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INTRODUCCIÓN  

El  gran  potencial  hídrico  de  las  cuencas  hidrográficas  y  la  gran  incidencia  de  desastres  asociados  a  la  dinámica  de   los  glaciares  y   lagunas  propiciaron  a  partir  de   la  década  de  1940   la   investigación  glaciológica  en  el  Perú.    

La  primera  referencia  que  tenemos  sobre  las  lagunas  en  el  Perú,  es  el  primer  Inventario  Nacional  de   Lagunas   y   Represamientos   realizado   en   el   año   1980   por   la   Oficina   Nacional   de   Recursos  Naturales  (ONERN),  perteneciente  al  Ministerio  de  Agricultura,  tuvo  la  finalidad  de  conocer  a  nivel  nacional   las  posibilidades  de  regulación  que  ofrecen  las   lagunas  y  vasos  naturales  de   las  cuencas  de   los   ríos  del   territorio  peruano,  con  el  objetivo  de   incrementar   la  disponibilidad  de  agua  en   la  época  de  estiaje   y   asegurar   el   abastecimiento   suficiente   y  oportuno  de  agua  para  diversos  usos  (Zapata,  1985).  En  este  inventario  se  consideraron  todas  las  lagunas  a  nivel  nacional,  incluidas  las  glaciares.  

Así   mismo,   nuestra   primera   referencia   sobre   los   glaciares   en   el   Perú,   es   el   primer   Inventario  Nacional   de   Glaciares   del   Perú,   que   fue   publicado   en   1989   por   la   Empresa   de   Electricidad   del  Norte  Medio  (HIDRANDINA  S.A),  la  elaboración  de  este  inventario  tuvo  una  duración  de  13  años,    y  constituye   un   valioso   material   de   base   que   permitió   cuantificar   los   cuerpos   de   hielo   en   las  cordilleras.  Estos  fueron  obtenidos  con  información  de  fotografías  aéreas  del  proyecto  Nº.  AF-­‐60-­‐17,  vuelo  alto  USAF  de  los  años  1962  y  1963;  en  infrarrojo  NASA  1970  y  proyecto  62336-­‐002  (44),  vuelo  alto  HYCON  del  año  1955  e  información  de  mapas  topográficas  a  escala  1  /  25  000,  editados  por  la  Oficina  de  Catastro  Rural  de  Ministerio  de  Agricultura  y  Carta  Nacional  en  las  escalas  1  /  50  000  y  1  /  100  000  del  Instituto  Geográfico  Nacional.    

A  partir  del   año  2006   la  Unidad  de  Glaciología   y  Recursos  Hídricos  de   la  Autoridad  Nacional  del  Agua  (en  ese  entonces  como  parte  del  Instituto  Nacional  de  Recursos  Naturales  -­‐  INRENA),  asume  el   reto  de  actualizar   los   Inventarios  de  glaciares   y   lagunas  en   las  diferentes   cordilleras  del  Perú,  con  técnicas  de  teledetección  y  Sistemas  de  Información  Geográfica.  En  el  caso  del   inventario  de  lagunas,  solo  se  han  considerado  aquellas  de  origen  glaciar.  

En   total   desde   que   iniciamos   el   proceso   de   actualizar   los   inventarios   de   glaciares   y   lagunas  glaciares,     al   año   2012,   se   ha   logrado   concluir   la   actualización   de   los   inventarios   de   glaciares   y  lagunas  glaciares  de  las  cordilleras:  Blanca,  Huallanca,  Huayhuash,  Raura,  Huagoruncho,  La  Viuda,  Central,   Huaytapallana,   Chonta,   Urubamba,   Vilcabamba,   La   Raya,   Vilcanota,   Carabaya,  Apolobamba   y   Volcánica;   permitiéndonos   conocer   la   variación   de   la   superficie   y   cantidad   de  glaciares  y  lagunas  glaciares,  desde  los  años  80,  en  que  se  publicaron  los  primeros  inventarios.  

La  presente  publicación,  resume  los  resultados  obtenidos,  de  los  inventarios  de  glaciares  y  lagunas  glaciares   para   estas   16   cordilleras.   Información   que   se   pone   a   disposición   de   la   comunidad  nacional  e   internacional,  como  una  contribución  para  el  mejor  conocimiento  de  estos  recursos  y  un  aporte  importante  para  la  gestión  integral  de  los  recursos  hídricos  en  el  país.  

