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Ing.MLomeli

México
 

Enviado - 11/03/2012 :  06:17:45  Mostrar perfil  Responder  Responder con Cita
Saludos a todos en el foro espero me puedan ayudar.

Ocupo calcular el volumen de agua que tengo en una superficie y tengo los siguientes datos pero no tengo idea como resolverlo.

Ya que se calcular el volumen entre una superficie plana y otra con relieves.

Pero cuando tengo 2 relieves, en este caso la topografia del terreno natural y la elevacion del agua. Y como tengo delimitada el area de estudio con un polygon tiene que ser solamente esa area.

Ojala me puedan ayudar!!! SALUDOS NUEVAMENTE.







    

Digd



España
 

Enviado - 11/03/2012 :  11:13:00  Mostrar perfil  Visitar la web de Digd  Responder  Responder con Cita
Buenas, pero el raster con la superficie del agua también será una superficie plana no?

De todos modos, diría que lo que necesitas es la herramienta Cut/Fill








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Ing.MLomeli

México
 

Enviado - 12/03/2012 :  07:07:16  Mostrar perfil  Responder  Responder con Cita
No de hecho tengo un levantamiento topografico de la superficie terrestre y de la superficie superior del agua con algunos puntos interpolados ... y pues ese es el problema que es irregular a lo largo del terreno.







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Hidrogeógrafo



México
 

Enviado - 12/03/2012 :  14:11:11  Mostrar perfil  Visitar la web de Hidrogeógrafo  Click para ver la dirección MSN de Hidrogeógrafo  Responder  Responder con Cita
La elevación del agua la tienes en mm?, de ser así es muy sencillo, tienes que calcular el área del polígono en metros cuadrados, y la lámina pasarla a las mismas unidades y con la multiplicación (algebra de mapas con archivos ráster) obtienes el volúmen en metros cúbicos de la zona que estas trabajando.







¡¡Cem Anáhuac Tenochca Tlalpan!!
N 19°20´13´´
W 99°01´55´´
2,262 m.s.n.m
http://geochiapas.blogspot.com/
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xunilk



España
 

Enviado - 12/03/2012 :  17:25:09  Mostrar perfil  Visitar la web de xunilk  Responder  Responder con Cita
Creo entender cual es el problema. La forma de resolver eso sería rasterizando el shapefile tipo polígono con un valor constante que representa la elevación del agua. Esto daría lugar a un ráster con valores internos a la delimitación del polígono que representan la cota del agua y fuera de ese perímetro serían NULL (en el rectángulo que circunscribe el shapefile). Posteriormente, con álgebra de mapas, harías que en el proceso se tomara del DEM la elevación cuando la cota sea igual a la del agua. Eso es equivalente a una extracción por máscara en la zona delimitada por el polígono. En ese mini DEM (que representaría la batimetría del embalse) ya estarías en capacidad de determinar volúmenes.

Nota 1: Aquí hago algo similar a lo que te creí entender:

Área de inundación con GRASS en QGIS: módulo r.lake.xy

Se genera un área de inundación (ráster) para una cota del nivel de agua en un embalse de 550 m y después se vectoriza. En tu caso sería proceder al contrario, es decir, rasterizar el vectorial que representa el espejo de agua para que en esa zona tome los valores del DEM y eso es factible con álgebra de mapas.

Nota 2: Ya descubrí la respuesta al problema. Son totalmente equivalentes. Al generar una superficie de inundación se parte de un área con una forma poligonal arbitraria a la cual se le vuelca el DEM (es como una extracción por máscara) y se asume las coordenadas "semilla" en el punto donde se espera el dique. Luego, se baja la cota hasta obtener el espejo de agua. En el caso de que se parta del espejo de agua, entonces se vuelca el DEM en su vectorial rasterizado y la coordenada "semilla" es cualquiera de las que corresponden al perímetro. Como se conoce la cota entonces es "fácil" (para el software ) estimar el volumen y la profundidad máxima. Aquí está como se hace en QGIS con GRASS:

Cálculo del volumen de un embalse con módulo r.lake.xy de GRASS en QGIS








http://joseguerreroa.wordpress.com/
Editado por - xunilk a las 15/03/2012 18:44:18 Ir al inicio de la página

xunilk



España
 

Enviado - 14/03/2012 :  05:56:57  Mostrar perfil  Visitar la web de xunilk  Responder  Responder con Cita
cita:
La elevación del agua la tienes en mm?, de ser así es muy sencillo, tienes que calcular el área del polígono en metros cuadrados, y la lámina pasarla a las mismas unidades y con la multiplicación (algebra de mapas con archivos ráster) obtienes el volúmen en metros cúbicos de la zona que estas trabajando.

