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ANTEPROYECTO GARCIA PILLIGUA (1)

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1
Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí
Facultad de Ciencias Agropecuarias
Ingeniería en Recursos Naturales y Ambientales
TEMA DE ANTEPROYECTO:
“Evaluación multicriterio y sistemas de información geográfica para la
identificación de espacios inundables en la cuenca del río Chone
provincia de Manabí.”.
Autores:
Garcia Giler Julio Enrique
Pilligua Vera Cristhian Juseph
Tutor:
Dra.Scarleth Josefina Cartaya Ríos
.
2019
Manta-Manabí-Ecuador
2
Evaluación multicriterio y sistemas de información geográfica para la
identificación de espacios inundables en la cuenca del río Chone provincia
de Manabí.
Antecedentes
Las inundaciones pueden causar afectaciones en el mundo entero pudiendo
provocar no solo perjuicios a la producción si no también pérdidas humanas, de
ahí la vital importancia de que se tengan claras cuales son las zonas inundables
para preparar planes de contingencias los cuales deben evitar que los daños
sean los menores posibles, para esto es necesario un estricto trabajo técnico en
el que no solo deben participar las autoridades si no también la sociedad civil ,ya
que no sirve de mucho que se realicen estudios si los habitantes no quieren
seguir la normativa, en ese sentido Diaz y Delgado (2001), manifestaron que las
inundaciones no previstas y de gran intensidad constituyen un riesgo natural
frecuente que, en general, resultan ser muy costosas en términos de pérdidas
económicas y, en algunos casos, de pérdidas de vidas humanas. La habilidad
para estimar y predecir el impacto asociado con estos eventos es de vital
importancia para establecer políticas que minimicen los efectos negativos, así
como para evaluar alternativas futuras de control
La determinación de zonas susceptibles a inundaciones tiene 2 enfoques a nivel
mundial, básicamente el primero de ellos trata de darle una perspectiva del
riesgo humano que podrían causar las inundaciones esto principalmente se lo
realiza en los países desarrollados los cuales por naturaleza son consumidores
y en general poco tienen que preocuparse de que las inundaciones afecten la
producción y más bien concentran sus esfuerzos en que esta no causen pérdidas
humanas, además que sus leyes son muy estrictas y por su alto nivel cultural no
tienen que preocuparse porque los habitantes construyan en zona de riesgo lo
que hace mucho más fácil todo el trabajo, el segundo enfoque tiene que ver con
el daño que puede causar las inundaciones a la producción que por lo general
se da mas en países en vías de desarrollo los cuales depende de la generación
de materia prima para generar ingresos ,según estudios realizados por Ellis et
al.(2012),
las inundaciones en Latinoamérica destacan entre los desastres
3
naturales más frecuentes y las que ocasionan mayores pérdidas tanto de vidas
como económicas. Los daños económicos causados por inundaciones suman
casi la mitad del total de todos los desastres naturales
En Latinoamérica estudios para determinar zonas de inundación se han hecho
por toda la región y básicamente están enfocado en evitar que algún fenómeno
de natural( inundaciones) pongan en peligro la producción ya que los países
de la región en general son productores de materia prima y una inundación
podría crear grandes pérdidas económicas , sin embargo también estos estudios
en América latina buscan disminuir la posibilidad de pérdidas humanas debido al
deficiente ordenamiento territorial que existe en la región ya que muchas
personas construyen su vivienda en cualquier lugar y es muy común encontrar
barrios enteros en zonas de inundación lo cual hace más difícil todo debido a
que muchas de estas zonas de riesgo se han convertido en parte urbana
haciendo muy difícil el desalojo y reubicar a estas persona generarían pérdidas
millonarias a los municipios, estudios en un estudio realizado por Mardones y
Vidal (2001), se manifestó que como consecuencia del explosivo crecimiento
demográfico, de la concentración de la población en ciudades y de las
condiciones caóticas del proceso de urbanización especialmente en los países
subdesarrollados, se prevé a nivel mundial un incremento cada vez mayor de los
niveles de riesgo a inundaciones .