 

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METODOLOGÍAS  

Inventario  de  Glaciares  

Delimitación  del  área  de  estudio  

Para   determinar   el   ámbito   de   las   cordilleras,   se   tomaron   como   base   cartas   topográficas   en  formato  digital  como:  curvas  de  nivel  y  red  hidrográfica.  

Generación  del  Modelo  de  Digital  Elevación  (MDE)  

En   la   generación   del  MDE,   se   utilizaron   cartas   topográficas   del   Instituto   Geográfico   Nacional,   a  escala  1/100  000  y  de  formato  digital  vectorial  comprendiendo  curvas  de  nivel  con  distancias  de  50  m,  ríos,  cotas  y  lagunas;  todas  en  proyección  cartográfica  Universal  Transverse  Mercator  (UTM)  y  Datum  WGS  84;  estos  vectores  mencionados  anteriormente  pasaron  por  una  etapa  de  revisión,  corrección  y  validación  en  los  valores  de  altitud  y  la  digitalización  vectorial  como  puntos,  líneas  y  polígonos.   Del  MDE   se   obtuvieron  mapas   de   dirección   y   acumulación   de   flujos,   delimitación   de  cuencas   según   Strahler,   orden   de   ríos   según   el   método   de   Strahler   y   mapas   de   sombras  (hillshade).   Además,   mediante   este   modelo   se   determinaron   los   parámetros   glaciológicos   de  altitud,  pendiente  (máxima,  mediana  y  mínima),  orientación  (máxima,  mediana  y  mínima)  y  otros.  

Delimitación  y  codificación  cuencas  hidrográficas  según  Pfafstetter  

La  delimitación  y  codificación  de  las  cuencas  hidrográficas  se  realizaron  con  el  método  Pfafstetter  a  un  nivel  7.  Este  método  fue  implementado  y  difundido  por  la  Autoridad  Nacional  del  Agua  (ANA),  con   la   finalidad   de   delimitar   y   codificar   las   cuencas   hidrográficas   del   Perú,   de   acuerdo   a   los  criterios  de  clasificación  y  codificación  de  estándares  internacionales.  El  sistema  de  delimitación  y  codificación   Pfafstetter   divide   cada   cuenca   en   9   unidades   de   drenaje:   4   cuencas   de   superficies  mayores  numeradas  con  los  dígitos  pares  2,  4,  6  y  8  y  las  restantes  que  reciben  la  denominación  de   intercuencas   y   se   les   asigna   los   dígitos   impares   1,   3,   5,   7   y   9.   Cada   una   de   estas   cuencas   e  intercuencas  pueden  continuar  subdividiéndose  en  9  unidades  nuevas,  llegando  de  esta  manera  a  niveles  superiores  de  clasificación  (INRENA,  2007).  

Calibraciones  geométricas  y  radiométricas  

Se   realizaron  dos   tipos   de   calibraciones   y/o   correcciones   de   las   imágenes   satelitales,   esto   sirvió  para   corregir   las   distorsiones   y   desplazamientos   del   relieve   terrestre   y   así   obtener   el  comportamiento  de  las  diferentes  coberturas:  

Corrección  geométrica  

Consiste  en  el  posicionamiento  de  las  imágenes  ASTER,  LISS  III,  RAPIDEYE  y  LANDSAT  TM,  en   base   a   la   cartografía   nacional   del   IGN,   a   escala   1/100   000,   donde   se   distribuye   los  puntos   de   control   en   coordenadas   (x,   y),   considerando   puntos   de   referencia   en   zonas  fácilmente  identificables  y  que  no  sean  sujetas  a  dinamismo  temporal,  asimismo  se  usó  el  Modelo   Digital   de   Elevación   (MDE)   como   respaldo   para   determinar   la   ubicación   de   las  

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fuentes  de  agua;  tomando  el  valor  de  RMS  menor  a  2  pixeles  de  las  imágenes  satelitales,  condujo  a  determinar  cómo  escala  de  salida  la  proporción  de  1/75  000.    

