Caracterización de superficies de erosión mediante geomorfología cuantitativa, Altiplano Antioqueño, Cordillera Central de Colombia

Autores/as

  • Xavier Bustos Universidad Central de Venezuela
  • Mauricio A. Bermúdez Universidad Central de Venezuela
  • Gloria M. Toro Universidad EAFIT
  • Matthias Bernet Université Joseph Fourier
  • Otilio Rojas Universidad Central de Venezuela
  • María I. Marín Universidad EAFIT

Palabras clave:

Geomorfología, superficie, erosión, bases de datos, análisis cuantitativo, información, hipsometría, caracterización morfológica, Geomorphology, erosion, surface, database, quantitative analysis, information, hypsometric, morphologic characterization

Resumen

En el presente trabajo se caracterizan treinta y cinco superficies de erosión (SE) en la Cordillera Central de Colombia mediante geomorfología cuantitativa y análisis digital de terreno. Utilizando modelos digitales de elevación (MDE) se derivaron las curvas hipsométricas para dichas superficies, y se comparan los resultados desde dos ópticas. Primero, mediante técnicas geoestadísticas utilizando subrutinas elaboradas bajo R, en combinación con el Lenguaje de Consulta Estructurado (SQL). Segundo, mediante sus respectivos valores de integral hipsométrica, lo que permitió discriminar el grado de madurez, juventud y vejez de las mismas. Desde un vista geomático este trabajo contribuye en el empleo de Bases de Datos Geográficas (Geodatabase) lo que permite optimizar el tiempo y el número de cálculos en el procesamiento, todo esto fue integrado usando Sistemas de Información Geográfica (SIG). Los resultados obtenidos acá permiten caracterizar las superficies y relacionar su morfología con fenómenos físicos y climáticos tales como: levantamiento superficial del terreno, erosión, incisión de ríos y presencia de fallas. Adicionalmente, este enfoque multidisciplinario podría ser utilizado para caracterizar topo-formas remanentes a lo largo de Suramérica, las cuales son de vital importancia ya que contienen información de la interacción de procesos climáticos y tectónicos a lo largo del tiempo geológico.

Erosion Surface Description using Quantitative Geomorphology, Antioquia upland, situated in the Central Chain of mountains of Colombia

ABSTRACT
In this work, thirty-five (35) Erosion Surfaces (ES) across The Antioqueño Plateau (AP), in the Central Andes of Colombia were characterized and analyzed using quantitative geomorphology techniques and digital terrain analysis. For this, digital elevation model (DEM) were used in order to calculate primary topographical attributes, which were combined with geostatistical techniques using the software R and Structured Query Language (SQL). Assuming that each ES could be considered as basins located at high elevations, we calculated the hypsometric integral in order to determine the maturity degree of the surfaces across the AP, and related them with different controlling processes of the current landscape. From a geomatic point of view this job provides an important contribution in combining geographical databases (Geodatabase), Geographical information System (GIS) and processing optimization. The results obtained here permit us characterize different SE, and related its geomorphic properties with physical and climatic phenomena, such as, rock-uplift, erosion, river incision and presence of faults. The methodology developed in this work could be used worldwide, where important topographic remnants keep geological information, key to understand the geological evolution of the ancient orogens.

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Biografía del autor/a

Xavier Bustos, Universidad Central de Venezuela

Maestría en Ciencias Mención Ciencias de la Computación, UCV 2000. Licenciado en Ciencias de la Computación, UCV 1994. Profesor Agregado adscrito al Centro de Estudios Integrales del Ambiente (CENAMB) de la UCV. Miembro del Comité Académico de la Maestría en Planificación Integral del Ambiente, UCV. Docente de pre y postgrado, UCV. Doctorado en Ciencias de la Computación (en curso).

Mauricio A. Bermúdez, Universidad Central de Venezuela

Post-doctorado Syracuse University, New York, USA 2012. Doctorado en Ciencias de la Tierra, Universidad Joseph Fourier, 2009, Grenoble-Francia. Maestría en Ciencias Mención Matemáticas, Facultad de Ciencias, UCV, 2002. Licenciado en Matemáticas, Facultad de Ciencias, UCV 1998. Profesor Asociado en la Escuela de Geología, Minas y
Geofísica, Facultad de Ingeniería, U C V.

Gloria M. Toro, Universidad EAFIT

Doctorado Universite Joseph Fourier Grenoble I 1999. Maestría/Magister Université de Liège (Universidad de Lieja), 1998. Pregrado/Universitario Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín. Ingeniero Geólogo Universidad Nacional de Colombia, 1984. Profesora Titular Jubilada Universidad EAFIT, Medellín, C o l o m b i a .

Matthias Bernet, Université Joseph Fourier

Postdoc (Marie Curie stipend), LGCA, Université Joseph Fourier, Grenoble, France, 2004. Postdoc, University of Canterbury, Christchurch, New Zealand, 2003. Ph.D. in Geology, Yale University, New Haven, CT, USA, 2002. M.Phil. in Geology, Yale University, New Haven, CT, USA, 2000. Diplom (MSc.) in Geology, Johannes-Gutenberg Universität, Mainz, Germany 1997. Vordiplom (BSc.) in Geology, Johannes-Gutenberg Universität, Mainz, Germany, 1994. Maître de Conférences (Lecturer), ISTerre, Université Joseph Fourier, Grenoble, France, 2009

Otilio Rojas, Universidad Central de Venezuela

Doctorado en Ciencias Computacionales, Universidad del Estado de California, San Diego, 2009, USA .Maestría en Ciencias Mención Computación, Facultad de Ciencias, UCV, 2000. Licenciado en Computación, Facultad de Ciencias, UCV, 1995. Profesor Asociado en la Escuela de Computación, Facultad de Ciencias, UCV

María I. Marín, Universidad EAFIT

Doctorado en Ciencias de la Tierra e Ingeniería Ambiental Universidad de Okayama, Japón 2007. Maestría en Ingeniería Sanitaria y Ambiental, Universidad del Valle - Univalle, Colombia 2004. Maestría en Ciencias de la Tierra, Universidad de Shimane, Japón 2004. Especialización en Ingeniería Sanitaria y Ambiental Universidad del Valle, Univalle Colombia, 2001. Ingeniera Geóloga, Universidad Nacional de Colombia, 2000. Profesora e Investigadora Universidad EAFIT, Medellín, Colombia.

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