scholarly journals Aplicación de interferometría radar en el estudio de subsidencias en el Valle de Toluca, México

2015 ◽  
Vol 8 (1) ◽  
pp. 294-309 ◽  
Author(s):  
Norma Angélica Dávila-Hernández ◽  
Delfino Madrigal-Uribe
Keyword(s):  
Envisat Asar ◽  
Persistent Scatterer ◽  
Radar Targets ◽  
Del Rio

El acuífero del Valle de Toluca pertenece a la cuenca alta del Río Lerma, en el Estado de México, siendo considerado como el segundo acuífero más sobre-explotado en México. Actualmente, la extracción del recurso ha causado impactos negativos como los procesos de subsidencia, dando lugar a agrietamientos tanto en zonas urbanas como industriales, implicando así la compactación de los estratos geológicos en la zona de estudio, que afectan al terreno.El objetivo fue evaluar procesos de subsidencia en el Valle de Toluca, México, a partir de Técnicas de Interferometría Diferencial que permitan la estimación precisa de la velocidad de deformación del terreno.Para ello se aplicó el método de Interferometría de Radar (InSAR) de mayor precisión conocido como “ Persistent Scatterer” (PS). A diferencia de DinSAR, PS permite la selección de pixeles que presentan una mayor calidad en su amplitud y fase (bright radar targets) a partir de multiples datos SAR. Se adquirieron así 30 imágenes ENVISAT-ASAR en modo Single Light Complex (SLC) para el periodo 2003-2010, con una resolución rango-acimut de 20.16 x 24.34, respectivamente.Los resultados muestran velocidades de deformación superiores a los 50 mm/año con máximos hasta de 200mm/año. En términos espaciales los procesos de subsidencia máximos corresponden a la parte central de la cuenca, coincidiendo con el casco histórico de la Ciudad de Toluca, al igual que hacia el este de la cuenca en zonas de cultivo y humedales. Para la validación del trabajo se analizó la disminución del nivel superficial del acuífero a partir de datos piezométricos y su relación estratigráfica en campo. Con base en lo anterior, se encontró una relación directa entre las zonas afectadas por procesos de subsidencias de acuerdo con PS y los puntos registrados con mayor abatimiento del acuífero en relación con la profundidad del nivel estático, referido al terreno.Revista Ciencias Espaciales, Volumen 8, Número 1 Primavera, 2015; 294-309

scholarly journals Assessing subsidence of Mexico City from InSAR and LandSat ETM+ with CGPS and SVM

2020 ◽  
Author(s):  
Davod Poreh ◽  
Saied Pirasteh ◽  
Enrique Cabral-Cano
Keyword(s):  
Mexico City ◽  
Remote Sensing Data ◽  
Water Withdrawal ◽  
Support Vector ◽  
Optical Remote Sensing ◽  
Persistent Scatterer Interferometry ◽  
Positioning Systems ◽  
Envisat Asar ◽  
Persistent Scatterer ◽  
Subsidence Zone

Abstract This study presents an enhanced analysis of the subsidence rates and their effects on Mexico City. As a result of excess water withdrawal, Mexico City is experiencing subsidence. To analyze this subsidence of Mexico City, we integrated and analyzed Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR), Continuous Global Positioning Systems (CGPS), and optical remote sensing data. This study utilized 52 ENVISAT-ASAR, nine GPS stations, and one Landsat ETM+ image from the Mexico City area to gather a better understanding of the subsidence rates and its effects on Mexico City’s community. The finding of this study reveals a high amount of correlation (up to 0.98) between two independent geodetic methods. We also implemented the Support Vector Machine (SVM) analysis method based on Landsat ETM+ image to classify Mexico City’s population density. We used SVM to compare Persistent Scatterer Interferometry (PSI) subsidence rates with the buildings’ distribution densities. This integrated study shows that the fastest subsidence zone (i.e. areas greater than 100 mm/yr), which falls into the above-mentioned temporal baseline, occurs in the areas of high and moderate building distribution density.

scholarly journals Monitoring of Ground Movement and Groundwater Changes in London Using InSAR and GRACE

2020 ◽  
Vol 10 (23) ◽  
pp. 8599
Author(s):  
Vivek Agarwal ◽  
Amit Kumar ◽  
Rachel L. Gomes ◽  
Stuart Marsh
Keyword(s):  
Land Subsidence ◽  
Gravity Anomalies ◽  
Satellite System ◽  
Ground Movement ◽  
Envisat Asar ◽  
Surface Uplift ◽  
Persistent Scatterer ◽  
Global Navigation Satellite ◽  
Gnss Data ◽  
Gravity Recovery

