manual de hidrologia y manejo de cuencas ii
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MANUAL DE HIDROLOGIA Y MANEJO DE CUENCAS II – 2012
El docente entregara a los estudiantes una carpeta con la Base de datos, donde
se encuentran los archivos con los que se va a trabajar. Además se entregara
varios instaladores (ArcGIS 10.0, Google Earth, MapSource, dnrgps, Global
Mapper) y los manuales digitales, para que obtengan los datos que se encuentran
en la Base de datos.
1. GEOREFERENCIACION DE UNA IMAGEN GOOGLE EARTH
La georeferenciación es el proceso de asignar coordenadas a archivos de
imágenes (Raster), para que puedan ser cargados al proyecto. Se va a
georeferenciar una imagen del Google Earth de la zona de la ganadería, por que
es una imagen que provee información a mayor resolución, que las imágenes de
satélite Landsat TM.
INSTALACION DEL GOOGLE EARTH.
Abrir la carpeta de su proyecto, buscar Instaladores, doble clic en
GoogleEarthSetup.exe para instalarlo.
Abrir Google Earth. La imagen mas reciente tiene poco contraste de color. Abrir
Mostrar el historial de imágenes.
Guardar la imagen.
Guardar la imagen en la carpeta de su proyecto, Nombre:
ganadería_unu_google.jpg (en la base de datos se encuentra este archivo).
Para comprobar las coordenadas registradas en el campo con el GPS, se
selecciona Herramientas, Opciones.
Seleccionar Universal transversa de Mercator, aplicar, Aceptar.
Ampliar la imagen en el primer waypoint registrado el sábado 13-10-12, mover el
cursor al punto, en la parte de abajo se puede leer las coordenadas.
BAJAR LOS PUNTOS DE CONTROL (WAYPOINT) DEL GPS
Primero se baja con Mapsource. Instalar MapSource, en instaladores,
Instal_GPS-Garmin60CSx, Setup.exe.
Abrir Mapsource. Conectar el GPS a la computadora, Transfer, Receive from
Device.
Ok.
Guardar.
aca
En la Tabla de Contenidos manteniendo pulsado la tecla control seleccionar los
waypoint 513 al 525, ampliar los waypoint
Cambiar las coordenadas a UTM. Edit, Preferences.
Ver los puntos en Google Earth.
Copiar solo los puntos del proyecto. Seleccionar, copiar.
File, New.
No
Clic en la Tabla de Contenidos, Paste.
Abrir Google Earth, se observan los waypoint registrados en la ganadería.
Si se amplia el primer punto se observa que esta desplazado.
Grabar el proyecto Mapsource en la carpeta del proyecto Nombre:
solo_ganaderia. No se pudo grabar los tracks, por error en el GPS
Bajar los datos con dnrgps. En Instaladores, dnrgps.exe.
Conectar el GPS a la computadora, GPS, Find GPS.
Bajar los Waypoint, Download.
Download complete, Ok, seleccionar los waypoint del proyecto, manteniendo
presionado la tecla control. Clic en el waypoint activado para que no se grabe.
Copy from selected cells or rows.
Abrir Excel, clic derecho sobre el area seleccionada, pegado especial.
Aceptar.
Cambiar la presentación según la vista de acuerdo a la página 51 del
manual_final_manejo_cuencas_1-10.
Grabar como puntos_procesados_area_ganaderia, Guardar.
Abrir ArcCatalog, si es un proyecto nuevo ir a la barra de herramientas Estándar
(arriba) y clic en Connect to folder, seleccionar la carpeta donde se encuentra el
proyecto, Aceptar, en el árbol de catálogo (Catalog tree) apareció la carpeta
donde se encuentra nuestro proyecto. Crear un Geodatabase siguiendo el
procedimiento a partir de la página 94 hasta la pagina 98 (creación de una entidad
simple) del Manual de manejo de cuencas 2012.
Cerrar ArcCatalog, Abrir ArcMap, Inicio, Todos los programas. Abrir la tabla
Excel puntos_procesados_area_ganaderia.xlsx, según el Manual de
cartografía II-12 desde la pagina 2 a la 5.
Select, Projected coordinate system, UTM, WGS84, Southern hemisphere,
WGS 1984 UTM Zone 18S, Add, Aplicar, Aceptar.
Convertir el tema eventual en un tema permanente. Seguir el procedimiento de
la página 55 del manual_cartografia_II-09.