Corrección  radiométrica  

La   corrección   radiométrica,   consiste   en   convertir   los   niveles   digitales   (ND)   a   valores   de  reflectividad  y  para  esto  se  empleó  el  modelo  simplificado  propuesto  por  Chávez  (Milder,  2008);   esta   corrección   se   aplicó   en   las   bandas   de   cada   una   de   las   imágenes   satelitales,  según  las  coberturas  de  estudio.  

Clasificación  de  superficie  de  Glaciares  

Para   la   clasificación   de   superficie   de   los   glaciares   expuestos   se   realizó   aplicando   el   Normalized  Difference  Snow  Index  (NDSI)  desarrollado  por  Dozier  y  un  umbral  de  mayor  a  0.4.  Para  imágenes  Landsat  5  TM  y  LISS   III  se  usó   las  bandas  2  y  5,   finalmente  se  realizó  clasificaciones  supervisadas  para   las   imágenes   ASTER,   debido   a   que   no   contaban   la   banda   4   para   aplicar   el   NDSI.   Para   los  glaciares  cubiertos  su  superficie  fueron  obtenidos  a  través  de  la  digitalización  directa  en  pantalla  mediante  el   análisis   visual  de   las   imágenes   satelitales  haciendo  uso  de   la   combinación  espectral  432   o   321,   dichos   límites   son   considerados   como   preliminares   y   requieren   ser   evaluados   con  técnicas  más  apropiadas.    

Además,  para  mejorar  la  identificación  de  cobertura  glaciar,  se  empleó  capas  auxiliares  (sombras  y  zonas  de  montaña),  procedimientos  de  realce  espectral  y  combinaciones  de  bandas  en  los  canales  visibles  (Red  -­‐  Green  –  Blue),  con  el  software  ENVI,  realizando  la  composición  de  falso  color:  Aster  321  con  resolución  espacial  de  15  m,  Landsat  5  TM  543  con  resolución  espacial  de  30  m,  LISS  432  con  resolución  espacial  de  23  m  y  RAPIDEYE  432.  Si  bien  la  resolución  espacial  de  las  imágenes  nos  permiten  discriminar  áreas  homogéneas  a  partir  de  1  000  m2,  es  necesario  discriminar  la  neviza  de  los   frentes   y   zonas   adyacentes   de   los   glaciares.   Para   lo   cual,   se   determinó   que   el   área  mínima  cartografiable  sea  ≥  0,005  km2,  debido  a   las  características  regionales  de   los  glaciares  dentro  del  ámbito  de  las  cordilleras  nevadas.    

Por  otro  lado,  se  individualizó  los  glaciares,  utilizaron  imágenes  LANDSAT  5  TM,  limites  de  cuencas  hidrográficas   y   cobertura   glaciar   del   inventario   base   de   1970,   con   la   finalidad   de   identificarlos  según  su  flujo  glaciar  y  aporte  hídrico.  La  naturaleza  permanente  o  temporal  de  éstos  glaciares,  se  corroboró   con   el   análisis   multitemporal   que   consiste   en   el   análisis   de   las   imágenes   satelitales  LANDSAT  de  años  anteriores  (Cuadro  2).    

Descripción  de  características  físicas  de  glaciares  

Una  vez  obtenidos  las  superficies  de  los  glaciares  en  capas  vectoriales  de  polígonos,  se  construye  la  tabla  de  atributos  con  sus  respectivos  campos,  para  describir   las  características  físicas  de  cada  glaciar,  permitiendo  el  cálculo  de  variables  propias,  así  como  también,  la  asignación  de  nombres,  códigos,  áreas,  ubicación  (Política,  geográfica  e  hidrográfica)  entre  otros  (ver  cuadro  1).    

   

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Cuadro 1. Parámetros de evaluación de acuerdo al Manual GLIMS.

