La monitorización del entorno de montaña, incluyendo vertientes inestables, acantilados y zonas propensas a inundaciones es clave para: 1) mejorar el conocimiento sobre los mecanismos de desencadenamiento, la dinámica del proceso y la magnitud-frecuencia de los fenómenos peligrosos; y 2) desarrollar metodologías y técnicas efectivas para identificar la ocurrencia de riesgos geológicos en cascada.
La comparación multitemporal de nubes de puntos 3D y algoritmos específicos para la detección de cambios en 3D se pueden aplicar no sólo para detectar deslizamientos, erosión de la orilla fluvial, desprendimientos y sus fenómenos precursores, sino también para entender su dinámica. Las nubes de puntos 3D se pueden adquirir a partir de: 1) Conjuntos de datos aéreos LIDAR para detectar cambios geomorfológicos en grandes áreas; 2) LiDAR terrestre (TLS) para obtener datos en paredes de pendiente cercana a la vertical; 3) Reconstrucción fotogramétrica mediante imágenes adquiridas con dispositivos fijos para aumentar la frecuencia de monitorización en sitios concretos; y 4) Reconstrucción fotogramétrica mediante dispositivos móviles (UAV) para obtener DTM de alta resolución en zonas relativamente amplias. Tenemos una larga experiencia en el desarrollo de métodos para la detección automática de cambios en 3D a partir de LiDAR o nubes de puntos de fotogrametría y modelos digitales de terreno (DTM), incluida la IA.
Además, hemos desarrollado métodos para la detección automática y la caracterización dinámica de procesos como desprendimientos o aludes de nieve mediante señales sísmicas. La combinación de técnicas diferentes y complementarias como LiDAR aérea y terrestre, fotogrametría de bajo coste y alta resolución, y la sismología con el desarrollo de flujos de trabajo específicos para el análisis de datos contribuyen a entender mejor la dinámica de los procesos geomorfológicos, a mejorar el análisis de peligros y a determinar estrategias de prevención y protección.
Las herramientas de captura digital de afloramientos de que disponemos son dispositivos LiDARs (Light Detection and Ranging) de diferentes prestaciones (ILRIS 3D de la compañía Teledyne y distintos modelos de la compañía LIVOX), junto con cámaras digitales calibradas y no calibradas. Para la georeferenciación de los datos digitales disponemos de aparatos de geoposicionamiento por DGPS (Differential Global Positioning System) de la compañía TOPCON.
Por sí sola, la captura digital de datos a veces ya se convierte en un desafío importante. Pero, además, el estudio de los procesos geológicos necesita procesar los datos adquiridos para aislar y extraer la información relevante para nuestro análisis y obtener conclusiones fiables basadas en una adecuada cuantificación de incertidumbres. Esta tarea la realizamos con la ayuda de softwares informáticos comerciales como: ERDAS Imagine (Hexagon), PolyWorks (innovmetric), Microstation y Context Capture (Bentley), Metashape (Agisoft), GOCAD (Mira Geoscience), MathLab (MathWorks), Visual Studio (Microsoft); software libre como CloudCompare, MicMac (IGN y ENSG), Anaconda y software informático desarrollado por nosotros SEFL (Garcia-Selles et al., 2011; Garcia-Sellés et al., 2018), PCM y Cluster Compare (Blanco et al., 2022).
La metodología y los flujos de trabajo que utilizamos están en constante evolución y son fruto de la experiencia adquirida a lo largo de los años en los campos de la glaciología, la fracturación de masas rocosas, movimientos en masa y tectónica activa en múltiples zonas de estudio de nuestro planeta.