Cargar la imagen ganadería_unu_google.jpg, Add.
Se carga la imagen pero no aparece por que no tiene el sistema de coordenadas
de los puntos, para que aparezcan juntos Fit to Display.
El primer punto de control (513) esta lejos de la esquina de la imagen donde se
tomo. Add control Points.
Ampliar la imagen para observar la esquina del cerco y el primer punto, clic en la
esquina, clic en el primer punto (color verde).
Para el segundo punto (515) continuar con el mismo procedimiento.
Para el tercer punto (522).
Para el cuarto punto (525)
View Link Table.
El cuadrado medio del error es bajo 1.26670, cerrar.
En Output Location No aparece la carpeta de nuestro proyecto se debe cambiar,
En Output Location abrir el Browse (librito).
Connect To Folder.
Equipo, D, Hidrologia-II-12, Base de datos sin modificar, aceptar.
Clic en la flecha quebrada de retroceder, buscar Hidrologia-II-12, Save.
Cargar la imagen ganadería_unu_google1.tif, que esta georreferenciada
Guardar el proyecto File, Save as.
GENERAR CURVAS DE NIVEL CON SRTM
Con la imagen de satélite del Google Earth tenemos una primera fuente de datos
sobre la fisiografía de la ganadería de la UNU. Otra fuente de datos lo constituyen
las curvas de nivel, que se puede obtener de la base de datos del SRTM (Shuttle
Radar Topography Mission), que se baja de Internet rápidamente, con el
software Global Mapper 13.0.
Para bajar los datos del internet con el software Global Mapper, es necesario
conocer las coordenadas del área que abarca la ganadería. Las coordenadas se
pueden obtener con el Google Earth, formando un cuadrado o un rectángulo con
el cursor, que abarque un área mayor a los límites de la ganadería.
Abrir el Google Earth, Herramientas, Opciones, Vista 3D, Grados decimales,
Aceptar.
Las coordenadas geográficas decimales obtenidas son las siguientes: -
74.572498º, -74.569808 Longitud Oeste y -8.4185850, -8.421154 Latitud Sur.
Seguir el manualsrtm1arc, para obtener las curvas de nivel cada 0.5 metros de
la ganadería (guardar como curvnivel_0.5 metros), los puntos XYX (Guardar
como XYZfinal_gana_10-09-12), y la imagen (Raster) con extensión .tif (guardar
como Geotif_ganaderia). Estos archivos se encuentran en su carpeta Hidrologia-
II-12, Base_datos_sin _modificar, srtm1arcganaderia.
Cerrar ArcGIS, Abrir ArcCatalog. Importar los archivos curvnivel_0.5 metros al
Geodatabase
Clic derecho en Fisiografía, Import, Feature Class Single.
En Input Features cargar curvnivel_0.5_metros_LINES, en Output digitar
curvasnivelganaderia, Ok.
Abrir ArcGIS, Add data, Geodatabase_ganaderia.mdb, Add.
Fisiografía, curvasnivelganaderia, Add.
Clic derecho en curvasnivelganaderia, Properties, Labels, modificar como en la
vista, aceptar.
Cargar la tabla Excel XYZfinal_gana_10-09-12 según el procedimiento como se
cargo la tabla puntos_procesados_area_ganaderia.xlsx en la página 18 de este
manual.
GENERAR TIN (TRIANGULATED IRREGULAR NETWORK)
Crear el TIN siguiendo el procedimiento desde la página 103 a la 107 del Manual
de Manejo de Cuencas 2012.
TIN generado con las curvas de nivel cada 0.5 metros, obtenidas mediante el
procesamiento de los datos del SRTM con Global Mapper 13.0
GENERAR TIN CON LOS DATOS XYZ DEL SRTM
Generar TIN con el formato vectorial puntos del SRTM (curvasnivelgana), con el
procedimiento anterior. Nombre: tinxyz.
El TIN se convierte a Raster.
Salvar como raster_lev.
GENERAR CURVAS DE NIVEL CON EL RASTER
Completar como en la vista.
Comparar las curvas generadas con Global Mapper y con el ArcToolbox del
ArcGIS.
GENERAR CURVAS DE NIVEL CON EL LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO
Para mayor referencia leer desde el punto 11, pagina 77 del
manual_final_manejo_cuencas_I-10. Copiar los datos calculados del
levantamiento topográfico de la tabla Excel a otra tabla Excel. Abrir una nueva
tabla de Excel.
