Construyendo un Modelo Digital de Elevación QGIS 3

En esta ocasión veremos cómo generar un Modelo Digital de Elevación (MDE) que refleje las formas del terreno utilizando diversas entidades vectoriales.

En QGIS 3 se puede generar superficies de una variable mediante interpolación, generalmente utilizando puntos de coordenadas con información de elevación.

Sin embargo, cuando se desea modelar una porción de la superficie de la tierra el problema es diferente, el relieve posee formas y detalles conocidos que se deben reproducir.

El presente articulo forma parte de una secuencia, posterior a la creación del MDE (descargar ejercicios de práctica), se incorporará un dique, se estimará el espejo de agua y el calculo del volumen embalsado.

Evaluación de un modelo digital de terreno:

Al igual que otras superficies producto de interpolación los modelos digitales de terreno son evaluados por su exactitud horizontal y vertical.

También, es de interés la adecuada representación de las formas del terreno, que permita, el modelado hidrológico, geomorfológico, climático, entre otros.

Modelo digital de terreno en QGIS 3

Para generar un modelo digital de terreno acorde con las formas del terreno QGIS 3 cuenta con el método de interpolación TIN (redes de triángulos irregulares).

El método TIN acepta diferentes entidades vectoriales de entrada, cada una influye de forma distinta la triangulación:

• Puntos de elevación.
• Líneas de estructura: líneas continuas que agregan información a la superficie.
• Líneas de ruptura : producen cambios marcados en la superficie, por ejemplo para representar ríos, vialidades, líneas de costa.

Caso de estudio:

Generación de un MDE de una pequeña superficie de relieve escarpado dentro de una finca agropecuaria.

Procedimiento:

Cargue los archivos vectoriales en la vista del mapa.

Puede notar que tenemos entidades de puntos, líneas (hidrografía,  curvas de nivel  cimas y laderas) y polígonos (área de estudio).

Para acceder a las herramientas de interpolación diríjase a Menú Procesos > Caja de Herramientas de Procesos, en el Panel seleccione la pestaña Interpolación, luego Interpolación TIN.

Modelo Digital con puntos de elevación

Para comparar el efecto de introducir líneas de ruptura primero se genera la interpolación utilizando puntos de elevación extraídos de las curvas de nivel.

En la pestaña Capa Vector seleccione las capas de puntos, en Atributo del punto seleccionamos el campo Elevation. Luego clic al botón con el signo de suma de color verde para agregar la variable.

QGIS 3 ofrece dos métodos para generar el TIN, Lineal y Clough-Toucher (cubica), la segunda produce una superficie más suave.

En la pestaña Extensión clic en el botón de la esquina > Usar extensión de la capa del lienzo.

En la Caja de dialogo Select Extent seleccione la capa Area.

Puede configurar el tamaño del pixel en las opciones Número de Filas y Número de Columnas, un tamaño de pixel más pequeño genera una superficie mejor definida.

Para más detalles sobre como ajustar las dimensiones del pixel consulte el articulo Interpolación espacial en QGIS 3.

Finalmente puede definir los archivos de salida.

En Interpolado el nombre y ubicación de la superficie

Luego en Triangulación el vectorial con la red de triángulos.

Modelo Digital con puntos y líneas de ruptura

Nuevamente, despliegue la herramienta de interpolación TIN y configure las capas.

Introduzca la capa Puntos de igual forma que el caso anterior.

Luego,  seleccione en Pestaña Capa Vector > curvas de nivel y en Atributo el campo Elevation, adiciónelo a la lista, en Tipo >  Lineas de Ruptura.

Seguidamente, para la capa Cimas-Laderas seleccione la opción “Usar coordenadas z para interpolación”, en Tipo > Línea de Estructura.

Para la capa Hidro seleccione la opción “Usar coordenadas z para interpolación”, en Tipo > Línea de Ruptura.

Configure las demás opciones de igual forma que el caso anterior.

Finalmente, compare ambas superficies.

Autor: Luis Eduardo Pérez Graterol
Profesión: Ingeniero en Recursos Naturales
País: Venezuela
Web: www.mundocartogeo.blogspot.com