Estudios hidrológicos con drones

Estudios hidrológicos con drones

La realización de estudios hidrológicos con drones ha supuesto un verdadero avance. Antes de la popularización de este tipo de vehículos aéreos no tripulados para usos civiles (su origen es militar), la realización de estudios hidrológicos era muy costosa y compleja. Se debía recurrir a imágenes satelitales, a la cartografía pre-existente y a las inspecciones y mediciones realizadas sobre el terreno para realizar los estudios topográficos necesarios para determinar las características físicas del terreno objeto del estudio hidrológico. Gracias a los drones se pueden realizar ortofotografías muy precisas y en poco tiempo de cualquier zona, por extensa o inaccesible que sea, o incluso realizar modelos en 3D del área de estudio.

Definición, finalidad y utilidades de los estudios hidrológicos

Los estudios hidrológicos son análisis predictivos del comportamiento del agua y sus flujos en una zona delimitada y son fundamentales a la hora de proyectar nuevas infraestructuras y en los procesos de urbanización, residencial o industrial. Su principal objetivo es detectar el riesgo de inundaciones y avenidas de agua pero también se utilizan, por ejemplo, para poder dimensionar correctamente los sistemas de drenaje de las zonas construidas.

Este tipo de estudios también son muy útiles en la agricultura (el exceso de agua puede ser dañino para muchos cultivos) y para facilitar la toma de decisiones relacionadas con el medio ambiente. Por ejemplo, para determinar el impacto de la construcción de una presa o de una carretera sobre los cauces naturales de una determinada cuenca hidrológica ayudando a la preservación de los recursos hídricos y de los ecosistemas acuáticos.

De hecho, según el RD 849/1986 por el que se aprueba el Reglamento del Dominio Público Hidráulico, cualquier actuación que discurra a menos de 100 metros del límite de un cauce requiere de la realización de un estudio hidrológico para obtener la autorización de la Confederación Hidrográfica correspondiente.

Algunos ejemplos serían:

  1. La construcción de embalses, presas, canales, tuberías, sistemas de drenaje, sistemas de riego (acequias, balsas, etc.).
  2. El desarrollo, ampliación o modificación de nuevas carreteras, estructuras ferroviarias, pistas de aeropuertos o similares.
  3. La construcción de centrales hidroeléctricas.
  4. Cuando se va a construir una nueva zona urbana o industrial  o se van a realizar cambios en la infraestructura existente.

Ventajas de la realización de estudios hidrológicos con drones

Los estudios hidrológicos se fundamentan básicamente en dos tipos de datos, complementarios pero muy diferentes entre sí:  

  • Por un lado los datos hídricos: la meteorología (precipitaciones, deshielo, etc.), los caudales hidráulicos, la velocidad de flujo, infiltración del terreno, evapotranspiración, etc.
  • Por otro los datos topográficos: la superficie, la pendiente, la forma y la longitud del cauce principal y de los cauces secundarios; los usos del suelo, el tipo de material.

Los estudios hidrológicos con drones son un avance con el segundo conjunto de datos. Gracias a las imágenes áreas tomadas por drones se pueden elaborar cartografía muy precisa de una determinada zona. Además, si equipamos los drones con las cámaras y sensores necesarios, se pueden hacer levantamientos topográficos y modelos en tres dimensiones del terreno: modelos digitales de superficies (MDS) o modelos digitales de terreno (MDT).

Esta información cruzada con los datos meteorológicos, resulta muy útil para estimar zonas susceptibles de inundarse, qué consecuencias tendría un desbordamiento o para evaluar el impacto de la obra que se quiere llevar a cabo (una carretera, una presa, una edificación…): si aumenta o afecta este riesgo de inundación, si condiciona a otras infraestructuras cercanas, cómo afecta a nivel medioambiental, etc.

Por otro lado, podremos hacer simulaciones y comparativas, por ejemplo, del impacto a nivel hidrológico que tendrían dos trazados alternativos de una misma carretera, lo que nos ayudará a decidirnos por uno u otro.

A este respecto, cabe destacar que la captura de imágenes aéreas y otros datos desde un dron con respecto a otras alternativas (satélites, vehículos aéreos tripulados, inspecciones sobre el terreno…) tiene muchas ventajas.  

  • Los drones pueden volar a una altura baja evitando obstáculos, como las nubes, que puedan reducir la visión.  Sus imágenes son, por tanto, más precisas y tienen una mejor resolución.
  • Se pueden cubrir grandes extensiones de terreno en tiempos reducidos.
  • El grado de accesibilidad del lugar objeto de estudio no supone ningún impedimento.
  • El procedimiento es mucho más ágil, rápido y económico.

Otras aplicaciones de los drones en el campo de la hidrología

Los drones equipados con potentes cámaras y sensores han demostrado ser una gran herramienta para la ingeniería civil. Además de para la realización de estudios hidrológicos con drones, en el campo de la hidrología y la gestión del agua, son utilizados para:

  • La inspección de diques u otras infraestructuras como presas, balsas de riego o acequias.
  • Monitorear el impacto de la humedad del suelo en la agricultura.
  • Realizar inventarios forestales o hídricos.
  • Realizar levantamientos y comparativas de los cambios sufridos en los glaciares por el deshielo o de los deltas de los ríos.

Si necesitas realizar estudios hidrológicos con drones para alguno de tus proyectos de ingeniería, edificación, planificación urbanística, agricultura, etc., confía en la experiencia de nuestros ingenieros y pilotos. Ellos se ocuparán de todo. Desde la planificación de los parámetros óptimos de vuelo hasta el tratamiento posterior de las imágenes y de los datos recogidos.