Seleccionar la columna que se va a copiar, Ctrl+C.
Clic derecho sobre la columna seleccionada, Pegado especial, valores (123).
Seguir con el mismo procedimiento para este y altura. Aquí se nombra las
coordenadas de la estación (est.) obtenidas con el GPS Garmin 60 CSx y la
altura, con la nivelación de un punto XYZ del SRTM.
Guardar la tabla, como puntos_levantamiento.
Cargar la tabla en el ArcGIS con el procedimiento conocido.
Convertir a tema permanente.
Se observa que los puntos están desplazados con respecto a su posición en la
imagen georreferenciada. Los puntos 1, 3, 12, deberían tener el mismo
desplazamiento horizontal, esto significa que el levantamiento topográfico
tiene errores.
EDICION DE LOS PUNTOS TOPOGRAFICOS
Se va a rotar estos puntos y después mover para que coincidan con los vértices
en los que fueron tomados. Empezar la edición Editor, Start Editing.
Edit Tool.
Con la flechita negra se traza un area que abarque todos los puntos.
Aparece una x que viene a ser el centro de rotación de los puntos.
Clic en Rotate Tool.
El cursor del Rotate es una circunferencia con un signo +, cuando se acerca a la
x se transforma, clic sostenido y sobreponerlo a la estación, ahora los puntos
giraran con respecto a la estación.
Clic sostenido girar hasta que los puntos 3 y 12 coincidan con las esquinas.
Clic en Edit Tool, clic en la imagen.
Clic en Edit Vértices.
Aceptar.
Con Edit Tool clic sobre el punto 1, con clic sostenido jalar hacia su verdadera
posición, clic sobre la imagen, se movió el punto 1.
Seguir con el mismo procedimiento para los demás puntos.
GENERAR TIN CON LOS PUNTOS DEL LEVANTAMIENTO
Crear el TIN siguiendo el procedimiento desde la página 103 a la 107 del Manual
de Manejo de Cuencas 2012.
Se creo el TIN, pero no debe interpolar entre el punto 10 y el 12, por que existe
una zona baja que generara curvas de nivel con errores.
Con Measure medimos la distancia entre el punto 10 y el 12.
La distancia es de 172 metros, debemos limitar la interpolación a una distancia
menor a esta.
TIN Management, Delineate TIN Data Area, tin_lev, 150 metros,
PERIMETER_ONLY, OK.
GENERAR EL RASTER
Salvar como ras_lev.
Salvar como curnivlev.
Comparar las curvas generadas con el levantamiento topográfico, con las
curvas generadas con el Global Mapper que procesa los datos del SRTM.
Hay que salvar la edición de los puntos, Stop Editing, Si.
CREACION DE NUEVOS FEATURE CLASS
Se va a crear nuevas capas como drenajes naturales, divisoria de cuencas,
cerco de alambre de púas, cerco perimétrico y arboles, para dibujar el plano.
Cerrar ArcMap, abrir ArcCatalog.
Siguiente.
Finish.
Seguir con el mismo procedimiento para las demás capas. La capa arboles es
una capa de puntos.
Abrir ArcMap. Add data, buscar el proyecto, Hidrologia_II-12,
Geodatabase_ganaderia.mdb, fisiografía, seleccionar las capas creadas, Add.
Empezar la edición, Editor, Start Editing.
Seleccionar drenajes_naturales, Ok.
Seguir el MANUAL MANEJO DE CUENCAS 2012 a partir de la pagina 111.
Clic en drenajes_naturales, clic en línea abajo. Empezar a dar clic siguiendo la
figura del drenaje o a las curvas en V que apuntan a alturas más altas.
Doble clic para finalizar.
Drenajes naturales, clic derecho properties, Symbology, aumentar el grosor de
la línea a 2, aceptar.
Parar la edición, salvar la edición, si.
Empezar la edición de divisoria_cuencas. Seguir el mismo procedimiento.
Stop Editing, Yes. Empezar edición de cerco_alambre.
ETIQUETADO DE LAS CAPAS
Drenaje_natural, Open attribute table.
Table Options, Add Field.
Nombre_drenajes, Text, 20, Ok.
Clic en el triangulito negro de la fila, Editor, Start Editing.
Digitar drenaje natural, cerrar la ventana
Parar la edición. Editor, Stop Editing, Yes. Etiquetar según la vista.
Seguir con el mismo procedimiento para las demás capas.