Tipo Variables

Est

átic

a

Nombre recodificado de cada glaciar Ubicación política: Departamento, Provincia, Distrito Nombre de la cuenca, subcuenca, microcuenca Código de cuenca según Pfafstetter Pendiente predominante del glaciar Orientación predominante del glaciar

Din

ámic

a

Superficie en km2 Longitud máxima al interior del glaciar Ancho máximo al interior del glaciar Altitud mínima/máxima Clasificación primaria Forma Características frontales Características longitudinales Fuente principal de alimentación Actividad de la lengua Lenguas cubiertas de desechos Distancia promedio del retroceso Distancia promedio del retroceso anual El número de fragmentos en que se divide un glaciar según inventario anterior Suma total en km2 de los fragmentos de un glaciar según inventario actual

 

 

Además,  la  descripción  de  las  características  físicas  se  realiza  a  partir  de  la  codificación  nacional  y  con   las   recomendaciones   del   programa   Global   Land   Ice   Measurements   from   Space   (GLIMS).   A  continuación  se  detallan  los  siguientes:  

El  código  nacional  

Es  un  código  único  de  cada  glaciar  a  nivel  nacional  (Cuadro  2),  que  está  compuesto  por  el  código   de   la   cuenca   hidrográfica   según   el   método   Pfafstetter   y   el   dígito   numérico  correlativo  en  base  a   la   red  hídrica  de  cada  unidad  hidrográfica  del  método  mencionado  anteriormente,  ya  sea  en  el  nivel  6  o  7.    

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Cuadro 2. Codificación nacional de glaciares según Pfafstetter

 

4 9 9 4 9 8 6 - 5

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

NIVEL 4

NIVEL 5

NIVEL 6

NIVEL 7

NU

MER

O D

E GLAC

IAR

 

El  código  internacional  

EL  código  internacional,  está  compuesto  por  la  latitud  y  longitud  (WGS  84),  el  cual  viene  a  representar   la  ubicación  geográfica  del  glaciar  (Raup  y  Jodha,  2007)  según  la  codificación  descrita  en  el  manual  GLIMS.  Cuando  las  longitudes  están  al  oeste  son  convertidos  al  este  mediante  la  adición  de  360  grados  (-­‐77.748  +  360  =  282.252).  De  esta  manera  los  glaciares  reciben  una  codificación  única  a  nivel  mundial.    

 

Cuadro 1. Codificación internacional de glaciares según GLIMS.

G 286958E 13203S

 CONSTAN

TE  

 LONGITU

D  

 LATITUD  

 

Determinación  de  altitudes  mínimas  y  máximas  

La  determinación  de  la  altitud  mínima  y  máxima  de  una  unidad  glaciar,  se  obtuvo  a  partir  de  un  Modelo  Digital  de  Elevación  (MDE),  aplicando  herramientas  estadísticas  del  ARCGIS.  

 

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Figura 1. Valores altitudinales de un glaciar

 

Determinación  de  dimensiones  morfométricas  

La  obtención  de  la  longitud  máxima  al  interior  del  glaciar,  se  realizo  en  base  a  la  dirección  del  flujo  glaciar  partiendo  desde  la  cota  más  alta  hacia  la  cota  más  baja  de  la  superficie  del  glaciar  y  el  dimensionamiento  ancho  máximo  al  interior  del  glaciar,  se  obtuvo  en  función  a  la  perpendicular  de  la  longitud  máxima,  siguiendo  casi  paralelamente  a  las  curvas  de  nivel,  de  tal  manera  que  este  ancho  sea  el  más  representativo  a  un  valor  máximo.  

   

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Figura 2. Determinación de largo y ancho de un glaciar  

Determinación  de  centroides  

Los  centroides  pueden  determinar  mediante  un  software  SIG,  pero  esta  automatización  se  ve   limitada   para   algunos   polígonos   que   tienen   formas   irregulares,   por   lo   tanto   lo   más  recomendable  es  trabajar  mediante  la  intersección  la  longitud  máxima  y  ancho  máximo  de  los  glaciares,  como  se  ha  realizado  en  el  presente  inventario.  

 

Figura 3. Determinación de centroides de los glaciares  

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Determinación  de  la  fragmentación  

La determinación de la fragmentación de cada glaciar, se realizó mediante el análisis visual de las imágenes satelitales en diferentes períodos, basado con la cobertura del inventario de los glaciares del año de 1970 y la cobertura actual obtenida en el presente inventario, como se puede observar en la Figura 4, la fragmentación y la desaparición de los glaciares.

 

   

Figura 4. Determinación de la fragmentación de un glaciar

 

Clasificación  de  glaciares  mediante  la  metodología  GLIMS  

En   las   cordilleras   se   identificaron   glaciares   morfológicamente   distintos   según   la  clasificación  primaria  descrita  en  el  manual  GLIMS.  También,  se  clasificaron  a  los  glaciares  según  su  forma,  característica  frontal,  perfil  longitudinal,  fuente  de  alimentación,  morrena  en   contacto,   morrena   sin   contacto   y   lengua   cubierta,   todas   estas   características   son  codificadas.    

