Manual Climatología e Hidrología manual de ArCgis 10.5 PDF

Preview

Summary

Nunca fui a conversar con mis alumnos mi intención fue siempre dar lo más que pueda en mis clases trate de cubrir 50 ejercicios diferente pero debido al tiempo solo avanzamos a 23 ejercicios de clases lo que puede observar la migración de los curso de la mañana y tarde a la noche donde tenía aula l...

Description

MANUAL DE MANEJO DE ArcGIS 10.5 GESTIÓN AMBIENTAL

ASIGNATURA: CLIMATOLOGÍA E HIDROLOGÍA AUTORES: 6 D NOCTURNA DOCENTE: ING. JORGE CADENA Noviembre – Abril 2019 QUITO – ECUADOR

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena

Pag 1

ÍNDICE OBJETIVOS..................................................................................................................................................................... 3 ¿QUÉ ES ARCGIS? ........................................................................................................................................................ 3 ¿Qué se puede hacer con ArcGIS? ................................................................................................................................. 4 ¿QUÉ ES ARCCATALOG? ............................................................................................................................................. 6 REALIZAR CONEXIONES EN ARCCATALOG ............................................................................................................... 6 EJERCICIOS QUE SE PUEDEN REALIZAR CON ARCGIS ........................................................................................... 8 MODELACIÓN DE CURVAS DE NIVEL CON ARCGIS .................................................................................................. 8 MAPAS TÉRMICOS ...................................................................................................................................................... 13 LIMITACIÓN DE CUENCA HIDROGRÁFICA ................................................................................................................ 29 LAS ISOYETAS ............................................................................................................................................................. 32 ISOTERMAS.................................................................................................................................................................. 39 ARC HYDRO TOOLS ................................................................................................................................................... 47 MAPA DE SOMBRAS .................................................................................................................................................... 53 SIMULACIÓN 3D EN ARCGIS ...................................................................................................................................... 59 GEORREFERENCIACIÓN DE MAPAS ......................................................................................................................... 62 CARTAGRAFIA DE CONTAMINANTES ....................................................................................................................... 69 USLE ............................................................................................................................................................................. 76 MODELACION DE INUNDACION CON HEC-GEO-RAS .............................................................................................. 93 MANEJO DE LA TABLA DE ATRIBUTOS ..................................................................................................................... 97 MODELACION SWAT ..................................................................................................................................................107 ELABORACIÓN DEL MODELO HEC-HMS ..................................................................................................................125 MODELO WILER ..........................................................................................................................................................133 MAPAS TEMÁTICOS DE ARCGIS ...............................................................................................................................144 CREACIÓN DE ORTO FOTOS CON SAS PLANET ....................................................................................................150 MODELAMIENTO HIDROLÓGICO CON STRAHLER .................................................................................................158 SECCION GEOPROCESIN ..........................................................................................................................................168 MODELAMIENTO DE RÍOS Y CANALES CON HEC RAS 5.0.3 .................................................................................175 POLÍGONOS DE THIESSEN .......................................................................................................................................185 BIBLIOGRAFÍA: ............................................................................................................................................................189 NETGRAFIA .................................................................................................................................................................189

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena

Pag. 2

OBJETIVOS Objetivo General: Elaborar un manual de ArcGi describiendo el procedimiento de cada una de las prácticas propuestas, para que sirva de guía en la realización de futuros trabajos o ejercicios.

Objetivos Específicos: • • •

Definir la importancia de cada una de las practicas citadas en este manual Enumerar los insumos necesarios para la ejecución de cada ejercicio o practica Describir paso a paso el desarrollo de cada práctica, mediante capturas de pantalla con la debida explicación.

