada, por ejemplo, desde la perspectiva funcional la cuenca puede ser subdividida en zonas de producción, transferencia y deposición, donde cada uno representa un subsistema. Desde el punto de vista morfológico se estructura en dos subsistemas identificados como vertientes y canales fluviales (MATTOS; FILHO, 2004).
Uno de los elementos que resulta interesante analizar en este contexto es la curva hipsométrica para la cuenca de drenaje, la cual representa la proporción relativa de área bajo una altura dada (Strahler, 1952). Esta curva es una herramienta muy útil para caracterizar el relieve dentro de una cuenca de drenaje y comparar los datos con cuencas adyacentes. La forma de esta curva está íntimamente ligada con el estadio de evolución de la cuenca. Curvas convexas serán características de relieves jóvenes, curvas con forma en “s” caracterizarán a las cuencas en un estado de madurez, y curvas cóncavas se darán en zonas con relieves peniplanizados. (STRAHLER, 1952).
Por otro lado, las características de la curva hipsométrica se encuentran estrechamente relacionadas con las características de la pendiente de una cuenca de drenaje. Esto es evidente por el hecho de que las pendientes escarpadas en la sección media de una cuenca se acompañan de una tasa más rápida de cambio de elevación con respecto al cambio de la sección transversal horizontal de la cuenca.
Al principio se podría suponer que partes escarpadas de la curva hipsométrica coinciden con rangos de pendientes relativamente empinadas, partes suavemente inclinadas de la curva con suaves pendientes en las laderas de vertiente. Por lo que se describe la proporción relativa del área de la cuenca que se encuentra en o por encima de una altura dada en relación con el relieve total de la cuenca (LUO, 1998).
Diferencias en la forma de la curva y el valor de la integral hipsométrica para una forma de relieve particular se encuentra relacionado al grado de desequilibrio y/o equilibrio en el balance erosivo y las fuerzas tectónicas (PÉREZ-PEÑA; AZAÑÓN; AZOR, 2008).
Es por esto que los atributos estadísticos de la curva hipsométrica y su función de densidad proporcionan un medio cuantitativo para caracterizar la estructura planimétrica y topográfica de una cuenca hidrográfica, lo que tiene un efecto pronunciado sobre su hidrología y morfología.
Esto quiere decir que se procede analizar de forma cualitativa las formas en una topografía erosiva utilizando como unidad base la cuenca, ya sea como un sistema simple o compuesto, y se parte del supuesto que la forma de la cuenca deriva de un conjunto de interacciones de procesos de perdida de pendiente y de profundización de los canales dentro de los límites del drenaje, lo cual conlleva a ser tratados individualmente.
El presente trabajo se desarrolla en la cuenca del río Neverí, situada en la región noreste de Venezuela en los estados Anzoátegui y Sucre, cuya área es 137,671.09 ha (Figura 1), apoyado por el mapeo semi-automatizado del relieve, donde se parte de la técnica de clasificación no supervisada de las formas del terreno mediante árboles de decisión con base en los valores medios de dos variables morfométricas (hipsometría, pendiente) derivadas de un MDE.
–Marco Geológico de la Región Nororiental de Venezuela.
El norte de Venezuela es esencialmente una zona de frontera entre las placas del Caribe y América del Sur (Figura 2), donde está involucrado un conjunto complejo de bloques o microplacas. Este margen de placa activo de 1.600 km de largo se considera como una amplia zona de transposición tectónica o de partición de la tensión y convergencia.
Fuente: (Audemard, 1999b; Audemard et al., 2000; Weber et al., 2001; Trenkampet al., 2002; Soto et al. 2007 citado por REINOZA, 2014).
En ese sentido, el Este de Venezuela es una zona tectónicamente compleja, que ha sido afectada por varios procesos tectónicos tales como: (a) el rompimiento de la Pangea durante el Jurásico; (b) la formación de un margen pasivo hacia el Norte desde el Cretácico hasta el Paleógeno; (c) la colisión oblicua iniciada durante el Mioceno entre las Placas Caribe y Suramericana, formándose la Serranía del Interior Oriental y la cuenca antepaís asociada. Se pueden identificar tres provincias geológicas: al Norte de la Falla de El Pilar se encuentran rocas metamórficas e ígneas oceánicas de Araya – Paria, hacia el Sur los sedimentos erosionados del margen pasivo aflorando en la Serranía del Interior y el Sureste los sedimentos Terciarios – Cuaternarios de la cuenca antepaís (JACOME, 2002).
En cuanto a la litología se tiene que (Alarcón y Caicedo, 2010) trabajaron en la diferenciación de los sedimentos cuaternarios en el área de Puerto La Cruz y sus alrededores, estos sedimentos forman llanuras costeras contentivas de arenas, gravas, arcillas y acumulación de material orgánico que forma capas de turba lenticulares.
2. Materiales y Métodos.
Las etapas operativas fueron realizadas mediante la utilización de técnicas de inferencia espacial en ambiente de sistemas de información geográfica- SIG. Estas fueron: a) la obtención de un modelo digital de elevación hidrológicamente consistente mediante la utilización de los vectores de hidrografía levantados para el proyecto PITSA-II (1998) y del modelo digital de elevación ALOS-PALSAR (JAXA, 2006-2011) de 12,5 metros de resolución espacial; b) generación de atributos topográficos (pendiente, hipsometría y forma en perfil y plano); c) cálculo de los valores medios y de esta forma realizar la discretización de las variables, para luego proceder mediante operaciones de algebra de mapas y obtener las diversas combinaciones de los atributos topográfico; d) realizar la organización y la cuantificación de los resultados obtenidos por en la matriz (raster).
La clasificación consistió en establecer combinaciones de los atributos topográficos y mediante el análisis de las relaciones establecidas fue segmentada mediante interpretación visual la respuesta de cada atributo topográfico y se determinó la agrupación en siete (7) Unidades Geomorfológicas (Figuras 3).
Nota. En las Partes 2 y 3 se hará énfasis en la descripción de cada una de las Unidades Geomorfológicas determinadas, de los resultados obtenidos y de las consideraciones finales de la Investigación. Se adjuntarán las referencias bibliográficas.
Referencia Bibliográfica
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Contacto: mariajoseentrena@gmail.com