336721376-FOTOINTERPRETACION-GEOMORFOLOGICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERÍA E. A. P. DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

PROYECTO DE INVESTIGACION “

ESTUDIO FOTOGEOLÓGICO DE LA ZONA COLPAYOC” Presentado por:

CASTREJON INFANTE, Jhimy Edwin CERDAN VASQUEZ, Nilton Heiner HUARIPATA CUEVA, Edgar VÁSQUEZ CARRIÓN, Mercy VAZQUEZ CERDAN, Robert Hugo Docente

Ing. ROSAS GUZMÁN, Juan Andrés

CAJAMARCA, PERÚ 2018

ESTUDIO FOTOGEOLÓGICO DE LA ZONA COLPAYOC

ÍNDICE INTRODUCIÓN ............................................ .................................................................. ............................................ ............................................ ...................... 5 RESUMEN .......................................... ................................................................ ............................................ ............................................ ................................. ........... 6 OBJETIVOS ............................................ .................................................................. ............................................ ............................................. ............................. ...... 7 GENERAL ........................................... ................................................................. ............................................ ............................................. ............................. ...... 7 ESPECÍFICOS............................................ .................................................................. ............................................ ............................................ ...................... 7 BASES TEÓRICAS ......................................................... ................................................................................ .............................................. ........................... 8 1. DEFINICIONES Y CONCEPTOS BÁSICOS DE FOTOGEOLOGÍA. FOTOGEOLOGÍA. .............. 8 1.1.

DEFINICIÓN Y OBJETO DE LA FOTOGEOLOGÍA ................................ ................................ 8

1.2.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS DE LAS IMÁGENES SATELITALES.................... 8

1.3.

UTILIDAD DE LAS IMÁGENES SATELITALES ..................................... ..................................... 9

1.4. 1.5.

TIPOS DE IMÁGENES SATELITALES ........................................... ................................................... ........ 10 PROCESAMIENTO Y ANALISIS DE IMÁGENES ................................. ................................. 11

1.6.

INTERPRETACIÓN DE IMÁGENES SATELITALES ............................ ............................ 14

1.7. ASPECTOS A TENER EN CUENTA SOBRE TONO, COLOR Y TEXTURA. ............................................. ................................................................... ............................................ .......................................... .................... 15 1.8.

METODOLOGÍA DE INTERPRETACIÓN DE IMÁGENES................... 20

1.9. CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS DE LA VEGETACIÓN, SUELOS Y AGUA EN UNA IMAGEN SATELITAL........................................... .................................................................. ...................................... ............... 21 ANÁLISIS FOTOGEOLÓGICO .................................................... ........................................................................... ............................... ........ 27 1. ANÁLISIS FOTOGEOLÓGICO DE LAS ESTRUCTURAS GEOLÓGICAS. 27 1.1.

Definiciones básicas. Importancia................................. Importancia....................................................... ............................... ......... 27

1.2. Análisis estructural .......................................... ................................................................ ............................................ ........................ 27 2. ANÁLISIS FOTOGEOLÓGICO DE LAS ROCAS ........................................... ........................................... 31 2.1.

Reconocimiento Reconocimiento E Interpretación De Las Las Rocas Sedimentarias .................. 32

2.2.

Reconocimiento Reconocimiento E Interpretación De Las Las Rocas Ígneas .............................. .............................. 34

3. ANÁLISIS FOTOGEOLÓGICO DEL RELIEVE .......................................... .............................................. .... 35 3.1.

Delimitación De Formaciones Mediante Imágenes Satelitales .................... 35

3.2.