En el Ecuador la determinación de zonas de inundación toman diferentes
enfoques de acuerdo a las regiones , en el caso de la región sierra y amazonia
por lo general esta se combina con estudios de zonas de riesgo por
deslizamientos ya que debido a su geología esta región es susceptible a estas
amenazas agravando el problema en esta zona. En el caso de la provincia de
Manabí es una de las zonas del país que más riesgos de inundación tiene debido
a su múltiples cuencas hidrográficas, sus intensas lluvias y desbordamientos de
los ríos ; al ser una provincia agrícola y ganadera con población muy pobre una
inundación podría poner en graves problemas a la provincia como ocurrió en el
año 1998 cuando el fenómeno del niño causó grandes daños a la provincia
generando pérdidas económicas y humanas .Recientemente en esta provincia
hay múltiples estudios de inundaciones iniciadas principalmente por el consejo
provincial y las instituciones de educación superior las cuales ya han establecido
4
zonas de inundación por varios cantones y entre ellos el que más riesgo tiene
es el cantón Chone el cual históricamente todos los años se inunda debido a sus
condiciones hidrológicas ya que este cantón se encuentra en medio de un gran
cuenca hidrográfica y según la Escuela Superior Politécnica del Litoral (2013) la
zona urbana presenta una alta exposición, ya que se encuentra atravesada por
el río Chone y los afluentes del mismo.
Las afectaciones causadas por inundaciones presentan una elevada recurrencia
en los últimos años en el cantón. Las precipitaciones aumentan en las épocas
de invierno sobrepasando los 421mm al año, obteniendo como resultado el
incremento de los caudales en los ríos Garrapata, Río Grande y Mosquito que
afectan principalmente a la cabecera urbana con desbordamientos y grandes
pérdidas económicas al sector agrícola y ganadero (ESPOL, 2013).
En una investigación Vásquez, et al.(2005), manifestaron que la ciudad de
Chone se encuentra ubicada en un área inundable, lo que le imprime una alta
vulnerabilidad, cuyas consecuencias guardan relación directa con la magnitud
de los fenómenos naturales, la dinámica de la cuenca, el tamaño y la localización
de la población. El problema de inundación de la zona urbana de
actualmente causada por
los desbordamientos del río
Chone
y otros fenómenos
naturales esta de alguna forma mitigada por el proyecto multipropósito Chone el
cual controla en gran parte ese problema sin embargo por si solo no puede
abarcar todas las zonas de inundaciones debido en gran parte al deficiente
sistema de alcantarillado lo cual sumado a las variables físicas y fenómenos
naturales acentúan el problema por lo que la determinación de estas zonas de
inundación se hacen necesarias para evitar pérdidas económicas y también
posibles perdidas humanas.
La cobertura vegetal de la cuenca alta del Río Grande se ha deteriorado
aceleradamente en las últimas décadas, y los constantes cambios de su cauce
en la parte baja evidencian su alta carga de sedimentos (Calidad ambiental,
2010).
La ciudad de Chone nunca tuvo un ordenamiento territorial serio y creció sin
planificación. La mayor parte de la Ciudad aún no tiene infraestructura básica
5
de calidad. Una reubicación en lugares más seguros, los sectores más
vulnerables a las inundaciones, sería mucho menos costosa y más exitosa, que
construir murallas alrededor de la ciudad entera (que es un error conceptual,
como se demostró un proyecto similar en la ciudad de Babahoyo),
(Kashyapa,2011).
Está investigación tiene como finalidad de ver las zonas más susceptibles a
inundaciones en el cantón
Chone con ayuda del sistema de información
geoespacial para determinar las zonas con mayores riesgos a estas catástrofes
naturales y fortalecer y ayudar a futuras investigaciones.