¿QUÉ ES ARCGIS? ArcGIS es un completo sistema que permite recopilar, organizar, administrar, analizar, compartir y distribuir información geográfica. Como la plataforma líder mundial para crear y utilizar sistemas de información geográfica (SIG), ArcGIS es utilizada por personas de todo el mundo para poner el conocimiento geográfico al servicio de los sectores del gobierno, la empresa, la ciencia, la educación y los medios. ArcGIS permite publicar la información geográfica para que esté accesible para cualquier usuario. El sistema está disponible en cualquier lugar a través de navegadores Web, dispositivos móviles como smartphones y equipos de escritorio. En general, las personas utilizan ArcGIS porque les permite: • • • • • •

• • •

Resolver problemas Tomar mejores decisiones Planificar adecuadamente Utilizar los recursos más eficientemente Anticipar y administrar los cambios Administrar y ejecutar las operaciones de forma más eficaz Aumentar la comprensión y los conocimientos Comunicar de forma más efectiva Educar y motivar a otros

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena

Pag 3

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

¿Qué se puede hacer con ArcGIS? ArcGIS permite: •

Crear, compartir y utilizar mapas inteligentes

•

Compilar información geográfica

•

Crear y administrar bases de datos geográficas

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

2020

Docente: Jorge Cadena pág. 4

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

•

Resolver problemas con el análisis espacial

•

Crear aplicaciones basadas en mapas

•

Dar a conocer y compartir información mediante la geografía y la visualización

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

2020

Docente: Jorge Cadena pág. 5

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

¿QUÉ ES ARCCATALOG? La aplicación ArcCatalog proporciona una ventana de catálogo que se utiliza para organizar y administrar varios tipos de información geográfica para ArcGIS for Desktop. Los tipos de información que se pueden organizar y administrar en ArcCatalog incluyen: • • • • • •

Geodatabases Archivos ráster Documentos de mapa, documentos de globo, documentos de escena 3D y archivos de capa Cajas de herramienta de geoprocesamiento, modelos y secuencias de comandos Python Los servicios SIG publicados con ArcGIS for Server Metadatos basados en estándares para estos elementos de información SIG

REALIZAR CONEXIONES EN ARCCATALOG Un paso fundamental para utilizar ArcCatalog es establecer conexiones a carpetas de archivos, geodatabases, servidores y otras fuentes de información que desea utilizar. Una vez conectado, ArcCatalog le ayuda a administrar todos los conjuntos de información geográfica mediante el árbol de catálogo. Los nodos del árbol de catálogo se organizan en función de los diversos tipos de información de ArcGIS. A continuación se ofrece una introducción general a la creación de conexiones para estos tipos de información. Conectar a los datos: 1. Vaya a Conexiones a carpetas en el árbol de catálogo.

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 6

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

2. Escriba la ruta o desplácese hasta la carpeta de espacio de trabajo que desea y, a continuación, haga clic en Aceptar.

3. Como alternativa, se pueden realizar conexiones ditectamente en Arc Map

4. Hacemos clic en el botón Add Data para conectar la carpeta

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 7

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

5. Buscamos la carpeta a utilizar y conectamos.

EJERCICIOS QUE SE PUEDEN REALIZAR CON ARCGIS MODELACIÓN DE CURVAS DE NIVEL CON ARCGIS Objetivo: Comprender que son las curvas de nivel y como se realiza en Arcgis. ¿Qué es una curva de nivel? Es un sistema de representación de curvas de nivel consiste en cortar la superficie del terreno mediante un conjunto de planos paralelos entre sí, separados una cierta distancia uno de otros. Cada plano corta el terreno formando una figura plana que se define como curva de nivel.

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 8

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Figura 1: Corte de planes ¿Para qué sirve la curva de nivel? Sirve para representar los planos como trazas o líneas de intersección de planos horizontales de diferentes alturas con el relieve de la superficie terrestre. Las superficies de nivel cortan un cono vertical forman curvas de nivel circulares, y las cortan un cono inclinado producen elipses, En las superficies de inclinación uniforme, como las de corte carreteros, las curvas de nivel son líneas rectas.

PASOS PARA REALIZAR LAS CURVAS DE NIVEL Paso uno Seleccionamos un shape para trabajar

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 9

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso uno Seleccionamos un shape para trabajar

Paso dos

Paso uno Procedemos abrir la herramienta Arctoolboox

Paso tres

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 10

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso tres Hacemos clip en la pestaña contour y llenamos los datos de la pestaña que se abre

Paso cuatro

Paso cuatro Obtenemos el resultado

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 11

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

Paso quinto

2020

Paso quinto Seleccionamos la herramienta, 3D Analyst Tools, a continuación seleccionamos, Data Management, y por ultimo seleccionamos, créate TIN

Paso Sexto

Paso sexto Una vez llenado los datos de con los últimos rutados este será el proceso final

Conclusión: Las curvas de niveles son representaciones gráficas, que imprime las zonas donde existen terrenos, glaciares y profundidad. Para representar las curvas de nivel se puede utilizar programas como el Argis, que nos ayuda a realizar estar curvas a partir de raster seleccionados.