Geomorfología ............................................ .................................................................. ............................................ ........................... ..... 36

CONCLUSIONES............................................................ ................................................................................... .............................................. ....................... 39 BIBLIOGRAFÍA ............................................ .................................................................. ............................................ .......................................... .................... 40

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ÍNDICE DE FIGURAS Figura N° 1: Los píxeles píx eles (cuadritos) son los elementos que componen una imagen digital; cada uno tiene un número digital correspondiente a la brillantez reflejada por el terreno en ese punto. ........................................... ................................................................. ............................................ ........................................ .................. 9 Figura N° 2: Realce de d e imagen.......................................... ................................................................ ............................................ ........................ 12 Figura N° 3: Análisis de del relieve, relieve, estructura y composición de la tierra atravéz de los satélites ............................................ ................................................................... ............................................. ............................................ .................................. ............ 13 Figura N° 4: Interpretación según el color ......................................................... ..................................................................... ............ 19 Figura N° 5: Las bandas de absorción de radiación más importantes están en 1.45 y 1.95 µm. ............................................ .................................................................. ............................................ ............................................ .......................................... .................... 22 Figura N° 6: Curvas características del reflectario espectral.......................................... .......................................... 22 Figura N° 7: Pigmentación de hojas ............................................. .................................................................... .................................. ........... 23 Figura N° 8: Estructura de la hoja ............................. ................................................... ............................................. ............................... ........ 23 Figura N° 9: Valores experimentales de reflectancia y transmitancia de los cultivos ... 24 Figura N° 10: imagen procesada en la que se puede apreciar distintos suelos a los l os efectos de d e su clasificación ............................................. ................................................................... ............................................ ........................... ..... 24 Figura N° 11: Vista en planta de las fallas que se ha generado en la parte central del sinclinal............................................ ................................................................... ............................................. ............................................ .................................. ............ 27 Figura N° 12: Imagen que muestra la dirección de los esfuerzos compresionales compresionales de este plegamiento. ............................................ .................................................................. ............................................ ............................................. ........................... .... 28 Figura N° 13: Vista en planta de las fallas que se ha generado en la parte central del sinclinal............................................ .................................................................. ............................................. ............................................ .................................. ............ 29 Figura N° 14: Conjunto de fallas que dejan un notorio desplazamiento en el sinclinal . 29 Figura N° 15: Vista en planta de la falla Dextral que atraviesa a los dos flancos del sinclinal............................................ ................................................................... ............................................. ............................................ .................................. ............ 30 Figura N° 16: Falla sinestral, presenta mayor desplazamiento en el flanco derecho ..... 30 Figura N° 17: Presencia de las formaciones geológicas de la zona de estudio de Colpayoc .......................................... ................................................................. ............................................. ............................................ .................................. ............ 31 Figura N° 18: VOLCANICO SAN PABLO con presencia de bancos de areniscas rojizas y una abundante vegetación en lugar............................................ ................................................................... .................................. ........... 32 Figura N° 19: se observa calizas calizas grises, con una textura lisa de aspecto aspecto aterciopelado, aterciopelado, seguida de una intercalación de margas y lutitas en la FORMACION QUILQUIÑAN.33 Figura N° 20: presencia de lutitas luti tas y margas en la FORMACION CAJAMARCA se aprecia con tonalidades tonalidades más claras (tono gris mediano) que las otras formaciones. formaciones. .... 34 Figura N° 21: Se observa delimitado delimitado el cuerpo intrusivo, la variación de la tonalidad va de gris muy claro a muy oscuro, dependiendo de la composición ................................. ................................. 34 Figura N° 22: Determinación de formaciones mediante imágenes satelitales ............... 35 Figura N° 23: lomada en el flanco izquierdo del sinclinal si nclinal Colpayoc ............................. ............................. 37 Figura N° 24: lomada, ubicada al costado del intrusivo, cerro Soldado Rumi .............. 37 Figura N° 25: Ladera causada por desplazamiento de rocos o suelo ............................. ............................. 38 Figura N° 26: Escarpes determinados por los flancos f lancos del sinclinal Colpayoc ............... 38