   

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Glaciar de valle Glaciar de montaña

Glaciarete y campos de nieve Hielo cubierto

Figura 5. Determinación de la clasificación primaria de glaciares

Elaboración  de  mapas  

La  elaboración  de  los  mapas,  se  inició  con  la  sistematización  de  la  información  base  para  generar  posteriormente  las  anotaciones,  estas  son  distribuidas  considerando  la  armonía  en  función  de  las  capas  vectoriales,  evitando  la  superposición  y  saturación  entre  ellas.  Se  determinó  los  parámetros  para   la   elaboración   de   mapas,   considerando   la   cartografía   base   del   IGN,   a   escala   1/100   000.  Además,  por  tener  un  error  de  ajuste  menor  a  2  pixeles  en  las  imágenes  satelitales,  se  determinó  una  escala  de  salida  de  1/75  000.  

Por  otro  lado,  ponemos  en  evidencia  restricciones  técnicas  del  inventario  para  que  los  usuarios  de  éstos  datos  los  tengan  en  cuenta:  

• En   el   proceso   de   ortorectificación   se   utilizaron   puntos   de   control   extraídos   de   la  cartografía  nacional,  debido  a  la  gran  extensión  del  ámbito  de  estudio  y  la  inaccesibilidad  topográfica  de  gran  parte  dentro  de  las  cordilleras.  Por  lo  tanto  se  eligió  un  procedimiento  indirecto  al  hacer  uso  y  por  contar  con  la  cartografía  Nacional  a  escala  1  /  100  000.    

• Las  correcciones  atmosféricas  y  topográficas  fueron  evaluadas,  más  no  aplicadas.      a)  La  reducción  del  sombreado  topográfico  para  eliminar  la  confusión  de  los  píxeles  entre  

zonas   oscuras   y   cuerpos   negros   fue   realizada   aplicando   mascaras   con   el   apoyo   del  modelo  digital  de  elevación.    

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b)   Para   aplicar   los   índices   espectrales   se   determinó   únicamente   valores   de   reflectividad  aparente.  Por  lo  tanto  no  se  aplicó  la  corrección  atmosférica  porque  no  se  cuenta  con  datos   atmosféricos   para   aplicar   modelos   complejos   para   las   fechas   de   las   imágenes  satelitales.  

• El  área  glaciar  es  una  estimación  de  “áreas  en  su  proyección  horizontal”.  La  determinación  

de  áreas  reales  implicaría  una  mejor  aproximación  en  la  medida  que  incluye  el  efecto  de  la  pendiente,  no  obstante  trae  consigo  varios  aspectos  por  resolver  entre  ellos  la  resolución  espacial   del   MDE,   lo   cual   puede   llevar   a   una   sobre   estimación   en   áreas   en   donde   las  laderas  presentan  cambios  de  pendiente  en  longitudes  bastante  cortas.    

• El  usar  un  MDE,  generado  a  partir  de  cartografía  del  IGN  realizada  por  fotografías  aéreas  del   año   1970,   desactualizada   y   habiéndose   producido   cambios   en   los   espesores   y  volúmenes   de   los   glaciares   en   los   últimos   30   años,   las   altitudes  máximas   podrían   estar  sobre  estimadas,  siendo  un  dato  referencial.    

• El   manual   de   clasificación   del   programa   GLIMS,   define   parámetros   de   evaluación   para  todos  los  glaciares  del  mundo,  por  lo  cual  algunos  dígitos  que  consigna  no  se  adecuan  a  las  características  regionales  de  los  glaciares  del  Perú.    

• En  el  análisis  de  la  evolución  y  la  dinámica  de  los  glaciares,  se  realizaron  de  manera  parcial  en  las  cordilleras  Vilcabamba  y  Urubamba,  debido  a  que  la  cobertura  de  la  década  de  1970  no   fueron   inventariados   en   su   totalidad   por   falta   de   mapas   y   fotografías   de   la   zona.  Además,   en   la   cordillera   Volcánica   no   se   realizó   el   inventario   en   la   misma   década  mencionada  anteriormente.  

