En esta ocasión determinaremos el volumen de agua del embalse definido en los artículos anteriores 1, 2 y 3
Se utilizaran dos métodos, con la calculadora Raster y un algoritmo de SAGA.
Datos requeridos
- Modelo digital de elevación de 10 metros (MDE_10).
- Raster del espejo de agua (Espejo_agua).
Ambos creados en el artículo“Cuenca y espejo de agua de un embalse QGIS 3”.
Fundamento
Se determinara el volumen entre la capa que representa el espejo de agua y la elevación del Modelo Digital de Elevación (MDE).
Debido a que estamos trabajando con una resolución de 10 metros, cada pixel ocupa un área de 100 m2, mediremos el volumen de cada pixel como un cubo.
La altura del cubo corresponde con la profundidad del cuerpo de agua.
El volumen para un pixel será la diferencia entre la cota del espejo de agua y la elevación del MDE (profundidad), multiplicado por el área del pixel (100 m2)
En consecuencia, la suma del volumen de todos los cubos nos dará el volumen de agua embalsado.
Calculadora Raster
1.- Despliegue las capas del MDE_10 y espejo_agua
La capa Raster espejo_agua fue generada por una operación aritmética sobre la superficie MDE_10, por lo tanto tienen la misma resolución y extensión.
2.- Elevación de fondo:
Active la calculadora Raster, escriba la ecuación
(espejo_agua@1 = 1) * MDE_10 + (espejo_agua@1 = 0) * 280
Llame al resultado Batimetría.
3.- Calcule la profundidad:
La profundidad es la diferencia entre la altura máxima del nivel de agua (280 ) menos altura de dicho pixel en el MDE.
A continuación, en la calculadora Raster. Escriba la ecuación:
280 – Batimetria
Llame al resultado profundidad
Genera un Raster con las profundidades en el área cubierta por el espejo de agua, podemos observar que oscilan de 4,53 a 18,1 metros.
El resto del Raster tiene valor 0, por lo cual el volumen calculado fuera del espejo de agua será 0.
4.- Volumen:
Menú Procesos > Caja de Herramientas de Procesos, en el Panel busque la etiqueta Raster> Estadísticas de la capa Raster
Esto genera un archivo html, ábralo y busque el resultado de la suma, el valor corresponde a la suma de las profundidades, en este caso 3372.4891967773438
Multiplique el valor por las dimensiones del pixel: 100 m2
Volumen: 337248,9196777 m3
SAGA GIS
Cargue las capas del MDE_10 y Espejo_agua
Determine la elevación de fondo como en el caso anterior. Llame al resultado Batimetria
Volumen
Menú Procesos > Caja de Herramientas de Procesos, en la pestaña SAGA ubique Raster Calculus> Raster Volume
En la pestaña Grid introduzca Batimetría
Luego, en Method seleccione Count Only Below Base Level
Seguidamente, en Base Level 280
Luego clic Ejecutar
Finalmente, seleccione la pestaña Registro, en la parte inferior verá el Volumen estimado, note que es el mismo resultado obtenido anteriormente.
Autor: Luis Eduardo Pérez Graterol
Profesión: Ingeniero en Recursos Naturales
País: Venezuela
Web: www.mundocartogeo.blogspot.com
Hola, muchas gracias, con respecto a (espejo_agua@1 = 1) * MDE_10 + (espejo_agua@1 = 0) * 280
Puedes explicar un poco el significado de la fórmula? gracias y disculpe la ignorancia.
Saludos
Saludos:
– (espejo_agua@1 = 1) * MDE_10 la condicional selecciona solo los pixeles del espejo de agua, luego se le asigna el valor de elevación del MDE
(espejo_agua@1 = 0) * 280 esta condicional selecciona el resto del raster y le asigna el valor de 280
Posteriormente restamos el resultado por 280. El espejo de agua le quedan los valores de profundidad y el resto del area queda valor 0, porque se resta 280 – 280
Hola, gracias por tus publicaciones! que dem has utilizado? de donde puedo descargarlo?
Gracias
Este articulo es la continuación de una secuencia el dem fue construido de los shapefiles que puedes descargar en https://acolita.com/construyendo-un-modelo-digital-de-elevacion-qgis-3
Hola Luis, Muchas gracias por tus publicaciones.
Te comento lo siguiente: es mi intención calcular el volumen de un deslizamiento, para ello genere dos Modelos de Elevación Digital por interpolacion con Qgis 2.18, a partir de dos capas de curvas de nivel. Uno de de los MED representa la superficie con el deslizamiento y el otro MED representa la superficie sin el deslizamiento.
Observando tu publicación me surge la pregunta: ¿que fórmula debo utilizar para obtener el volumen del deslizamiento?. o solo debo restar o sumar ambos DEMs? usando la calculadora raster? Es posible?
Muchas gracias
Saludos cordiales
Mario Toledo