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ÍNDICE DE TABLAS Tabla N° 1: Detalles espaciales Ikonos .................................... .......................................................... ...................................... ................ 10 Tabla N° 2: Tabla de imágenes de satélite Landsat............................................ ........................................................ ............ 11 Tabla N° 3: Aspectos sobre el tono ............................... ..................................................... ............................................. ........................... .... 16 Tabla N° 4: Rasgos de los colores para la interpretación de una foto ........................... ............................. 16 Tabla N° 5: Interpretación de los colores ..................................... ........................................................... .................................. ............ 18 Tabla N° 6: combinación de bandas ............................................. .................................................................... .................................. ........... 18 Tabla N° 7: Descripción de las texturas según el satélite........................................... ............................................... .... 20

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INTRODUCIÓN La interpretación de imágenes tiene como misión examinar los objetos contenidos en las mismas, con el propósito de identificarlos y deducir su significado. Así también proveen volúmenes de información a un bajo costo. Los nuevos satélites comerciales ofrecen características como resolución (tamaño cuadrado representado por una pixela), precisión posicional (la variación entre la posición de un objeto en la imagen y su posición verdadera) y tiempo de entrega revolucionaria, aumentando la variedad de posibles aplicaciones como en meteorología que permite realizar el seguimiento de contaminantes en la atmosfera, tormentas y demás efectos de tipo climático. En evaluación del ambiente geológico las imágenes satelitales permiten hacer seguimiento de las masas rocosas cuantificando los principales macizos, relieve, y estructuras que se presentan en el terreno, En ordenamiento territorial son muy útiles para realizar evaluaciones de infraestructuras locales y regionales, el crecimiento urbano, el retroceso del hábitat natural, expansión de frontera agrícola entre otros. En agricultura de precisión la gestión de parcelas de parcelas agrícolas de acuerdo con la variabilidad y el rendimiento del suelo.

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RESUMEN En el presente informe se presenta la base necesaria poder enfrentar las tareas de interpretación; es conveniente estar en capacidad de realizar todos aquellas tareas que involucra el procesamiento y análisis de la imagen porque las mismas son herramientas fundamentales para preparar la imagen para una adecuada interpretación, teniendo además en cuenta que en más de una oportunidad deberemos retroceder a la etapa de análisis en función de requerimientos que surjan durante la interpretación. En el presente estudio abarcamos la estratigrafía, litología, geología estructural, geomorfología, y, en resumen, todas las ramas de la geología que admitan para su estudio una escala macroscópica.

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OBJETIVOS GENERAL 

Analizar la Litología, geomorfología y las diferentes estructuras de la zona Colpayoc atravéz de las imágenes satelitales utilizadas por la Fotogeología.

ESPECÍFICOS 

Analizar las características litológicas de la zona de estudio.



Determinar el comportamiento estructural por medio de imágenes satelitales de la zona de Colpayoc.



Realizar el cartografiado geológico por medio de la fotointerpretación de la zona Colpayoc.

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BASES TEÓRICAS 1. DEFINICIONES Y CONCEPTOS BÁSICOS DE FOTOGEOLOGÍA. 1.1.DEFINICIÓN Y OBJETO DE LA FOTOGEOLOGÍA Se puede considerar la Fotogeología como aquella rama de la fotointerpretación encargada de estudiar los sucesos geológicos a través de las fotografías aéreas. (Gutierrez, 2005) Objeto de la Fotogeología: el objeto de la fotogeología es el estudio de la superficie terrestre, de los diversos materiales que la integran y de las huellas dejadas sobre ellos por la serie de procesos a los que han estado sometido a lo largo de los tiempos geológicos. (Gutierrez, 2005) El estudio de la fotogeología abarca la estratigrafía, litología, geología estructural, geomorfología, tectónica, hidrogeología, y, en resumen, todas las ramas de la geología que admitan para su estudio una escala macroscópica. Hay ramas que se salen de su campo, como pueden ser la paleontología, paleobotánica, mineralogía, y en general, cualquier técnica que necesite una escala reducida de trabajo, aunque modernos métodos de estudio por sensores remotos permiten determinar la presencia de minerales por sus curvas de reflectancia. (Vergara, 1988)

