Datos clave
- Proyecto: UAWOS
- Ubicación: Benín
- Aplicación: Hidrometría fluvial, monitoreo de la elevación de la superficie del agua, medición de la velocidad del flujo, mapeo del lecho del río
- Desafío: Acceso a llanuras aluviales con vegetación y secciones remotas del río en condiciones tropicales
- Solución: Hidrometría basada en UAV combinada con validación in situ dirigida
- Resultado principal: Gran consistencia entre las mediciones hidrométricas tradicionales y las realizadas con drones, con un mayor nivel de detalle espacial
- Stack tecnológico: Carga útil de altimetría por radar (Geolux LX-80), carga útil de radar Doppler (Geolux RSS-2-AB), radar de penetración en el agua (Zond Aero LF), cartografía mediante ortofotos y LiDAR, e instrumentos de referencia in situ (ADCP, sonar, Ott MF-Pro, altimetría satelital)
Contexto hidrológico y ambiental del río Ouémé
El río Ouémé se extiende aproximadamente 500 km desde su nacimiento en las montañas de Atakora hasta su desembocadura en el Golfo de Guinea y desempeña un papel central en el sistema hidrológico de Benín. Los cambios estacionales entre los periodos secos y húmedos influyen notablemente en la dinámica del río y en la vida cotidiana a lo largo de sus orillas, favoreciendo actividades como la pesca y la extracción de arena.
El estudio se centró en dos áreas: un tramo de seis kilómetros alrededor de la estación de aforo de Bonou y la región cercana a la confluencia del río Zou en Dasso. Cada sitio se subdividió en diez secciones transversales para facilitar observaciones hidrométricas detalladas bajo diversas condiciones de flujo y cauce.
Limitaciones de acceso y medición en tramos remotos de ríos tropicales
A pesar de las condiciones hidrológicas favorables durante la transición entre las estaciones seca y lluviosa, el estudio planteó importantes desafíos logísticos. El área de confluencia del Zou era particularmente remota, con llanuras aluviales permanentemente cubiertas de vegetación que limitaban el acceso terrestre a las secciones transversales. La densa vegetación tropical y las altas temperaturas complicaron aún más las operaciones de campo.
Los métodos tradicionales de acceso terrestre resultaron poco prácticos en muchas ubicaciones. Llegar a las secciones transversales a pie habría requerido una limpieza exhaustiva, mientras que transportar el equipo a través de las llanuras aluviales consumía mucho tiempo y resultaba físicamente agotador.
Estudio hidrométrico basado en drones con apoyo de mediciones in situ
Para superar estas limitaciones, el equipo de UAWOS desplegó sistemas hidrométricos basados en UAS y operó drones directamente desde embarcaciones. Este enfoque permitió un desplazamiento eficiente entre las secciones transversales, reduciendo al mismo tiempo la exposición física al calor y a la vegetación.
Las mediciones realizadas con drones incluyeron:
- Ortofotografías y cobertura LiDAR de ambas áreas de estudio
- Elevación de la superficie del agua medida mediante altimetría de radar
- Velocidad del flujo capturada con radar Doppler
- Geometría del lecho fluvial mapeada utilizando Sistema WPR integrado de SPH Engineering
Se realizaron mediciones in situ tradicionales en paralelo con fines de validación, incluyendo:
- Mediciones de velocidad mediante ADCP y Ott MF-Pro
- Mapeo de la geometría del lecho con sonar
- Referencia de elevación de la superficie del agua a partir de altimetría satelital (SWOT)
Resultados consistentes entre las mediciones hidrométricas mediante drones y los métodos tradicionales
Todas las secciones transversales seleccionadas fueron estudiadas con éxito en un periodo de cuatro días. El procesamiento inicial de los datos muestra una gran consistencia entre las mediciones realizadas con drones y las tradicionales en cuanto a velocidad, geometría del lecho y elevación de la superficie del agua.
Cabe destacar que las mediciones de elevación de la superficie del agua basadas en radar capturaron variaciones a pequeña escala que no fueron resueltas por la altimetría satelital. Esto resalta la capacidad de los sensores basados en UAS para proporcionar datos hidrométricos de alta resolución en entornos fluviales complejos.
Conclusión
El estudio del río Ouémé demuestra la eficacia de Hidrometría basada en UAS para la recopilación de datos fluviales de alta resolución en entornos remotos y con vegetación. Al combinar mediciones de radar aerotransportado con validación in situ dirigida, el equipo de UAWOS obtuvo resultados hidrométricos fiables, mejorando al mismo tiempo la eficiencia operativa y la accesibilidad a los sitios. La campaña confirma el valor de los enfoques basados en drones para el monitoreo de ríos en regiones tropicales donde los métodos tradicionales enfrentan limitaciones significativas.