VULNERABILIDAD POR EROSIÓN COSTERA USANDO

HERRAMIENTAS SIG, PACÍFICO VERSUS CARIBE

COLOMBIANO

OSWALDO COCA DOMÍNGUEZ

CONSTANZA RICAURTE VILLOTA

FORO MUNDO UNIGIS CALI 2014

Ciencias y Tecnologías de la Geoinformación

Octubre 10 2014

CONTENIDO

• Marco Metodológico general

• Materiales y Métodos

• Metodología Amenaza y Vulnerabilidad - SIG

• Resultados La Barra (Pacífico) – Isla de Providencia y Santa Catalina (Caribe)

• Conclusiones Generales

OBJETIVO GENERAL

• Evaluar la vulnerabilidad por erosión costera mediante el usode herramientas SIG y comparar los resultados entre lasregiones colombianas Pacífico y Caribe.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Recopilar y organizar el uso de las herramientas SIG para el análisis de la erosión costera, integrando los resultados en el análisis de la amenaza y la vulnerabilidad.

• Caracterizar y evaluar el índice de amenaza por erosión costera para la población de La Barra (Pacífico colombiano) y las islas de Providencia y Santa Catalina (Caribe colombiano).

• Evaluar el índice de vulnerabilidad por erosión costera para la población de La Barra (Pacífico colombiano) y las islas de Providencia y Santa Catalina (Caribe colombiano).

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Realizar el análisis de vulnerabilidad física y social a escala predial, abordada desde los elementos expuestos, fragilidad estructural y corporal, para el poblado de La Barra (Pacífico colombiano) y las islas de Providencia y Santa Catalina (Caribe colombiano).

• Comparar las metodologías de análisis de la vulnerabilidad implementadas en las dos zonas de estudio, a través de las variables y los resultados arrojados.

Áreas de estudio

POBLADO LA BARRA

ISLA DE PROVIDENCIA

PA

CÍF

ICO

CA

RIB

E

MARCO TEÓRICO

Conceptos básicos

AMENAZA VULNERABILIDAD

Probabilidad de ocurrencia de un evento que genere algún tipo de

daño o desastre

Grado o nivel de perdida dada por la debilidad

intrínseca de un elemento.

Exposición – Fragilidad -Resiliencia

EROSIÓN COSTERA

Cambios en la línea de costa, dados por avance o

retroceso

Índice Vulnerabilidad ICV (Línea de

costa). (Gortniz, 1994)

Vulnerabilidad Global (Predial). (CVC-UNIVALLE,

2010)

MARCO METODOLÓGICO

MARCO METODOLÓGICO

PACÍFICO CARIBE

ESCALA DEL AREA DE ESTUDIO

PACÍFICO CARIBE

MATERIALES Y MÉTODOS

IMÁGENES DE SATELITE

CARTOGRAFIA BASE 1:25000 Formatos Software Equipos

EROS-B 2012 - 5 m GeomorfológiaLabSIS

.gdb MapSource

GPS – Garmin 078 y Topcon GNSS – GRS 1

Rapid eye 2012 - 6.5 m Erosión costera .kml Google Earth

Ultracam 2008 - 0.7 m Rasgos erosivos

IGAC

.shp ArcGIS 10.1

Coberturas .jpg y .pdf Global Mapper

Usos de suelo Topcon tools

Para la isla de Providencia y Santa

Catalina se realizó una campaña

entre el 5 y 10 de mayo de 2013, en la

que se hicieron recorridos para la

revisión de la cartografía

geomorfológica, la georreferenciación

de puntos para el control

fotogramétrico y actualización de

obras de defensa, información

vulnerabilidad.

Para el poblado de La Barra se

hicieron 7 visitas mensuales, de mayo

a noviembre, se levantó la línea de

costa y los censos prediales para la

vulnerabilidad.