1.2.CARACTERÍSTICAS DE LAS IMÁGENES SATELITALES 1.2.1. Formato digital A diferencia de las fotografías, las imágenes satelitales registran la energí electromagnética de manera electrónica desde el inicio. Estas imágenes está conformadas por cuadritos del mismo tamaño, llamados píxeles, y que representa la brillantez de cada cuadrito correspondiente al terreno mediante un valo numérico o número digital (que representa la variación en el voltaje de la radiació que capta el sensor). El conjunto de píxeles o cuadritos de una imagen forma una malla o raster. En la mayoría de las imágenes satelitales el rango de valores del número digital de los pixeles va desde 0 hasta 255, correspondiendo al rango de intensidades de la brillantez de cada pixel. Una fotografía puede también ser mostrada en formato digital si se subdivide la imagen en píxeles, como comúnmente se hace con un sistema de barrido o scanner, pero a veces se pierde detalle en la conversión. Las imágenes satelitales están en formato digital desde el inicio, y no hace falta conversión alguna. (León, 2002)

1.2.2. Píxeles de tamaño fijo Otra diferencia entre imágenes satelitales y fotografías es que los píxeles que conforman una imagen satelital son de un tamaño fijo que corresponde a un área fija en el terreno. El número digital de cada píxel es el promedio de la brillantez reflejada en cada una de estas áreas fijas (pueden ser de 25 x 25m, 1 m x 1 m, etc., dependiendo de la resolución espacial del sensor, de la cual hablaremos más adelante). El tamaño de los píxeles de una fotografía escaneada vienen dados por la película, la capacidad del scanner utilizado, y las preferencias del usuario a la hora de escanearla. (León, 2002) FOTOGEOLOGÍA

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1.2.3. Bandas Espectrales Una característica sumamente importante de los sensores de imágenes satelitales es que obtienen información dentro de rangos específicos de longitud de onda dentro del espectro fotomagnético. Esta información es registrada en distintos canales o bandas espectrales. Para visualizar las imágenes satelitales, podemos combinar y visualizar las distintas bandas digitales mediante los tres colores primarios (azul, verde y rojo) que capta el ojo humano. De este modo, es posible visualizar energía de longitudes de onda invisibles al ojo humano, como la luz infrarroja, que puede ser de gran utilidad para estudiar distintos objetos o fenómenos. (León, 2002)

Figura N° 1: Los píxeles (cuadritos) son los elementos que componen una imagen digital; cada uno tiene un número digital correspondiente a la brillantez reflejada por el terreno en ese punto.

1.3.UTILIDAD DE LAS IMÁGENES SATELITALES El desarrollo de los satélites, sensores remotos y ordenadores ha originado un gran auge de la teledetección, principalmente en los años setenta, y siguientes, auge que no solo no ha relegado el uso de las fotografías aéreas sino que lo ha incrementado, ya que por su bajo coste, fácil adquisición, gran escala y visión en relieve, son las fotografías aéreas la herramienta primaria del fotogeólogo y son imprescindibles en los estudios realizados con imágenes de satélite. (Gutierrez, 2005) Y es que ningún ordenador ni técnica espectral puede sustituir por completo al cerebro humano en ese complicado proceso de apreciar los datos útiles, suprimir los superfluos, saber cuándo dos texturas son distintas a ambos lados de una línea recta corresponden a diferentes cultivos o a un contacto por falla o reconocer de un vistazo si una estructura es sinclinal o anticlinal. Se da por descontado que las imágenes tomadas con sensores ópticoelectrónicos ofrecen posibilidades extraordinarias, y en muchos aspectos únicas, aquí sólo se trata de insistir de que el fotointérprete debe ante todo saber qué le puede pedir a cada técnica y alcanzar los mayores rendimientos con el menor coste posible de energía y FOTOGEOLOGÍA

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material; es decir, saber interpretar visualmente una imagen antes de someterla a complicados tratamientos digitales. Para interpretar geológicamente una imagen, sea cual sea su escala y registro espectral, es necesario poseer unas nociones claras de fotogeología, interpretación de estructuras, análisis geomorfológico y cómo se presentan las diversas litologías y demás rasgos del terreno. (Peña, 2003) Se pueden reconocer dos tipos de interpretación de las imágenes satelitales:  

Visual se precisa una conversión digital con objeto de obtener una copia en papel o película de la imagen detectada. Digital. Basta solicitar una copia de cinta magnética para procesarla con ayuda de una computadora.