                               

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A  continuación  se  presenta  en  el  Diagrama  1,  el  proceso  de  elaboración  del  inventario  de  glaciares:    

Etapa de Planificación: Equipamiento, capacitación, solicitud y acondicionamiento de información cartográfica y

satelital.

Corrección Geométrica (UTM,WGS 84,Zona 18 y19

Sur)

MDE (30 m).

RMS≤ a 2 pixeles.

Clasificación automática: Aplicación de algoritmos y

testeo en campo.

Individualización de unidades glaciares.

Análisis Multitemporal.

Cobertura espacial de cuerpos de glaciares. Validación por la DCPRH-

ANA.

Definición y codificación de cuencas por el método

Pfafstetter.

Toponimia de ríos.

Generación de reportes, cuadros, mapas,

sistematización y análisis.

Inventario de Glaciares de las Cordilleras Apolobamba, La

Raya, Vilcabamba, Volcánica y Urubamba.

Construcción de base de datos: Código, nombre y

otros.

·∙  Cobertura de ríos y curvas de nivel.

·∙  Mapa de acumulación de flujos.·∙  Mapa de cuencas delimitadas

por el método Pfafstetter en el nivel 4 y 5, DCPRH -ANA.

Cuerpos de glaciares ≥ 5 000 m²

Cuerpos glaciares no

inventariados.

Mapa de cuencas clasificadas por el método Pfafstetter.

(nivel 6 o 7)

NO

SI

SI

NO

Corrección radiométrica

·∙  Elaboración del documento técnico y mapa.

·∙  índice del inventario.

Imágenes satelitales ASTER, LANDSAT 5

TM, RAPIDEYE y LISS III.

Aplicación del Índice NDSI.

Capas Auxiliares (sombras y otros)

 

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Delimitación  del  área  de  estudio  

Para   determinar   el   ámbito   de   las   cordilleras,   se   tomaron   como   base   cartas   topográficas   en  formato  digital  como:  curvas  de  nivel  y  red  hidrográfica.  

Generación  del  Modelo  Digital  de  Elevación  (MDE)  

En  la  generación  del  MDE  se  utilizaron  cartas  topográficas  del  Instituto  Geográfico  Nacional  (IGN)  a  escala  1/100  000  en  formato  digital  (capas  vectoriales)  correspondientes  a  las  curvas  de  nivel  con  distancias   de   50   m,   ríos,   cotas   y   lagunas.   Estos   vectores   pasaron   por   una   etapa   de   revisión,  corrección  y  validación  de  los  valores  de  altitud  y  la  digitalización  vectorial    como  puntos,  líneas  y  polígonos;   con   este   modelo   y   con   las   aplicaciones   de   3D   se   obtuvieron   mapas   de   dirección   y  acumulación   de   flujos,   delimitación   de   cuencas   y   orden   de   ríos   según   el   método   de   Strahler   y  mapas  de  sombras  (hillshade).  

Calibraciones  geométricas  y  radiométricas  

Se  realizaron  dos  tipos  de  calibraciones  y  correcciones  de  las  imágenes  satelitales,  con  el  objetivo  de   corregir   las   distorsiones   y   desplazamientos   del   relieve   terrestre   y   así   obtener   el  comportamiento  de  las  diferentes  coberturas:  

Corrección  geométrica    

Consiste  en  el  posicionamiento  de  la   imagen  en  base  a   la  Cartografía  Nacional  del   IGN,  a  escala  1/100  000,  a  partir  de  la  distribución  de  los  puntos  de  control  en  coordenadas  (x,  y),  se  toman  puntos  de  referencia  en  zonas  fácilmente  identificables  y  que  no  sean  sujetas  a  dinamismo   temporal,   asimismo   se   usó   el   Modelo   Digital   de   Elevación   (MDE)   como  respaldo   para   determinar   la   ubicación   de   las   fuentes   de   agua;   finalmente   se   toma   en  cuenta   que   el   valor   de   RMS   debe   ser   menor   al   tamaño   de   2   pixeles   de   cada   imagen  utilizada.  