Con respecto a análisis multicriterio y sistemas de información geográfica
En el mundo entero se realizan este tipo de estudios para tratar de determinar
zonas vulnerables a inundación y sus impactos tal es el caso de Nigeria en
donde Yahaya ,et al.(2010), utilizando análisis multicriterio evaluaron las áreas
vulnerables a inundación del Rio Hadejia donde se tuvieron en cuenta factores
como precipitación anual, pendiente de la cuenca , red de drenaje, cobertura del
suelo y tipo de suelo los cuyos datos fueron procesados por sistemas de
información geográfica en el cual se generó un mapa donde se establecieron
zonas vulnerables a inundaciones.
En Iran Rahmati, et al.(2016), identificaron posibles zonas de inundación
mediante análisis multicriterio en el río Yasooj para el cual se utilizaron 4 factores
inicialmente: distancia al río, el uso de la tierra, la elevación y la pendiente del
terreno los cuales se integraron mediante el método de combinación lineal
ponderada utilizando el software ArcGIS 10.2 para generar un mapa de zonas
susceptibles a peligro de inundación.
En la ciudad de Chennai India el deficiente
sistema de drenaje y la
sedimentación del río Coouam provocaron que la ciudad se inundara generando
cuantiosas pérdidas por lo que Muthusamy, et al. (2016), realizaron un estudio
en donde se analizó áreas potencialmente afectadas utilizando sistemas de
información geográficas integradas al análisis multicriterio en el cual se mostró y
se clasifico las áreas potencialmente riesgosas.
6
Para establecer zonas de inundación varios trabajos se han realizado en el
continente por ejemplo en México en donde Chávez (2016), evaluó zonas de
susceptibilidad a inundaciones en la subcuenca cuenca del río Atoyac-Oxaca
mediante un análisis multicriterio e implementación de sistemas de información
geográfica, en este mismo país en Toluca Mendoza y Orozco(2014), realizaron
análisis multicriterio de los factores físicos naturales de la zona metropolitana de
Toluca con la finalidad de definir el índice biofísico de exposición a los riesgos
de inundación, en donde
se utilizaron métodos multicriterio y análisis
estadísticos los cuales fueron procesados con la ayuda de los sistemas de
información geográfica.
En países vecinos(Alarcón, et al.(2016) identificaron zonas de inundación en la
cuenca alta del río putumayo en donde mediante el uso de herramientas de
sistemas de información geográfica
generaron mapas con zonas de mayor y
menor probabilidad de inundaciones.
En Colombia Palacios y Ordoñez (2016) generaron mapas de riesgos por
inundación para la cuenca del Rio Quito y se utilizó las herramientas espaciales
los Sistemas de Información Geográfica (SIG), para obtener lo cruces de las
variables de Pendientes, Geología, Geomorfología, Conflictos de Uso, Eventos
de Precipitación, Sismos históricos para la región; y con la esquematización de
un diagrama de flujo, se obtuvo, con ayuda del software ArcGIS, el mapa de
riesgo por inundación con susceptibilidad y amenaza clasificados como alta,
media y baja para la geografía de la cuenca del río Quito.
En el Ecuador en la ciudad de Cuenca Zambrano (2013), mediante sistemas de
información geográfica
realizó mapas temáticos de zonas de riesgos de
inundación del sector urbano de la ciudad, utilizando la herramienta ArcGIS
,procesó una serie de cálculos basados en datos existentes.
En la ciudad de Loja Jaramillo (2010) determinó zonas propensas a inundaciones
y deslizamientos en el área urbana
de Loja aplicando los sistemas de
información geográfica, interpretación de imagen satelital y modelos digitales de
elevación, las cuales al ser aplicadas permitieron zonificar las áreas de mayor
riesgo.