1.4.TIPOS DE IMÁGENES SATELITALES A continuación sírvase encontrar un resumen breve de aplicaciones de cada tipo de imagen: (León, 2002)

1.4.1. IKONOS Dado los detalles espaciales disponibles y la precisión posicional, estas imágenes sirven muy bien para mapeo base, aplicaciones GPS y visualización. Productos 1-P y 1-PSM son excelentes para planificación urbana, uso en sistemas GIS, infraestructura / transporte etc. 4-MS ofrece mucha utilidad en aplicaciones de agricultura, recursos forestales, recursos naturales y usos del suelo.

Tabla N° 1: Detalles espaciales Ikonos FOTOGEOLOGÍA

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1.4.2. IRS – 5-P y 5-PF Ofrecen mayor cubrimiento y costos muy competitivos, y dada su alta resolución son excelentes para planificación urbana, mapeo/administración de infraestructura, etc. Los datos 180-MS, con su cubrimiento grande e información multi-espectral, sirven para estudios regionales/de nivel de continente, mapeo de recursos, procesos globales, etc.

1.4.3. Landsat – Las datos 30-MS Son excelentes para aplicaciones de usos / cubrimiento del suelo (clutter or LU/LC) – imágenes multi-espectrales contienen mucha información y son ideales para investigaciones ambientales. Dado que Landsat TM incluye banda 7, para trabajos de clasificaciones geológicas es la selección lógica en vez de IRS-20MS o SPOT 4 XI. Las 7 bandas de Landsat son: Band 1 – blue, Band 2 – Green, Band 3 – red, Band 4 - nearinfrared, Band 5 - shortwave infrared, Band 6 - longwave infrared/termal, Band 7 shortwave infrared. Satélites y sensores del programa Landsat

Tabla N° 2: Tabla de imágenes de satélite Landsat

1.4.4. Radarsat/ERS/JERS Ya que Synthetic Aperture Radar funciona bajo condiciones nubladas y/o oscuras, estes tipos de imágenes pueden ser usadas en lugares donde los resultados con sistemas ópticos no serían buenos. Son ideales para monitorear características geologicas, de costas y agua abierta. Donde no es posible crear DEMs bajo interferometría (usualmente con datos ERS) o conseguir un par de datos SPOT sin nubes, se puede crear DEMs con pares estereos de datos Radarsat.e

1.5.PROCESAMIENTO Y ANALISIS DE IMÁGENES Las principales funciones de procesamiento realizadas para el análisis de imágenes digitales puede agruparse en cuatro categorías: pre-procesamiento, realce, transformación, y clasificación. A continuación, hablaremos de manera muy general sobre cada una. (León, 2002)

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1.5.1. Pre-procesamiento de imágenes Son funciones realizadas antes de que se pueda analizar la información contenida en la imagen. Generalmente, se agrupan en correcciones radiométricas o geométricas. Para registrar geométricamente a una imagen, es preciso identificar coordenadas de la imagen (en fila y columna) de varios puntos identificables, llamados puntos de control en el terreno (ground control points) en la imagen distorsionada y asignarles sus verdaderas posiciones en coordenadas del terreno (latitud-longitud, x-y). Generalmente las coordenadas del terreno se obtienen a partir de un mapa, ya sea en papel o formato digital. Una vez identificados suficientes puntos de control bien distribuidos en toda la imagen, la información de las coordenadas es procesada por el computador para determinar la ecuación de transformación adecuada. Así, las coordenadas de la imagen en fila y columna se convierten en coordenadas en el