Originalmente enviado por Hidrogeógrafo



Una cosa es la cota que representa el nivel del agua (que es la que se requiere en estos casos para que el software haga su trabajo a partir del DEM) y otra la lámina del agua que es a lo que te refieres como "elevación". Si se toma en cuenta la lámina del agua para determinar el volumen de la forma que propones estás asumiendo que el lago tiene paredes verticales (el DEM señala que no y que es muy compleja). Por otra parte, lámina por área daría volumen sin necesidad de álgebra de mapas con archivos ráster. El álgebra de mapas es necesaria pero para volcar el DEM dentro del área que se requiere para calcular el volumen.








http://joseguerreroa.wordpress.com/ Ir al inicio de la página

Hidrogeógrafo



México
 

Enviado - 15/03/2012 :  18:46:30  Mostrar perfil  Visitar la web de Hidrogeógrafo  Click para ver la dirección MSN de Hidrogeógrafo  Responder  Responder con Cita
cita:
cita:
La elevación del agua la tienes en mm?, de ser así es muy sencillo, tienes que calcular el área del polígono en metros cuadrados, y la lámina pasarla a las mismas unidades y con la multiplicación (algebra de mapas con archivos ráster) obtienes el volúmen en metros cúbicos de la zona que estas trabajando.

Originalmente enviado por Hidrogeógrafo



Una cosa es la cota que representa el nivel del agua (que es la que se requiere en estos casos para que el software haga su trabajo a partir del DEM) y otra la lámina del agua que es a lo que te refieres como "elevación". Si se toma en cuenta la lámina del agua para determinar el volumen de la forma que propones estás asumiendo que el lago tiene paredes verticales (el DEM señala que no y que es muy compleja). Por otra parte, lámina por área daría volumen sin necesidad de álgebra de mapas con archivos ráster. El álgebra de mapas es necesaria pero para volcar el DEM dentro del área que se requiere para calcular el volumen.

Originalmente enviado por xunilk




Si la zona bajo estudio se compone de una red de estaciones climatológicas (por mucho que me digas que con imágenes de satélie se obtienen ciertos parámetros meteorológicos), la precipitación media anual ó media mensual no es uniforme en la superficie, sabrás que el comportamiento de la precipitación y de la temperatura tiene relación con la topografía de cada lugar (entre otros parámetros) como consecuencia tienes que aplicar forzosamente álgebra de mapas para multipicar la lámina de precipitación por el área que ocupa cada isoyeta y de esta manera conocer el volúmen de agua de cada polígono.

Ahora si el problema es que requiere calcular el volúmen que ocupa un cuerpo de agua sea lago, laguna, etcétera, la metodología es totalmente diferente y en este caso si aplicaría el uso del MDE (con las reservas del caso para su uso ya que este te da una idea del relieve que prevalece por encima de la superficie terrestre no por debajo de un cuerpo de agua) y/o un mapa con la batimetría de la zona, si se tienen recursos estamos hablando del uso de tecnología de radar para conocer con exactitud la profundidad del cuerpo de agua.

Cito textual el requerimiento del Ing.MLomeli "Ocupo calcular el volumen de agua que tengo en una superficie" no leo que diga ocupo calcular el volúmen que tiene un cuerpo de agua.








¡¡Cem Anáhuac Tenochca Tlalpan!!
N 19°20´13´´
W 99°01´55´´
2,262 m.s.n.m
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xunilk



España
 

Enviado - 15/03/2012 :  19:55:50  Mostrar perfil  Visitar la web de xunilk  Responder  Responder con Cita
cita:
cita:
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La elevación del agua la tienes en mm?, de ser así es muy sencillo, tienes que calcular el área del polígono en metros cuadrados, y la lámina pasarla a las mismas unidades y con la multiplicación (algebra de mapas con archivos ráster) obtienes el volúmen en metros cúbicos de la zona que estas trabajando.