7
En lo que respecta a Manabí en la parroquia Abdón Calderón del cantón
Portoviejo Hernández, et al. (2018), utilizaron aplicaciones de sistemas de
información geográfica para evaluar la susceptibilidad a las inundaciones ya que
esta es una zona donde existen características geográficas y climáticas que
crean condiciones favorables para la ocurrencia de este fenómeno como
pendientes, composición edáfica con presencia significativa de arcilla y
existencia de patrones de lluvia intensa en la temporada de invierno. Se propuso
trabajar para determinar la susceptibilidad a las inundaciones a las que está
sujeta el área de investigación mediante el análisis de datos cartográficos y los
mapas temáticos de pendiente y suelo con una metodología de ponderación de
la importancia de las variables mencionadas de acuerdo con la evaluación
cualitativa donde el resultado fue la obtención de un mapa de susceptibilidad en
el cual se puede observar el nivel de susceptibilidad alto, medio y bajo en el
centro de la parroquia de Abdón Calderón.
En el cantón Santa Ana Choez, et al. (2019), evaluaron la vulnerabilidad global
a inundaciones de la población ubicada en la parroquia Santana de Vuelta larga,
en sus componentes físico, social, ecológico y económico, con el apoyo de SIG
para el análisis espacial.
En lo que respecta al cantón Chone Vásquez, et al .(2005), realizaron un estudio
de caso en donde para identificar la caracterización de la amenaza se
identificaron algunos parámetros explicativos de los riesgos de inundación en el
Cantón Chone y la dinámica de su cuenca Se revisaron datos meteorológicos e
hidrológicos para estimar la frecuencia, magnitudes y tiempo de recurrencia del
fenómeno, también se evaluó la amenaza de inundación para el cual se usaron
varios criterios como: Dónde se localizan las llanuras de inundaciones y las áreas
inundables, con qué frecuencia estará cubierta de agua la llanura de inundación,
cuánto tiempo estará cubierta de agua la llanura de inundación y en qué época
del año se puede esperar que ocurran inundaciones.
Planteamiento del problema
Las lluvias en la parte occidental de Ecuador están concentradas entre los meses
de febrero y mayo. Durante estos meses la Corriente Cálida de "El Nino" rebasa
8
la Corriente Fría de Humboldt hacia el sur, provocando lluvias fuertes. La
comparecencia del Fenómeno de "El Nino" hace que se presenten
precipitaciones extraordinariamente fuertes, las mismas que pueden extenderse
por varios meses, generando graves inundaciones en las zonas bajas de la
región costanera ecuatoriana (Cadier, et al. 2011)
En la región costa es muy común tener inundaciones en época lluviosa la cual
deja cuantiosos quebrantos económicos debido a que la mayor parte de la costa
son zonas agrícolas, estas inundaciones se han acentuado con el fenómeno de
niño el cual ha causado grandes estragos en años anteriores llegando no solo a
provocar pérdidas económicas si no que humanas.
Una de las amenazas potenciales que posee el Ecuador es el de las
inundaciones, principalmente por el desbordamiento de los ríos en las zonas
costeras. Las de mayor impacto son las relacionadas con el Fenómeno de El
Niño, debido al exceso de precipitaciones, siendo las provincias de la costa
(Manabí, Guayas, Los Ríos, Esmeraldas y El Oro) las que sufren cíclicamente
los mayores estragos (Vásquez, et al.2005).
El cantón Chone a lo largo de los años se ha venido inundando en épocas
lluviosa debido a la incidencia directa de las corrientes del niño el cual también
ha sido un problema en todo el litoral ecuatoriano y según Aroca, et al.( 2016)
,la presencia de la corriente cálida del Niño, tiene una marcada influencia en las
precipitaciones de la zona, presentándose dos períodos diferenciados por la
intensidad de las lluvias; en el cantón también acentúa el problema los varios
ríos que la atraviesan muchos de ellos cercanos al perímetro urbano y según
los mismos autores el comportamiento hidrológico de los ríos está en
convergencia con el régimen pluviométrico de la zona, ya que en épocas de
grandes precipitaciones los ríos aumentan su caudal y producen daños a los
sectores que se encuentran asentados cerca de sus orillas .