1.5.2. Realce de imágenes El realce de imagen comprende funciones cuyo propósito es mejorar la visualización de la imagen para ayudar en la interpretación visual y el análisis. A menudo, los métodos estándar de fotointerpretación nos ayudan a clasificar nuestra imagen. Sin embargo, existe un gran número de manipulaciones matemáticas que pueden ser aplicadas a la imagen para auxiliar en su interpretación visual. En la imagen original, los valores digitales para cada banda se encuentran concentrados en una pequeña porción del rango de valores digitales. El estiramiento de contraste o estiramiento de histograma cambia los valores originales de los píxeles para distribuirlos mejor en todo el rango, aumentando así el contraste que percibimos. Un concepto clave es el histograma de la imagen, que no es más que la representación de los valores de radiancia que componen a una imagen en el eje x, junto a su frecuencia en el eje y. Se puede realizar un estiramiento lineal o un estiramiento de histograma ecualizado.

Figura N° 2: Realce de imagen

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1.5.3. Transformaciones de imágenes Son operaciones similares a las de realce, pero en lugar de ser aplicadas únicamente a una banda espectral, se aplican a una combinación de bandas espectrales. Algunas operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación, división, etc.) son realizadas para combinar y transformar las bandas originales en nuevas imágenes que muestran mejor o resaltan ciertas características de la escena. Un ejemplo de transformación es una substracción de imágenes, utilizada a menudo para identificar cambios que han ocurrido entre dos imágenes de diferentes fechas. A la imagen resultante se le suma una constante, para que el resultado pueda ser más fácilmente visualizado. En esta imagen, las áreas en que no ha habido cambio tendrán los píxeles un valor próximo a la constante, mientras que en el resto estará por encima o por debajo, dependiendo del tipo de cambio.

1.5.4. Clasificación de imágenes La clasificación de una imagen conlleva operaciones que identifican digitalmente y clasifican los pixeles de la imagen. Generalmente se lleva a cabo utilizando múltiples bandas, y en este proceso se asigna a cada píxel una clase particular basada en su radiancia. Los dos métodos generalmente empleados son la clasificación supervisada y no-supervisada. El analista generalmente intenta clasificar las características de una imagen usando los elementos de interpretación visual para identificar grupos homogéneos de píxeles que representan categorías de interés. Cuando se hace de manera digital, el computador asigna automáticamente a píxeles de número digital similar a una misma clase. Esto es también llamado una clasificación no supervisada: el resultado es un mapa temático en que cada píxel pertenece a una clase en particular que le ha sido asignada por el computador

Figura N° 3: Análisis de del relieve, estructura y composición de la tierra atravéz de los satélites FOTOGEOLOGÍA

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1.6.INTERPRETACIÓN DE IMÁGENES SATELITALES 1.6.1. Metodología de la interpretación En los últimos años se ha desarrollado una cierta polémica sobre el método de análisis más idóneo para abordar un estudio de teledetección espacial. Como sabemos las imágenes las adquirimos en formato digital, pero también podemos contar con productos fotográficos de gran calidad susceptibles de interpretación visual en múltiples aplicaciones. En este contexto, cabe analizar cuál de los métodos, digital o visual, resulta más idóneo para explotar adecuadamente el flujo de datos que la teledetección espacial ofrece. Si bien la respuesta a esta duda está relacionada a aspectos económicos y humanos disponibles, a la rapidez y precisión exigida y al tipo de superficie analizada, podemos decir que, ambos métodos de trabajo se complementan. El tratamiento digital permite realizar operaciones complejas, muy costosas o inaccesibles al análisis visual. Garantiza una clasificación rápida de la zona de estudio, manteniendo una coherencia en la asignación de áreas vecinas a dos categorías. Por su parte el análisis visual es una buena alternativa para actualizar cartografía existente o realizar inventarios a escalas medias. Auxilia a la clasificación digital para evitar confusiones entre coberturas heterogéneas o aquellas que son similares espectralmente pero de distinto significado temático.