Originalmente enviado por Hidrogeógrafo



Una cosa es la cota que representa el nivel del agua (que es la que se requiere en estos casos para que el software haga su trabajo a partir del DEM) y otra la lámina del agua que es a lo que te refieres como "elevación". Si se toma en cuenta la lámina del agua para determinar el volumen de la forma que propones estás asumiendo que el lago tiene paredes verticales (el DEM señala que no y que es muy compleja). Por otra parte, lámina por área daría volumen sin necesidad de álgebra de mapas con archivos ráster. El álgebra de mapas es necesaria pero para volcar el DEM dentro del área que se requiere para calcular el volumen.

Originalmente enviado por xunilk




Si la zona bajo estudio se compone de una red de estaciones climatológicas (por mucho que me digas que con imágenes de satélie se obtienen ciertos parámetros meteorológicos), la precipitación media anual ó media mensual no es uniforme en la superficie, sabrás que el comportamiento de la precipitación y de la temperatura tiene relación con la topografía de cada lugar (entre otros parámetros) como consecuencia tienes que aplicar forzosamente álgebra de mapas para multipicar la lámina de precipitación por el área que ocupa cada isoyeta y de esta manera conocer el volúmen de agua de cada polígono.

Ahora si el problema es que requiere calcular el volúmen que ocupa un cuerpo de agua sea lago, laguna, etcétera, la metodología es totalmente diferente y en este caso si aplicaría el uso del MDE (con las reservas del caso para su uso ya que este te da una idea del relieve que prevalece por encima de la superficie terrestre no por debajo de un cuerpo de agua) y/o un mapa con la batimetría de la zona, si se tienen recursos estamos hablando del uso de tecnología de radar para conocer con exactitud la profundidad del cuerpo de agua.

Cito textual el requerimiento del Ing.MLomeli "Ocupo calcular el volumen de agua que tengo en una superficie" no leo que diga ocupo calcular el volúmen que tiene un cuerpo de agua.


Originalmente enviado por Hidrogeógrafo



Aquí me parece que tu estás equivocado y lo sabes pero no quieres dar tu brazo a torcer. Lee bien el enunciado porque sólo tomas "semánticamente" lo que te conviene y lo que supuestamente aclaras no tiene sentido (los planos tienen espesor cero). Yo interpreté esto:

"Pero cuando tengo (sic) 2 relieves, en este caso la topografia del terreno natural y la elevacion del agua. Y como tengo delimitada el area de estudio con un polygon tiene que ser solamente esa área".

Es lo que tiene sentido para proponer lo que está en el link de mi Nota 2. Te invito a que la leas.

Saludos








http://joseguerreroa.wordpress.com/
Editado por - xunilk a las 15/03/2012 21:26:47 Ir al inicio de la página

Digd



España
 

Enviado - 15/03/2012 :  20:29:40  Mostrar perfil  Visitar la web de Digd  Responder  Responder con Cita
Pues a mí me sigue pareciendo que es algo muy simple, de hecho ni siquiera necesita 2 MDT´s (como podría serlo la superficie del agua??), ya uqe la superficie del agua lo único que debe de hacer es marcar la cota del agua a partir de la cual calcular el volumen.

Tan solo habría que hacer una máscara de la zona inundada y en 3D Analyst---Funcional----Surface Volume, poniendo Below 'La cota del agua'.

Ya está (o así me parece a mí que es)

Era eso Ing. Moneli??








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xunilk



España
 

Enviado - 15/03/2012 :  21:24:37  Mostrar perfil  Visitar la web de xunilk  Responder  Responder con Cita
cita:
Pues a mí me sigue pareciendo que es algo muy simple, de hecho ni siquiera necesita 2 MDT´s (como podría serlo la superficie del agua??), ya uqe la superficie del agua lo único que debe de hacer es marcar la cota del agua a partir de la cual calcular el volumen.