Groundwater-induced land movement can cause damage to property and resources, thus its monitoring is very important for the safety and economics of a city. London is a heavily built-up urban area and relies largely on its groundwater resource and thus poses the threat of land subsidence. Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) can facilitate monitoring of land movement and Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) gravity anomalies can facilitate groundwater monitoring. For London, no previous study has investigated groundwater variations and related land movement using InSAR and GRACE together. In this paper, we used ENVISAT ASAR C-band SAR images to obtain land movement using Persistent Scatterer InSAR (PSInSAR) technique and GRACE gravity anomalies to obtain groundwater variations between December 2002 and December 2010 for central London. Both experiments showed long-term, decreasing, complex, non-linear patterns in the spatial and temporal domain. The land movement values varied from −6 to +6 mm/year, and their reliability was validated with observed Global Navigation Satellite System (GNSS) data, by conducting a two-sample t-test. The average groundwater loss estimated from GRACE was found to be 9.003 MCM/year. The ground movement was compared to observed groundwater values obtained from various boreholes around central London. It was observed that when large volumes of groundwater is extracted then it leads to land subsidence, and when groundwater is recharged then surface uplift is witnessed. The results demonstrate that InSAR and GRACE complement each other and can be an excellent source of monitoring groundwater for hydrologists.

scholarly journals Incorporation of InSAR and LandSat ETM+ with CGPS and SVM to assess the subsidence of Mexico City

2020 ◽  
Author(s):  
Davod Poreh ◽  
Saied Pirasteh ◽  
Enrique Cabral-Cano
Keyword(s):  
Mexico City ◽  
Remote Sensing Data ◽  
Water Withdrawal ◽  
Support Vector ◽  
Optical Remote Sensing ◽  
Persistent Scatterer Interferometry ◽  
Positioning Systems ◽  
Envisat Asar ◽  
Persistent Scatterer ◽  
Subsidence Zone

Abstract This study presents an enhanced analysis of the subsidence rates and their effects on Mexico City. As a result of excess water withdrawal, Mexico City is experiencing subsidence. To analyze this subsidence of Mexico City, we integrated and analyzed Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR), Continuous Global Positioning Systems (CGPS), and optical remote sensing data. This study utilized 52 ENVISAT-ASAR, nine GPS stations, and one Landsat ETM+ image from the Mexico City area to gather a better understanding of the subsidence rates and its effects on Mexico City’s community The InSAR data covers the period between March 2002 until June 2010, and the GPS data span the period from 1998 until 2012. We find that the maximum of 352-mm change in Line Of Sight (LOS) direction supports the outcomes from previous studies. This study shows that the maximum rate of subsidence in Mexico City is 352 mm/yr. The finding of this study reveals a high amount of correlation (up to 0.98) between two independent geodetic methods. We also implemented the Support Vector Machine (SVM) analysis method based on Landsat ETM+ image to classify Mexico City’s population density. We used SVM to compare Persistent Scatterer Interferometry (PSI) subsidence rates with the buildings’ distribution densities. This study improves the existing method by incorporating 52 ENVISAT images, ETM+, SVM classification, and 9 CGPs. This integrated study shows that the fastest subsidence zone (i.e. areas greater than 100 mm/yr), which falls into the above-mentioned temporal baseline, occurs in the areas of high and moderate building distribution density.

Aplicación de Técnicas SIG y A-DinSAR al análisis de movimientos del terreno en Guayaquil (Ecuador)

2021 ◽  
Author(s):  
Jeremy Antonio Carrillo Bravo ◽  
María José Dominguez-Cuesta ◽  
José Cuevas-Mons
Keyword(s):  
Envisat Asar ◽  
Del Rio

En este trabajo se ha realizado el análisis y cuantificación de las características del terreno del área metropolitana de la ciudad de Guayaquil y las aledañas de Samborondón y Durán (provincia del Guayas, Ecuador), aplicando una metodología basada en técnicas A-DinSAR y SIG. Para ello, se han utilizado imágenes del satélite Envisat ASAR correspondientes al período 2003-2005 que han permitido obtener una serie de puntos con velocidades de desplazamiento en la dirección de la línea de vista del satélite (LOS), expresada en mm/año. Se han diferenciado tres áreas: 2 de ellas áreas urbanas, situadas sobre depósitos aluviales con relieve suave y pendientes inferiores a 12º con velocidades medias de desplazamiento que pueden llegar a -20,7 – -10,0 /-10,0 – -5,0 mm/año, afectadas por inundaciones periódicas por el desbordamiento del Río Guayas; la tercera es un área urbana sobre una de las laderas de la Cordillera Chongón Colonche, donde se observa un antiguo deslizamiento con velocidades medias de desplazamiento entre -2,0 – 2,0/2,0 – 5,0 mm/año, afectando a depósitos coluviales. Las velocidades medias obtenidas se han relacionado con factores litológicos, orográficos y de inundabilidad, identificando deformaciones compatibles con determinados riesgos geológicos, como subsidencia urbana y deslizamientos.

