Empleo de técnicas de fotogrametría para obtener modelos digitales de superficie a partir de fotografías aéreas históricas y detectar cambios geomorfológicos: aplicación al valle del río Guadalfeo (provincia de Granada).

Abstract

El presente Trabajo Fin de Máster (TFM) toma como área de estudio una sección del tramo medio del Río Guadalfeo, al sur de la provincia de Granada y muestra la metodología llevada a cabo mediante el uso de las TIGs, y en especial la aplicación de técnicas fotogramétricas “Structure from Motion-MultiView Stereo” (SfM-MVS), con la finalidad de obtener modelos 3D del área de estudio a partir de fotogramas aéreos históricos (vuelo Americano Serie B, de 1956-57), así como a partir de fotogramas más recientes pertenecientes a los vuelos del PNOA de los años 2006 y 2016 para la obtención de productos cartográficos secundarios. Estos productos secundarios consisten en una ortofoto, un modelo digital de superficies (MDS) y una nube de puntos densa para cada año estudiado.

Posteriormente, a partir los productos obtenidos, se ha procedido en primer lugar a realizar una cartografía de la llanura de inundación y sus principales elementos geomorfológicos, incluyendo una serie de deslizamientos presentes en las laderas del valle. En segundo lugar, mediante el software de código abierto “Geomorphic Change Detection” (GCD), se ha procedido a generar dos modelos digitales de diferencias de elevación (DoD) mediante la resta de los MDS de los años 1956-2006 y 2006-2016.

Por último, dichos productos han sido utilizados para su correspondiente evaluación y comparación, permitiendo analizar los cambios producidos en la llanura de inundación a lo largo del intervalo temporal. Por un lado, la observación de las ortofotos ha permitido mostrar la variabilidad geomorfológica del canal o lecho del río; y, por otro lado, los resultados de los DoD han permitido reflejar los tramos de la llanura de inundación donde han ocurrido cambios asociados a procesos de sedimentación o erosión o al crecimiento de la vegetación.The present Master Thesis takes as a study area a section of the middle stretch of the Guadalfeo River, south of the province of Granada and shows the methodology carried out through the use of TIGs, and especially the application of photogrammetric techniques Structure from Motion-MultiView Stereo (SfM-MVS), in order to obtain 3D models of the area from historical aerial photographs (American Flight Series B, 1956- 57) as well as from more recent photographs from PNOA flights in 2006 and 2016 for the obtaining of secondary cartographic products. These secondary products consist of an orthophoto, a digital surface model (DSM) and a dense point cloud for each year studied.

Subsequently, based on the products obtained, a cartography of the floodplain and its main geomorphological features was carried out, including a series of landslides present in the slopes of the valley. Second, using the Geomorphic Change Detection “GCD” open source software, two digital elevation difference models (DoD) have been generated by subtracting the MDS for the years 1956-2006 and 2006-2016.

Finally, these products have been used for their evaluation and comparison, making it possible to analyse the changes produced in the floodplain throughout the time interval. On the one hand, the observation of the orthophotos has shown the geomorphological variability of the channel or riverbed; and, on the other hand, the DoD results have made it possible to reflect the stretchs of the floodplain where changes associated with sedimentation or erosion processes or the growth of vegetation have occurred.