A pesar que el problema de inundación se trató de mitigar con la construcción
del proyecto multipropósito Chone este cantón se sigue inundando y no porque
este proyecto no cumpla su finalidad si no que hay otro factor que está
influenciando para que Chone se inunde y este es el deficiente sistema de
alcantarillado que tiene la ciudad el cual está totalmente colapsado y además
9
que un estudio realizado por Hidalgo y Boelens (2018),manifestó que con la
construcción e implementación del megaproyecto hídrico, Chone ha sido
legitimada como medio para promover el desarrollo de la ciudad, pero ha
inundado y transformado territorios rurales campesinos de manera permanente.
La realización de esta investigación es relevante ya que se determinara las
áreas más susceptibles a inundaciones del cantón Chone para prevenir futuros
desastre ambientales y que las entidades responsables de estas áreas puedan
realizar planes de contingencia para posibles impactos y que las comunidades
locales de estas áreas estén informadas para prevenir cualquier accidente , por
esta razones es de suma importancia la identificación de espacios inundables
en la cuenca del río Chone para evitar importunidades y que se puedan tomar
todas la medidas de prevención del caso.
Por ende, este trabajo se lo realizará Con la finalidad de generar información
necesaria para posibles investigaciones y planes de manejos que garanticen una
mayor seguridad para moradores cercanos a estas áreas relacionadas a esta
problemática ya que se carece de información actualizada. Por ello se recopilará
información geográfica para una buena obtención de datos y poder generar
cartografía adecuada.
Preguntas de investigación
1. ¿Cuáles son las zonas de la cuenca del río Chone susceptibles a
inundación en la época lluviosa?
2. ¿Cuáles son las variables físico-naturales que intervienen en las
inundaciones de la cuenca del río Chone?
Hipótesis
Las zonas susceptibles a inundaciones en la cuenca del río Chone, determinadas
mediante Análisis Multicriterio y Sistemas de Información Geográfica, son las
más cercanas a los ríos principales, donde inciden directamente variables como
pendiente del terreno suave, baja permeabilidad y drenaje, depósitos
cuaternarios y formaciones geológicas con materiales sedimentarios de grano
fino, suelos con textura fina, cobertura vegetal rala, y sobreuso del suelo.
10
Objetivo General
Zonificar espacios inundables en la cuenca del río Chone mediante Evaluación
Multicriterio y Sistemas de Información Geográfica.
Objetivos específicos
1. Determinar los pesos ponderados y la jerarquización de las variables que
intervienen en el desarrollo de las inundaciones.
2. Identificar las áreas susceptibles a inundación en la cuenca del río Chone
Metodología
Localización de área de estudio
La cuenca del río Chone está comprendida entre las coordenadas, 0º27'20.14"S;
1º4'15.04"S,
79º52'11.79''W
80º27'14.23"W,
,
y
cubre
un
área
de
aproximadamente 2.267 Km² como muestra la figura 1, esta Limita al norte con
las cuencas del Río Briseño y Río Jama al sur con las cuencas del río Portoviejo
y Río Guayas, al este con el océano pacífico, la cuenca del Estero Pajonal y al
oeste con la cuenca del río Guayas, la cuenca del río Chone abarca los cantones
de, Sucre, Chone, Flavio Alfaro, Portoviejo, Pichincha, Junín, Rocafuerte, Bolívar
y Tosagua.
11
Figura1. Mapa de localización del área de estudio
Definición de las variables y estructuración de mapas índice
En el desarrollo de la susceptibilidad a las inundaciones intervienen un conjunto
de variables físicas que contribuyen a generarlas. Basados en los estudios
realizados por Montecelos et al. (2011), Pedroso et al. (2014), Lixinski et al.