MATERIALES Y MÉTODOS

Cambios en la línea de costa - Amenaza

EROS-B abril 23 2012

EROS-B 2012

ULTRACAM 2008

GNSS mayo a noviembre 2013

GNSS MAYO 2013

Georreferenciada 10 puntos de control

Corrección diferencial: Pos-

Proceso

Líneas de costa archivos vector

DSAS

DSAS(Digital Shoreline Analysis

System)Extensión de ArcGis fue

desarrollada por el Servicio Geológico Norteamericano (USGS), calcula parámetros estadísticos que indican el

estado y las tendencias evolutivas para periodos de

tiempo específicos.End Point Rate (EPR) que es

la relación de la distancia entre la línea de costa más antigua y la más reciente, y el lapso de tiempo en años entre ambas líneas, como

medida principal.

Transectos transversales perpendicularesLínea base fija paralela

MATERIALES Y MÉTODOS

Sistemas de Información Geográfica

Cuadricula o segmentación

Global Mapper

Providencia 250x250

La Barra 100x100

Archivo .shp POLIGONO

ArcGIS

Cada casilla contiene la información y funciona

como un SIG

AMENAZA Y VULNERABILIDAD

ICV

Digitalización de predios:

Waypoints

Imágenes

SIG

VULNERABILIDAD

GLOBAL

MATERIALES Y MÉTODOS

Amenaza y Vulnerabilidad ICVAnálisis multivariado

RANKING Nº

VARIABLE Very Low (1) Low (2) Moderate (3) High (4) Very High (5) FACTOR

1 Geomorfología Acantilados altos de rocas ígneas

Acantilados medios rocas metamórficas

Acantilados Bajos Plataformas de

abrasión Terrazas marinas

Colinas y montañas

Llanuras aluviales Lagunas costeras

Playa Campos de Dunas

Espigas Pantanos de

Manglar Playones

1

2 Erosión Acumulación Estabilidad Erosión Baja

(menos de 0,5 m/año)

Erosión Media (0,5 - 1 m/año)

Erosión Alta (mas de 1 m /año)

1

3 Ancho de Playa Mas de 50 m Entre 50 -25 m Entre 25 - 10 m Menos de 10 m Sin playa 1

4 Pendiente de

Playa (Intermareal)

Mas de 8º Entre 6º y 8º Entre 4º y 6º Entre 2º y 4º Entre 0º y 2º 0.8

5 Grado de

Exposición Oleaje

Con Obstáculos - Oleaje Indirecto

x Medianamente Resguardada

x Sin Obstáculos - Oleaje Directo

0.8

6 Estado

Morfodinámico Reflectivo x Intermedio x Disipativo 0.8

7 Presencia de

Rasgos Geomorfológicos

Sin rasgos x 1 - 2 rasgos x 2 rasgos o mas 0,6

8 Rango Mareal Micromareal x Mesomareal x Macromareal 0.6

9 Altura de Ola Entre 0 y 1 m x Entre 1 y 2 m x Mayor de 2 m 0.6

10 Aumento del Nivel del Mar

Descenso 1 mm/año

Estabilidad Relativa

Aumento de hasta 0.5 mm/año

Aumento entre 0.5 - 1 mm/año

Aumento mayor de 1 mm/año

0.6

Amenaza

•10 variables

•Físicas y oceanográficas

Vulnerabilidad

ICV

•Socioeconómica (4)

•Conservacional (4)

•Patrimonio (Raizal) (1)

Vulnerabilidad Global

•Amenaza x Vulnerabilidad

•SIG (Base de datos y calculadora)

MATERIALES Y MÉTODOS

Vulnerabilidad Global

ESCALA PREDIAL

S I G

MATERIALES Y MÉTODOS

Vulnerabilidad

S I G

PACÍFICO CARIBE

RESULTADOSLA BARRA

La erosión ha sido el

común denominador

en el área registrando

desplazamientos de

hasta – 60 m.

Esta erosión ha traído

consigo pérdidas

significativas de

sedimento (79914 m2).

Abril 2012

Noviembre 2013

Cambios en la línea de costa

RESULTADOSLA BARRA

Cambios en la línea de costa

Línea de costa azul Noviembre de 2013, donde se muestra los

predios en rojo ya destruidos o que se han perdido desde abril 2012

a noviembre 2013, circulo en naranja muestra la nueva zona de

asentamientos.