scholarly journals Assessing subsidence of Mexico City from InSAR and LandSat ETM+ with CGPS and SVM

2021 ◽  
Vol 8 (1) ◽  
Author(s):  
Davod Poreh ◽  
Saied Pirasteh ◽  
Enrique Cabral-Cano
Keyword(s):  
Mexico City ◽  
Remote Sensing Data ◽  
Water Withdrawal ◽  
Support Vector ◽  
Optical Remote Sensing ◽  
Persistent Scatterer Interferometry ◽  
Positioning Systems ◽  
Envisat Asar ◽  
Persistent Scatterer ◽  
Subsidence Zone

AbstractThis study presents an enhanced analysis of the subsidence rates and their effects on Mexico City. As a result of excess water withdrawal, Mexico City is experiencing subsidence. We integrated and analyzed Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR), Continuous Global Positioning Systems (CGPS), and optical remote sensing data to analyze Mexico City’s subsidence. This study utilized 52 ENVISAT-ASAR, nine GPS stations, and one Landsat ETM+ image from the Mexico City area to understand better the subsidence rates and their effects on Mexico City’s community. The finding of this study reveals a high amount of correlation (up to 0.98) between two independent geodetic methods. We also implemented the Support Vector Machine (SVM) analysis method based on Landsat ETM+ image to classify Mexico City’s population density. We used SVM to compare Persistent Scatterer Interferometry (PSI) subsidence rates with the buildings’ distribution densities. This integrated study shows that the fastest subsidence zone (i.e., areas greater than 100 mm/yr), which falls into the above-mentioned temporal baseline, occurs in high and moderate building distribution density areas.

Acondicionamiento y evaluación de tratamientos de desinfección para la micropropagación de Sagittaria macrophylla zucc. procedente de las Ciénegas del Rio Lerma

2020 ◽  
Vol 13 (10) ◽  
Author(s):  
Julio C. Martínez De la Cruz ◽  
María A. Aguilar Morales ◽  
Armandina De la Cruz Olvera ◽  
Rosy G. Cruz Monterrosa ◽  
Mayra Diaz Ramírez ◽  
...  
Keyword(s):  
Del Rio

Objetivo: Evaluar el método de acondicionamiento y desinfección de Sagittaria macrophylla zucc. (Alismataceae) de la Cienega de Lerma, para su propagación y conservación. Diseño/ metodología/ aproximación: En el invernadero se estableció un diseño completamente al azar con tres repeticiones para evaluar dos tipos de sustrato para S. macrophylla, se evaluó el número y longitud de brotes sanos. El primer sustrato consistió en una mezcla de tierra negra y agrolita con una proporción de 2:1, respectivamente (S1); el segundo sustrato se consideró el control ya que consistió en sedimentos de la Ciénega del Rio Lerma (S2). Para evaluar un método de desinfección adecuado se estableció un diseño de bloques completos al azar en donde los tratamientos consistieron en: lavados+ etanol al 70%+ cloro comercial (T1) y lavados+ microdin-jabón líquido+ etanol al 70%+ cloro comercial (T2).  Las condiciones de fotoperiodo (luz y oscuridad) representaron los bloques del diseño experimental. Resultados: En el experimento de tipo de sustrato se obtuvieron diferencias estadísticas significativas (P<0.05) entre los tratamientos en donde S1 mostro 2.4±0.24 brotes en promedio con una longitud de 2.5 cm en 30 días y con tendencia a incrementar. En el experimento de desinfección se observaron diferencias estadísticas significativas (P<0.05), sin embargo el fotoperiodo no presento diferencias significativas (P>0.05). El T2 presento el menor porcentaje de contaminación 31.25%. Limitaciones del estudio/implicaciones: los resultados presentados son avances de un experimento a largo plazo. Hallazgos/conclusiones: El acondicionamiento de plantas madre de S. macrophylla es favorable en condiciones de invernadero en un sustrato compuesto por tierra negra y agrolita 2:1 permitiendo brotes nuevos y sanos. El mejor método de desinfección consistió en un enjuague a chorro de agua con jabón en polvo, 30 minutos con 100 ml de agua destilada más una gota de microdin comercial y dos de jabón líquido, dos minutos en agitación constante en etanol al 70% y 20 minutos en cloro comercial (6%) al 30% v/v, utilizando como explantes las yemas axilares de los tubérculos sin importar el fotoperiodo en el cuarto de incubación.

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