(2016), Ozkan y Tarhan (2016) y Rincón et al. (2018), la selección de las
variables se realizó considerando todos los aspectos que pueden relacionarse
con el medio físico, su importancia en el desarrollo del fenómeno y la
disponibilidad de información cartográfica digital oficial (shapefile) para el área
de estudio. Las variables escogidas fueron: 1) pendiente del terreno, 2)
permeabilidad, 3) depósitos cuaternarios y formaciones geológicas, 4) litología
5) taxonomía de suelos, 6) cobertura vegetal 7) uso de suelos , 8) textura y (9
drenaje. NO COLOCAR LOS INDICADORES
Cuadro 1. Variables con sus respectivos indicadores
Variable
Pendiente
Indicador
0 -a 5% Plano a casi plano
5.1-12% Suave o ligeramente ondulado
12.1-25% Moderadamente ondulado
25.1-50% Colinado 50.1-70% escarpado
mayor a 70% Montañoso
Escala
Fuente
1:25.000
Sistema nacional
de información
12
1:25.001
Sistema nacional
de información
1:25.000
Sistema nacional
de información
1:25.000
Sistema nacional
de información
1:25.000
Sistema nacional
de información
Taxonomia de
suelos
Baseu
Entisol
Inceptisol
Inceptisol+ Entisol
Mollisol
Entisol+ Mollisol
Vertisol
1.25.000
Sistema nacional
de información
Cobertura Vegetal
Bosque deciduo
Bosque semideciduo
Bosque siempre verde
Manglar Zona Intervenida
1:25.000
Sistema nacional
de información
Drenaje
BUENO
MALO
MODERADO
Permiabilidad
MUY BAJA
BAJA
MEDIA
ALTA
Depositos
cuaternarios
Angostura
Miembro de dos bocas
villingota
Litología
Borbón
Miembro
Onzole
Arcillas marinas de estuario
Arenisca Tobácea
Coquinas , Arenisca, Lodolitas
Lutitas blancas
Lutitas chocolate
Lutitas Limonitas
Alfisol
Alfisol+ Mollisol
Aridisol
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Uso de suelos
Arboricultura tropical
Bosque Intervenido
Bosque natural
Cultivos
Vegetacion Arbustiva
Pastizal
Textura
Fina
Gruesa
Media
1:25.000
Sig Tierras
Sistema nacional
de información
1:25.000
HAY QUE HACERLE CORRECCIONES AL CUADRO, PERO NO PUEDO
COLOCARLE UNA REVISIÓN, EL FORMATO NO LO PERMITE.
Los rangos de pendiente se definiran en relación a las características del área
de estudio según en el criterio de la capa shapefile proporcionadas por el
Sistema nacional de información
La información de las variables, litología, depósitos cuaternarios y permeabilidad
serán extraídas de la capa shapefile geopedología proporcionada por el sistema
nacional de información, así como también fueron obtenidas de la misma fuente
las capas de información de textura, taxonomía , cobertura vegetal y drenaje ; la
capa de uso de suelo se obtendrá del sistema de información de geográfica de
tierras; los criterios para los indicadores también fueron obtenidos de estas
capas.
Una vez organizada las capas (shape files), se elaborarán los mapas índices.
Cada mapa índice representara una variable con sus criterios. Toda esta
cartografía digital será finalmente presentada en formato vectorial, bajo la
proyección Universal Transversa de Mercartor (UTM), georreferenciada al datum
WGS84 para la zona 17S.
Superposición ponderada de variables y elaboración de mapas de
susceptibilidad específica ponderada y final
14
La superposición ponderada de mapas es un conjunto de geoprocesos que
consiste en extraer información de diferentes variables en capas digitales en
formato raster, cuyo fin es la superposición, celda a celda, para obtener una capa
diferente del mismo espacio geográfico a ser analizado (Ordoñez y MartínezAlegría, 2003; Huisman y de By, 2009; Pérez et al., 2015; Gómez, et al., 2018;
Liendro Moncada y Ojeda, 2018; Iturralde, 2018). Con este procedimiento se
estandarizan o normalizan los datos. Esta estandarización parte de la lógica
fuzzy que permite romper con las clasificaciones rígidas ya que cada píxel se
clasifica en cuanto al nivel que tiene entre los extremos de mínimo y máximo
riesgo, creando una escala continua para cada variable considerada (Celemín,
2014). Para tal efecto, primero se requiere adjudicar un peso relativo a cada
indicador de las variables y así obtener el mapa de susceptibilidad específica
ponderada. Segundo, realizar el mismo procedimiento con las variables
intervinientes para obtener el mapa de susceptibilidad final.
