Batimetría derivada por satélite (sdb): una aproximación a la cartografía batimétrica con imágenes multiespectrales en aguas poco profundas de Bahía Solano, Colombia

• Perea-Ardila, Mauricio Alejandro ^[1] ; Oviedo-Barrero, Fernando ^[1]
  1. [1] Centro de Investigaciones Oceanográficas e Hidrográficas del Pacífico – CCCP. Área de Manejo Integrado de Zona Costera. Capitanía de puerto de Tumaco. Tumaco, Colombia.
• Localización: Revista Ciencias Marinas y Costeras, ISSN-e 1659-407X, ISSN 1659-455X, Vol. 12, Vol. 1, 2020 (Ejemplar dedicado a: (January-June)), págs. 117-134
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Batimetria Derivada por Satélite (SDB): uma aproximação à cartografia batimétrica com imagens multiespectrais em águas rasas da Baía Solano, Colômbia
  • Satellite-derived bathymetry (SDB): an approach to bathymetric cartography with multispectral images in shallow waters of Bahía Solano, Colombia
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• Resumen
  • español

    La medición de las profundidades del océano juega un rol fundamental en la planificación y la gestión de recursos marinos y la navegación segura de embarcaciones. La Batimetría Derivada por Satélite (SDB) se presenta como una técnica complementaria para determinar las profundidades en aguas costeras a través de técnicas de Teledetección y Sistemas de Información Geográfica (SIG). El objetivo de este estudio fue determinar la aplicabilidad de la SDB en aguas poco profundas en el sector de “Punta Luna” en bahía Solano, al norte del litoral Pacífico colombiano que utiliza imágenes del satélite Landsat 8 de enero del 2017 y datos batimétricos in situ de noviembre del 2016. El principal resultado obtenido en este estudio fue la estimación de profundidades de hasta ± 7 m con un R2 = 0.80, se obtuvo un error RMSE y MAE de 1.49 y 2.22 m respectivamente; las profundidades estimadas por la SDB cumplen en un 51.17% la medida de Incertidumbre Vertical Total (TVU) para la categoría del Orden Especial, referente al estándar de levantamientos hidrográficos de la Organización Hidrográfica Internacional (IOH). Los resultados obtenidos servirán como caso práctico para obtener profundidades mediante imágenes multiespectrales y denotan un referente para los servicios hidrográficos y académicos interesados en temas de investigación marina y costera de la región.

  • English

    Ocean depth measurement plays a fundamental role to plan and manage marine resources and safe boat navigation. Satellite-Derived Bathymetry (SDB) is presented as a complementary technique to determine coastal water depth through remote sensing tools and Geographic Information Systems (GIS). The goal of this study was to determine the applicability of the SDB method in shallow waters in the Punta Luna sector in Bahía Solano, northern Colombian Pacific coast, using Landsat 8 satellite images from January 2017 and in situ bathymetric survey data from November 2016. The main result obtained in this study was a depth estimate of up to ± 7 m with R2 = 0.80, as well as an RMSE and an MAE equivalent to 1.49 and 2.22 m, respectively. Depth estimates obtained using SDB meet 51.17% of the Total Vertical Uncertainty (TVU) for the Special Order category, regarding the Standards for Hydrographic Surveys from the International Hydrographic Organization (IHO). Results obtained will serve as a reference to calculate depth using multispectral images and a benchmark for hydrographic officials and academics interested in coastal and marine research in the region.

  • português

    A medição das profundidades do oceano tem um papel fundamental no planejamento e na gestão de recursos marinhos e na navegação segura de embarcações. A Batimetria Derivada por Satélite (SDB) apresenta-se como uma técnica complementar para determinar as profundidades nas águas costeiras por meio de técnicas de Teledetecção e Sistemas de Informação Geográfica (SIG). Este estudo teve como objetivo determinar a aplicabilidade da SDB em águas rasas no setor de “Punta Luna” na Baía Solano, ao norte do litoral Pacífico colombiano que utiliza imagens do satélite Landsat 8 de janeiro de 2017 e dados batimétricos in situ de novembro de 2016. O principal resultado adquirido neste estudo foi a estimativa de profundidades de até ± 7 m com um R2 = 0.80, foi obtido um erro RMSE e MAE de 1.49 e 2.22 m respectivamente; as profundidades estimadas pela SDB cumprem em 51.17% a medida de Incerteza Vertical Total (IVT) na categoria da Ordem Especial, referente ao padrão de pesquisa hidrográfica da Organização Hidrográfica Internacional (OHI). Os resultados adquiridos servirão como caso prático para obter profundidades mediante imagens multiespectrais e denotam um referencial para os serviços hidrográficos e acadêmicos interessados em temas de pesquisa marinha e costeira da região.