Corrección  radiométrica  

La   corrección   radiométrica,   consiste   en   convertir   los   niveles   digitales   (ND)   a   valores   de  reflectividad   y   para   esto   se   empleó   el   modelo   simplificado   propuesto   por   Chávez  (Chuvieco,  2000).  Ésta  corrección  se  aplicó  en   las  bandas  de  cada   imágen  satelital   según  los  ámbitos  de  estudio.  

Clasificación  de  superficie  de  lagunas  

Para  la  clasificación  de  las  superficies  de  las  lagunas  se  consideró  una  área  ≥  5  000  m2,  el  uso  de  los  software  ArcGIS   y   Envi   permitió   la   aplicación  del   Índice  de  Diferencia  Normalizada  del  Agua   (en  inglés,   NDWI)   y   también   la   metodología   de   elección   de   umbrales   para   las   bandas   4   y   5   de   las  imágenes  LANDSAT  5  TM  del  2010.  Asimismo,  en   la   identificación  de   los  efectos  de   las   sombras  

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presentadas  en  estas  imágenes,  se  aplicó  el  modelo  de  capas  auxiliares  de  sombras  y  pendientes.  Por  otro  lado,  se  aplicó  la  metodología  de  realces  de  las  bandas  3,  2,1  en  las  imágenes  ASTER  del  2009,   digitalizando   a  mano   alzada   las   lagunas,   debido   a   que   estas   imágenes   no   presentaron   la  banda   4,   mientras   que   para   los   que   presentaban   sombras   y   vegetación   se   utilizaron   imágenes  LANDSAT   5   TM   de   años   anteriores   (1985,   1988,   1990,   1994,   1995,   1996,   2000,   2003   y   2006)  aplicándose  el   análisis  multitemporal  que   también  permitió  diferenciar   las   lagunas  permanentes  de  las  estacionales.  

Delimitación  y  codificación  de  cuencas  hidrográficas  según  Pfafstetter  

La   delimitación   y   codificación   de   las   cuencas   hidrográficas   se   realizaron   a   través   del   método  Pfafstetter  a  un  nivel  7.  Este  método  fue  implementado  y  difundido  por  la  Autoridad  Nacional  del  Agua  (ANA),  con  la  finalidad  de  delimitar  y  codificar  las  cuencas  hidrográficas  del  Perú,  de  acuerdo  a   los   criterios   de   clasificación   y   codificación   de   estándares   internacionales.   El   sistema   de  delimitación  y  codificación  Pfafstetter  divide  cada  cuenca  en  9  unidades  de  drenaje:  4  cuencas  de  superficies  mayores   numeradas   con   los   dígitos   pares   2,   4,   6   y   8   y   las   restantes   que   reciben   la  denominación  de  intercuencas  y  se  les  asigna  los  dígitos  impares  1,  3,  5,  7  y  9.  Cada  una  de  estas  cuencas  e  intercuencas  pueden  continuar  subdividiéndose  en  9  unidades  nuevas,  llegando  de  esta  manera  a  niveles  superiores  de  clasificación  (INRENA,  2007).  

Descripción  de  características  físicas  de  lagunas  

Una  vez  obtenidas  las  superficies  de  las  lagunas  en  capas  vectoriales  de  polígonos,  se  construyó  la  tabla  de  atributos  que  sirvió  para  describir  las  características  físicas  de  cada  una  de  las  fuentes  de  agua   permitiendo   el   cálculo   de   variables   propias   de   cada   laguna,   así   como     la   asignación   de  nombres,  códigos,  áreas,  ubicación  política,  geográfica  y  red  hidrográfica,  entre  otros.  Además,  la  descripción  de  las  características  físicas  se  realiza  a  partir  de  la  codificación  nacional  (Ver  Cuadro  8)   y   con   la   información   cartográfica,   que  permitió   la   elaboración  de   la   base  de  datos  para   cada  laguna.  A  continuación  se  detallan  los  siguientes:  

Código  Nacional:   Es  un   identificador  único  para   cada   laguna  que  está   compuesto  por  el  código   de   la   cuenca   hidrográfica   según   la   clasificación   Pfafstetter   y   el   dígito   numérico  correlativo   en   base   a   la   red   hídrica   del   método   mencionado   anteriormente   y   que  corresponde  al  nivel  6  o  7.  