Tan solo habría que hacer una máscara de la zona inundada y en 3D Analyst---Funcional----Surface Volume, poniendo Below 'La cota del agua'.

Ya está (o así me parece a mí que es)

Era eso Ing. Moneli??

Originalmente enviado por Digd



Yo lo resolví como tu lo interpretaste en QGIS con una herramienta de GRASS que es r.lake.xy; donde primero hay que hacer una máscara de la zona inundada. Por otra parte, pensé un procedimiento en el cual probablemente ni sea necesario usar 3D Analyst ni r.lake.xy.








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xunilk



España
 

Enviado - 15/03/2012 :  22:48:18  Mostrar perfil  Visitar la web de xunilk  Responder  Responder con Cita
Para los que todavía piensen que, en este caso, es imprescindible el uso de 3D Analyst---Funcional----Surface Volume o r.lake.xy les señalo que si se tiene la estadística del ráster, discriminada por área de celdas en metros cuadrados para una determinada cota, basta con restar esta última de la cota del nivel del agua para obtener la profundidad y luego multiplicarla por el área para obtener su volumen. La suma de cada uno de los volúmenes de estos "prismas" individuales dará el volumen total del embalse. Para la superficie del embalse se hace una suma similar pero con las áreas por cota. Se puede hacer en una hoja de cálculo sin necesidad de éste tipo de extensiones.

Un extracto de la hoja de cálculo para verificar que los resultados concuerdan con el link de mi Nota 2.


	nivel=	550		
				
nro	cota   Prof.    area   volumen
1	365	185	912	168720
2	366	184	912	167808
3	367	183	1824	333792
4	368	182	2736	497952
5	369	181	912	165072
6	370	180	1824	328320
7	371	179	5473	979667
8	372	178	3648	649344
9	373	177	5473	968721
10	374	176	9121	1605296
11	375	175	10945	1915375
12	376	174	18242	3174108
13	377	173	19154	3313642
14	378	172	21890	3765080
15	379	171	20978	3587238
.
.
.
180	544	6	494350	2966100
181	545	5	456954	2284770
182	546	4	424119	1696476
183	547	3	465163	1395489
184	548	2	432328	864656
185	549	1	424119	424119
				
		area total =	31885551	
			Volumen total =	1706196882


Link: Cálculo del volumen de un embalse usando la estadística del ráster (r.report) con GRASS en QGIS








http://joseguerreroa.wordpress.com/
Editado por - xunilk a las 16/03/2012 14:12:35 Ir al inicio de la página

Digd



España
 

Enviado - 16/03/2012 :  20:44:47  Mostrar perfil  Visitar la web de Digd  Responder  Responder con Cita
Pues sí, aunque al final el calcular la profundidad y multiplicar por el área es prácticamente lo mismo que hacerlo con 3D Analyst no?

De todos modos siempre está bien conocer nuevas formas de hacer las cosas!

Y el Ing. MLomeli al final como lo hizo???








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xunilk



España
 

Enviado - 16/03/2012 :  21:20:58  Mostrar perfil  Visitar la web de xunilk  Responder  Responder con Cita
cita:
Pues sí, aunque al final el calcular la profundidad y multiplicar por el área es prácticamente lo mismo que hacerlo con 3D Analyst no?

De todos modos siempre está bien conocer nuevas formas de hacer las cosas!

Y el Ing. MLomeli al final como lo hizo???

Originalmente enviado por Digd



Si, es lo mismo. El 3D Analyst es una utilidad que tiene varios rutinas (funciones) ya predeterminadas en ciertas librerías que los programadores usan, entre muchas otras, para determinar el volumen a partir de las salidas de otros comandos. Por ejemplo, haciendo analogía con lo que ocurre en QGIS-GRASS, la salida del comando con el cual se obtienen las estadísticas del ráster sería filtrada, en la última línea , por una rutina que sólo tome el número que corresponde al área total del embalse. Lo otro (el volumen) saldría mediante un ciclo que determine la profundidad para cada cluster de píxeles con una determinada área y luego determiné los volumenes parciales y los sume progresivamente.








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