En total se identificaron 168 predios, de los cuales 49 se habían

perdido (Rojos), 110 predios fueron censados y 11 son cabañas de

turismo, no habitadas.

Ubicación de la berma y el cambio en la línea de costa con el quiosco como referencia, zona

sur de La Barra. mayo 25 de 2013 (a), julio 24 de 2013 (b).

RESULTADOSLA BARRA

AMENAZA

RESULTADOSLA BARRA

VULNERABILIDAD CORPORAL

RESULTADOSLA BARRA

VULNERABILIDAD ESTRUCTURAL

RESULTADOSLA BARRA

VULNERABILIDAD GLOBAL

RESULTADOSISLA DE PROVIDENCIA Y SANTA CATALINA

Cambios en la línea de costa

RESULTADOSISLA DE PROVIDENCIA Y SANTA CATALINA

AMENAZA

AMENAZA PORCENTAJE

Muy Baja 33,33%

Baja 35,29%

Moderada 15,68%

Alta 11,76%

Muy Alta 3,92%

Ejemplo de erosión en

San Felipe

RESULTADOSISLA DE PROVIDENCIA Y SANTA CATALINA

VULNERABILIDAD SOCIOECONÓMICA

SOVI PORCENTAJE

Muy Baja 21,78%

Baja 29,70%

Moderada 15,84%

Alta 20,79%

Muy Alta 11,88%

Ejemplo de erosión

en el sector

Maracaibo, efectos

sobre la vía

RESULTADOSISLA DE PROVIDENCIA Y SANTA CATALINA

VULNERABILIDAD GLOBAL

41 predios censados - 1500

16 predios Baja

15 predios Media

10 predios Alta

Alta:

Boxon, Fellow point y Old Town (norte

de la isla); San Felipe y South West

Bay en el costado oeste; en la parte

sureste en Bottom House.

RESULTADOSISLA DE PROVIDENCIA Y SANTA CATALINA

a) Muros en roca en el costado norte de Freshwater protegiendo infraestructura hotelera.

b) Restaurante afectado por retroceso de la línea de costa en el sector de Freshwater Bay.

c) Centro Educativo en el área sur de South West.

d) Centro Educativo de Bottom Housea 50 m de la línea de costa.

e) Viviendas en la zona de playa de Bottom House.

f) Viviendas al borde costero en el sector de Smooth Water

CONCLUSIONESGENERALES

En todas las fases del proyecto, desde la captura, depuración, almacenamiento, análisis y

presentación de la información, se presenta el uso de las herramientas SIG y Geomática,

confirmando su potencialidad en los estudios de amenaza, vulnerabilidad y riesgo ante

distintos fenómenos naturales.

Se inició la estructuración de la información en este tipo de proyectos con el modelamiento de

un SIG, para lograr los objetivos propuestos, este SIG permite que simplemente se adicione o

se retire información y así se actualice constantemente, además de fácil uso para otra área de

estudio.

CONCLUSIONESGENERALES

Las dos áreas son un claro ejemplo de donde y que metodología usar dependiendo de todos

los contextos, tanto físicos, biofísicos y socioeconómicos. Lo que sí es claro es que la

teledetección y los SIG no tienen limitaciones y es indiferente frente a esta situación. Las

metodologías deben ser adaptadas dependiendo del contexto de las áreas, las zonas

determinan que variables usar y hasta donde se puede llegar en el uso. Las condiciones

físicas, biofísicas, socioeconómicas y culturales son muy distintas en el pacifico en

comparación con el caribe colombiano.

El uso de un enfoque holístico permite la definición de estas variables para cada zona, la

visión del panel de expertos le da un acercamiento a la realidad de los contextos.

LA BARRA 2014

MAYO 23 DE 2013

JUNIO 26 DE 2014

AGOSTO 21 DE 2014

ESCUELA

LA BARRA 2014

Generar nueva Cartografía

Mapa de flujosDinámica Litoral

vs Dinámica Poblacional

GRACIAS POR SU ATENCIÓN.

Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras:

www.invemar.org.co

Sistema de información para el seguimiento de la

Erosión Costera en Colombia:

www.costero.org

@costerocolombia