Seguimiento y monitorización de la costa

El seguimiento y monitorización de la costa es fundamental para conocer su evolución frente a las dinámicas actuantes o las intervenciones humanas, con el objeto de facilitar la gestión del litoral y la toma de decisiones.

En IHCantabria tenemos una dilatada experiencia en el diseño e implementación de todo tipo de campañas de monitorización en zonas litorales que, junto a los modelos físicos y numéricos y al carácter multidisciplinar de su capital humano, hacen que en IHCantabria tengamos un conocimiento integral de los procesos y dinámicas que rigen estos entornos.

Una amplia gama de sistemas de monitorización tienen cabida en IHCantabria, tanto los métodos estándar de medidas in situ para la realización de campañas de campo (GPS, sensores de presión y cinemáticos, toma y análisis de muestras de la columna de agua), como los sistemas de video-monitorización en tiempo real (sistema HORUS o IH-BeachCam) o el empleo de la teledetección.

La implementación estos sistemas de monitorización de alta resolución espacio-temporal nos ha servido para el desarrollo de metodologías y algoritmos numéricos que nos permiten definir indicadores para analizar variables meteoceanográficas costeras o controlar la calidad del agua (p.ej. vertidos industriales y urbanos); resolver problemas de gestión de la seguridad en la navegación o en los canales de acceso a puertos; analizar la estabilidad de diques y estructuras portuarias; entender y proteger las playas y dunas de posibles procesos de erosión y/o inundaciones; evaluar el impacto de dragados o construcción de obras; o, incluso, analizar/gestionar el uso de la playa con fines turísticos mediante la evaluación de los distintos usos de la playa o la distribución y densidad de usuarios en la misma.

 

Metodología

Desarrollamos nuevas tecnologías de análisis y diseño basadas en modelado sin efectos de escala.

Mantenemos sistemas de vigilancia y alerta (por ejemplo, derrames, vertidos industriales y urbanos en zonas litorales).

Investigamos los procesos litorales mediante el seguimiento de variables morfodinámicas, con el objeto de comprender su funcionamiento y poder abordar problemas costeros como la erosión o inundación.

Seguimos las actuaciones y las estructuras costeras a lo largo de su vida útil o durante su ejecución, con el objeto de establecer si es necesario adoptar medidas correctoras.

Desarrollamos e implementamos herramientas para la explotación y gestión de usos de las zonas costeras (por ejemplo, distribución y densidad de usuarios en una playa, dragados de canal de navegación).

Recopilamos datos de casos reales para la calibración y validación de los modelos numéricos y metodologías que se desarrollen con el fin de analizar los procesos litorales (por ejemplo, modelos de inundación, evolución morfodinámica).

 

Áreas de especialización

Gestión y explotación de boyas y sensores costeros

Análisis del clima marítimo.
Control de calidad del agua.

Diseño de programas de monitorización de estructuras o entornos costeros

Videocámaras.
Campañas de campo.

Ejecución, procesado y análisis de campañas de campo

Variables meteoceanográficas.
Sedimentos.

Diseño e implementación de sistemas de gestión portuaria o costera basados en imágenes de video

Dragados.
Usos de la playa.
Seguimiento de la evolución de la línea de costa.

Análisis de evolución morfodinámica de playas y estuarios

Playas: barras, corrientes de retorno y dunas.
Estuarios: bajos mareales.
con imágenes: videocámaras o satélite, líneas de costa o topo-batimetrías.

Diseño e implementación de planes de seguimiento de las actuaciones previstas en la costa

Colaboraciones

IHCantabria ha realizado proyectos en el marco de convocatorias competitivas nacionales (SMC2020), europeas (COASTVIEW) así como proyectos de cooperación y transferencia en varios países del mundo como Colombia (Cartagena-Cam, HORUS), entre otros.