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 12

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca MAPAS TÉRMICOS

Introducción

2020

Los mapas térmicos es un proceso mediante el cual se mide la variación espacial mínima de la temperatura de un espacio, (carreteras, interior de una ciudad o cualquier región) durante la noche, usando un termómetro infrarrojo de alta resolución o un programa diseñado para mapas térmicos. El trazado de mapas térmicos es la única técnica probada y establecida para determinar las relaciones de temperatura superficial que pueden producirse en una red de carreteras, por ejemplo. El trazado de mapas térmicos es parte integral del sistema de predicción de hielo, ya que proporciona un mecanismo para extender la información de un sensor en un punto específico a todas las estaciones climatológicas.

El trazado de mapas térmicos identifica los patrones de variación de la temperatura mediante la medición exacta de temperaturas por sobre la superficie en noches de invierno, a través de secciones predefinidas de una red de carreteras e interiores de una ciudad, bajo una serie de condiciones climáticas diferentes. Este patrón y la distribución de las secciones calientes y frías están determinados por factores ambientales locales y las condiciones meteorológicas prevalecientes. La presencia de escarcha o hielo se determina por el equilibrio de energía que una superficie recibe y pierde en relación con la cantidad de humedad disponible. Esto se ve influenciado por la compleja relación entre una serie de factores, entre los cuales se pueden mencionar.

Figura 1. Demostración de mapas térmicos

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 13

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

Como crear un mapa térmico en ArcGis

2020

Paso1. Para realizar un mapa térmico se debe trabajar en una tabla de Excel donde costaran las coordenadas para cada una de las estaciones con las que se trabajaran.

Figura 2. Tabla de estaciones y coordenadas. Paso 2. Se observan los 6 puntos donde se tienen las temperaturas de cada coordenada.

Figura 3. Puntos con diferentes temperaturas

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 14

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso 3. Se realiza un gráfico de altura vs precipitación y se inserta la ecuación, en la ecuación se debe observar el valor de 𝑟 2 , si el valor de 𝑟 2 es muy bajo nos indica que no hay una correlación entre altura y precipitación. El ejercicio no podrá salir para la precipitación.

Paso 4. En este caso el ejercicio sale con la temperatura, se copia los datos de z y t mensual.

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 15

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso 5. Se resuelve la formula, en este caso se busca el valor de ZDet lo cual es un valor constante que se relaciona con z, en este ejercicio todos los valores de z están sobre los 2000m2 por lo tanto el valor constante que se le da es 2000.

Paso 6. Para el valor de r se hace el grafico de altura vs temperatura, se inserta la formula en el grafico se observa que los puntos están casi linealizados que entre la altura y la temperatura hay una gran correlación, es decir que a mayor altura la temperatura va ir disminuyendo. El valor de r va hacer el valor de la pendiente.

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 16

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso 7. Se reemplaza los datos en la formula.

Paso 8. El resultado de la formula.

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 17

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso 9. Este procedimiento se hace para cada estación, el resultado se lo copia en la celda de T_Det

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 18

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso 10. La tabla de resultados es copiada en una nueva hoja de Excel y esta se procede a guardar como formato Excel y guardada con el nombre de estaciones.

Paso 11. Se abre el ArcGis y se crea una hoja nueva (ArcMap). Se escoge la opción En Add Data un modelo de elevación digital (DEM).

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 19

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso 12. Se observa el Dem creado, se va al calcular las temperaturas de las estaciones utilizando la gradiente altitudinal o la altitud en la que se encuentra cada de una de ellas (puntos).

Paso 13. Se importa las 6 estaciones y se calcula la temperatura para cualquier punto del modelo digital.

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 20

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

2020

Paso 14. Se añade la tabla Excel creada

se coloca la cordenada z

Clases de Climatología e Hidrología Programa Básico de Argis 10.5

Docente: Jorge Cadena pág. 21

MAGISTER EN GESTIÓN AMBIENTAL|

Información

BIÓLOGO PESQUERO Especialista en Alimentos de origen de Pesca

Paso 15. Se pone los 6 puntos

2020

...