Técnica Compensatoria Aditiva
Se les asignara pesos relativos a cada variable y a sus respectivos indicadores
mediante el empleo de la técnica compensatoria aditiva basada en el Método de
las Jerarquías Analíticas (MJA) o Analytic Hierarchy Process (AHP) de Saaty
(1990; 2008) de la Evaluación Multicriterios (EMC) (Gómez y Barredo, 2005). En
ésta técnica se usa una matriz de comparación entre pares, en la cual el número
de filas y columnas está definido por el número de variables o indicadores a
ponderar; se compara la importancia de uno sobre los demás (aij).
Posteriormente, se determina el auto vector principal (eigenvector), el cual
establece los pesos (wj) y el eigenvalor que proporciona una medida cuantitativa
de la consistencia de los juicios de valor entre pares de variables o indicadores
(Cuadro 2). A esta matriz se asigna en cada celda un juicio de valor (axj), que
representa la importancia relativa de cada una de las variables o indicadores; en
este caso los elementos de la columna principal (x) tienen preferencia sobre los
principales de la fila (j), para ello se usa una escala del 1 al 4 en nivel de
preferencia entre las variables x y j (Saaty, 1990; Gómez y Barredo, 2005)
(Cuadro 3).
Cuadro 2. Matriz de comparación del método de jerarquías analíticas
15
(x)
Ʃxj
Eigenvector
principal
(j)
Ʃ(Ʃxj/n)/
Ʃxj/n
Ʃxj/n
Peso
Eigenvector Eigenvector Relativo
(*) Principal
Peso
(%)
normalizado
Relativo
1.00
1.00
1.00
1.00
Ʃ(Ʃxj/n)=
Cuadro 3. Escala de valoración para estimar el coeficiente a asignarle a cada una de las variables consideradas
en la matriz de jerarquías analíticas, modificado de Saaty (1990).
Importancia
Definición
Descripción
Igual preferencia
Los dos variables o unidades (x, j)
contribuyen de igual manera
2
Moderada preferencia
Favorece ligeramente a la variable o unidad
(x) sobre el (j)
3
4
Fuerte preferencia
Absoluta preferencia
Dominancia de la variable o unidad (x) sobre
el (j)
Supremacía de la variable o unidad (x)
1
Estas matrices fueron llenadas a juicio de expertos, en donde asignaban en cada
celda un juicio de valor que representa la preferencia relativa de cada variable o
indicadores (en la columna principal “x”) con otros (de la fila principal “j”); en la
matriz se produce un efecto recíproco, porque los valores asignados a ambos
lados de la diagonal son inversos, por lo que la asignación de juicios de valor se
reduce a la diagonal mitad inferior izquierda (Gómez y Barredo, 2005).
Seguidamente, una vez establecidos los juicios de valores, se realizan cálculos
aritméticos para asignar pesos (wj) a la variable y a sus indicadores, como el
cálculo del autovector (eigenvector principal), el cual representa el orden de
prioridad de los factores y el eigenvector máximo (λmáx), que es una medida de
consistencia. El eigenvector principal es normalizado, para obtener el vector de
prioridades (Gómez y Barredo, 2005). Finalmente, se determinó la consistencia
(cr) de los datos, la cual es el cociente entre el valor del índice de consistencia
(ci) y el índice aleatorio (ri) (Cuadro 4); si los valores de consistencia (cr) son
16
mayores o iguales a 0.10, los juicios deben ser revisados, ya que no son
suficientemente consistentes para establecer peso (wj). Si por el contrario el ci
es menor a 0.10 se considera perfectamente consistente (Gómez y Barredo,
2005). Para este procedimiento se trabajó con las siguientes ecuaciones:
cr= ci/ri
En donde
cr (consistency ratio): consistencia ci (consistency index): índice de consistencia
ri (radom index): índice aleatorio
Cuando: cr< 0.1 es consistente cr>0.1 es inconsistente cr=0 es perfectamente
consistente.