Este tipo de proyectos han contribuido en gran medida al conocimiento de los procesos litorales y el desarrollo de metodologías y herramientas para el estudio y seguimiento de entornos costeros. Un claro ejemplo es el proyecto europeo COASTVIEW, donde se desarrollaron aplicaciones prácticas para el seguimiento de la evolución de la línea de costa, sistemas operacionales o de monitorización de la evolución de canal de acceso al puerto, permitiendo determinar la necesidad de realizar dragados a efectos de seguridad de navegación. La rigurosidad científica y calidad de los resultados obtenidos en este proyecto motivó la publicación de una edición especial en el Coastal Engineering titulada The CoastView Project: Developing coastal video monitoring systems in support of coastal zone management.

PROYECTOS RELEVANTES

HORUS

HORUS es un sistema de vídeo-monitorización ambiental creado para contribuir a la investigación y gestión del medio-ambiente; es capaz de cuantificar de forma continua los cambios en diversas zonas naturales. Las imágenes generadas también son útiles para los usuarios de estos entornos, al permitir la visualización de las condiciones hidráulicas y climáticas para la práctica de sus actividades.

COASTVIEW: ESTUDIO DE EVOLUCIÓN DE LA PLAYA DE EL PUNTAL (2002-2011)

Monitorización de la evolución morfodinámica del Puntal de Santander mediante el tratamiento avanzado de imágenes de cámaras de video. Este proyecto se enmarca dentro del proyecto europeo COASTVIEW (2002-2005), el cual tenía como objetivo mostrar la utilidad de estos sistemas en la gestión de la costa y entender los procesos morfodinámicos en la costa.

RED VIGÍA

Desarrollo y gestión de un sistema de monitorización de clima marítimo y calidad de las aguas. El sistema de la RED VIGÍA, activo desde noviembre de 2006 hasta 2016 por el Gobierno de Cantabria, con el objetivo de dar cumplimiento a los programas de seguimiento que marca la Directiva Marco del Agua, cuya finalidad es la de conseguir el “buen estado ecológico” de todas las masas de agua de la Unión Europea para 2015. La información obtenida en la Virgen de Mar y Santoña complementa las campañas de campo cuatrimestrales que organiza desde 2005 la Consejería de Medio Ambiente dentro de la Red de Control de Calidad del Litoral de Cantabria, que permiten llevar a cabo una planificación y gestión adecuadas de las masas de agua de la región.

ESTUDIO EVOLUCIÓN PLAYA EL PRAT (2012-2013)

Análisis de la evolución del tramo de costa entre el puerto de Barcelona y port Ginesta incluyendo la evaluación de las tasas de transporte en dicho tramo. Este estudio se enmarca dentro del plan actuación y de seguimiento que debe realizar la Autoridad Portuaria de Barcelona como consecuencia de las obras de ampliación del puerto, conforme a lo establecido en la Declaración de Impacto Ambiental (DIA, BOE de julio de 2000).

PLAYA LAIDA (2015)

Seguimiento en campo y modelización numérica de la playa de Laida con objeto de acometer posibles acciones para su recuperación para el verano de 2015. El proyecto requería realizar un diagnóstico de la playa tras los temporales de invierno de 2014 y comprender el funcionamiento del sistema sedimentario, así como la influencia de las actuaciones antrópicas que han podido alterar su funcionamiento.

SOFTWARE Y HERRAMIENTAS

IH – BEACHCAM

Sistema de videocámaras instaladas en varias playas de la costa cántabra, concretamente en El Sardinero, Magdalena y El Puntal de Santander. Adicionalmente se han desarrollado una serie de metodologías y algoritmos para el procesado de las imágenes y el análisis de los datos con el objeto de comprender en funcionamiento de estas playas y su respuesta frente a la variabilidad natural del clima marítimo (por ejemplo, estacional, interanual, eventos extremos) o a actuaciones antrópicas (por ejemplo, dragados, regeneraciones, construcción de espigones).

Estos datos también son de gran utilidad para la calibración y validación de modelos y metodologías desarrolladas en IHCantabria, como los desarrollados dentro del proyecto SMC2020 (por ejemplo, modelo de inundación de Gomes et al., 2018, modelo de evolución CHRONOS).

HABLEMOS

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OMAR QUETZALCÓATL

Investigador || Experto en Monitorización

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