Cuadro 8. Codificación nacional de la laguna según Pfafstetter

4   9   9   4   9   9   8   -­‐   28  

                 

Nivel  1  

Nivel  2  

Nivel  3  

Nivel  4  

Nivel  5  

Nivel  6  

Nivel  7  

  Nº  de  Lagunas  

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Nombre  de  la  laguna:  Es  la  denominación  local  que  identifica  a  cada  laguna.  Fue  definida  tomando  como  base  la  información  cartográfica  del  IGN  y  ONERN,  además  de  las  fichas  e  informes  de  inspecciones  de  campo  de  la  Unidad  de  Glaciología  y  Recursos  Hídricos.   Ubicación  Política:  Se  considera  la  identificación  de  la  región,  provincia  y  distrito  a  la  que  pertenece  cada  laguna,  ésta  información  proviene  de  la  base  datos  del  IGN.      

Ubicación   Geográfica:   Se   considera   el   valor   de   las   coordenadas   X,   Y   del   sistema   de  referencia  UTM,  Datum  WGS84  de  las  zonas  18  Sur  y  19  Sur.    

Ubicación   Hidrográfica:  Se   ubica   a   cada   laguna   según   la   vertiente,   cuenca,   subcuenca   y  microcuenca,  utilizando  el  método  Strahler.    Altitud:  La  altitud  se  determina  a  partir  del  centroide  de  laguna.      Fuente  de  alimentación:  La  fuente  de  alimentación  de  las  lagunas  se  determinan    a  partir  de  la  cobertura  glaciar  antigua  y  actual,  llegando  a  clasificar  a  las  lagunas  como:  fuente  de  alimentación  por  precipitación  (PP),  flujo  glaciar  directo  (FGD)  o  flujo  glaciar  indirecto  (FGI)  y  mixto  (M)    Largo  máximo:  Distancia  máxima  entre  dos  puntos  extremos  de  la  laguna.    Ancho  máximo:  Distancia  máxima  perpendicular  a  la  longitud  máxima  de  la  laguna.    Área:  Superficie  en  m2.  

Elaboración  de  mapas  

La  elaboración  de  los  mapas  se   inició  con  la  sistematización  de  la   información  base  para  generar  posteriormente  las  anotaciones,  estas  son  distribuidas  considerando  la  armonía  en  función  de  las  capas  vectoriales,  evitando  la  superposición  y  saturación  entre  ellas.  Se  determinó  los  parámetros  en   la   elaboración  de  mapas,   considerando   la   cartografía   base   del   IGN   a   escala   1/100   000   y   por  tener  un  error  de  ajuste  menor  a  2  pixeles,  se  determinó  una  escala  de  salida  de  1/75  000.  

 

 

 

 

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A  continuación  se  presenta  el  Diagrama  que  muestra  el  proceso  de  elaboración  del  inventario  de  lagunas:  

Etapa de Planificación: Equipamiento, capacitación, solicitud y acondicionamiento de información cartográfica y

satelital.

Corrección geométrica (UTM,WGS 84, Zona18 y 19

Sur)

MDE (30 m).

RMS≤ a 2 pixeles.

Aplicación del NDWI y realce de bandas.

Análisis multitemporal (Ajuste y corrección)

Cuerpos de agua ≥ 5 000 m² .

Validación por la DCPRH-ANA.

Definición y codificación de cuencas por el método

Pfafstetter.

Toponimia de ríos.

Generación de reportes, cuadros, mapas,

sistematización y análisis.

Inventario de lagunas de las Cordilleras Apolobamba, La Raya,

Urubamba, Vilcabamba, y Volcánica.

Construcción de base de datos: Código, nombre y

otros.

·∙  Capa vectorial de ríos, lagunas y curvas de nivel.

·∙  Mapa de acumulación de flujos.·∙  Mapa de cuencas delimitadas

por el método Pfafstetter en el nivel 4 y 5, DCPRH-ANA.

Construcción de la base de datos: Ubicación, nombre,

código, cuenca, etc.

Cuerpos de lagunas no

inventariadas

Limite de cuencas clasificadas por el método Pfafstetter.

NO

SI

SI

NO

Corrección radiométrica

·∙ Elaboración del documento técnico y mapas.·∙ Índice del inventario.

Imágenes satelitales ASTER, LISS III y LANDSAT 5 TM.

Cobertura espacial de cuerpos de agua.

Capas auxiliares (Sombra y pendiente)

 

 

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