ci= λmáx – n / n – 1
En donde: λmáx: producto del total del eigenvector principal normalizado x la
matriz de comparación de factores n: número de factores de la matriz de
comparación.
Cuadro 4. Índice aleatorio (ri),
Tamaño de la matriz
Indice aleatorio (ri)
2
3
4
5
6
7
8
9 10
0 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45 1.51
Fuente: Saaty y Tran (2007).
Una vez que se compruebe la consistencia de las matrices de jerarquías
analíticas, se calcularan estadísticos básicos como: tamaño, valor máximo, valor
mínimo, rango, media aritmética y desviación estándar. Los que se emplearan
para determinar el tamaño del intervalo que se usó para la reclasificación de los
eigenvector normalizados en cinco categorías de susceptibilidad como muestra
a continuación el cuadro 5.
Cuadro 5. Categorías de susceptibilidad a las inundaciones.
Valor
Categoria de
suceptibilidad
Color
17
1
2
3
Valor
1
2
3
4
5
Baja
Media
Alta
Verde
Amarillo
Rojo
Categoria de
suceptibilidad
Color
Baja
Media
Alta
Muy bajo
Muy alto
Verde fuerte
Amarillo
Naranja
Verde claro
Rojo
Los indicadores de cada variable fueron reclasificados a categorías de
susceptibilidad, para obtener los mapas de susceptibilidad específica ponderada.
En este procedimiento, se trabaja con formato raster donde cada capa temática
constituye una matriz cuadriculada de celdas continuas que poseen un tamaño
y forma uniforme, y un número con su color correspondiente que indica la
categoría temática incluida en su interior; cada celda se conoce como píxel y es
la unidad mínima de representación espacial, que permite al formato raster ser
sometidos a procesos matemáticos (Celemín, 2014).
Para crear el mapa de susceptibilidad final, una vez asignados los pesos relativos
a juicio de expertos, se diseñará un algoritmo modificado de Sánchez et al.
(2002), el cual se operacionaliza mediante la calculadora ráster sumando el peso
relativo por la susceptibilidad de cada variable y el resultado final se dividirá para
el número total de variables.
18
Cronograma de actividades
DIC.
ENER.
FEBR.
MES
MES
MARZO..
ABRI..
MAYO
1 2 3 4
1
JUNIO
ACTIVIDADES
3
DESCARGAS DE CAPAS DE INFORMACION GEOGRAFICA
ELABORACION DE MAPAS TEMATICOS
COMPARACION DE VARIABLES MEDIANTE EL METODO
DE JERARQUIAS ANALITICAS
ASIGNACION DE
INDICADORES
PESOS
A
SUS
VARIABLES
E
COMPARACION DE LA CONSISTENCIA ENTRE MATRICES
DE JERARQUIA
CALCULO DE ESTADISTICOS BASICOS
ELABORACION DE MAPA DE SUCEPTIBILIDAD FINAL
ENTREGA Y SUSTENTACION DEL PROYECTO
4
1
2
3
4
2
3
4
1
2
3
4
1
2
19
Bibliografía
Celemín, J. P. 2014. El proceso analítico jerárquico en el marco de la
evaluación multicriterio: Un análisis comparativo. Geografía y Sistemas de
Información Geográfica (GEOSIG). 6: 47-63.
Burgos Choez, Bryan & Cartaya, Scarlet & Mero del Valle, David. (2019).
Análisis de la vulnerabilidad a inundaciones de la parroquia Santa Ana de
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