1.6.2. Principios fundamentales de la interpretación La imagen es una representación pictórica de la configuración del paisaje y su componente electromagnético en el momento de la captura de la información. El modelo está compuesto por elementos indicadores (elementos diagnósticos) que reflejan lo físico, lo biológico y los componentes culturales del paisaje. En ambientes semejantes, condiciones semejantes reflejan modelos semejantes y condiciones diferentes modelos diferentes. El tipo y cantidad de información que se puede obtener son proporcionales, al conocimiento, experiencia, habilidad e interés del analista, el método usado y el conocimiento de las limitaciones de los medios que emplea.

a. Elementos diagnósticos  Tono. Es una medida de la cantidad relativa de la luz reflejada por un objeto y registrada sobre la imagen como el ND (nivel digital) de los pixeles que la componen. El sensor detecta la radiancia media de una parcela del terreno, equivalente al tamaño del pixel. Este valor medio se traduce a un valor numérico que define al pixel en cuestión denominado ND y que lo observamos como una intensidad luminosa o nivel de gris. Textura. Es la frecuencia de cambio en el tono dentro de la imagen, está íntimamente relacionada con la escala de la imagen. 

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Textura de erosión. Es la forma o modo de erosionarse de los distintos materiales o rocas que componen la superficie. 

Patrón o diseño de drenaje . Se refiere al dibujo o distribución espacial, que presentan en planta, los cursos superficiales de agua, tanto permanentes como temporarios. 

Forma o asociación . La forma es la característica geométrica de los objetos. Asociación se refiere generalmente al conjunto de cosas que acompañan a un determinado objeto y conforman con él un todo. 

b. Etapas de la interpretación .  Lectura de imágenes. Es una observación de los distintos elementos del terreno sin mayor detalle, identificándolos sin describirlos. Análisis de imágenes Es una descripción detallada de los elementos identificados en la imagen, en la cual se realizan también mediciones de longitudes y superficies. 

Interpretación de imágenes. Trata de la identificación, análisis de las diferentes unidades litoestratigráficas, geomorfología y las principales estructuras que aparecen en la imagen y la determinación de su significado. Es un proceso de razonamiento deductivo-inductivo. 

1.7.ASPECTOS A TENER EN CUENTA SOBRE TONO, COLOR Y TEXTURA. Entre las pautas visuales Manejadas en teledetección espacial, algunas son comunes con la fotografía aérea (tono, textura, estructura, sombras, etc.); otras son más propias de las imágenes especiales, principalmente en lo que se refiere a la dimensión multiespectral y multitemporal de las observaciones, severamente limitadas en fotografía aérea. Los elementos diagnósticos (también llamados criterios visuales) deben manejarse en el caso de las imágenes satelitales con cierta precaución, por cuanto las escalas de trabajo y la geometría de adquisición son muy distintas a las conocidas tradicionalmente en fotografía aérea.

1.7.1. Aspectos a tener en cuenta sobre tono. El tono, como es sabido, hace referencia a la cantidad de energía recibida por el sensor para una determinada banda del espectro. En un producto fotográfico los pixeles con tonos oscuros indican aquellas áreas sobre las que el sensor detectó una señal baja, mientras las zonas claras son testigos de altos valores de radiancia. En otras palabras, el tono se relaciona estrechamente con el comportamiento espectral de las distintas cubiertas, para la banda particular del espectro sobre la que se trabaje.

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En consecuencia, el tono característico de una cubierta varía con la banda del espectro considerada. Una superficie ocupada por vegetación vigorosa ofrece tonos oscuros en las bandas visibles del espectro, especialmente en el azul y rojo, como consecuencia de la alta absortividad de los pigmentos de la hoja en esas longitudes de onda. Por el contrario, aparece en tonos claros si la imagen corresponde al infrarrojo cercano, por cuanto, en esa región del espectro, la hoja vigorosa ofrece una elevada reflectividad. En consecuencia, para interpretar los tonos que ofrece la imagen se ha de tener presente el comportamiento espectral de las distintas cubiertas de interés. De otra forma, el intérprete puede entrenarse a reconocer mecánicamente algunas categorías, pero no alcanzará a comprender plenamente las razones de las diferencias tonales que observa. Un intérprete avezado podrá reconocer múltiples categorías por sus tonos en distintas bandas del espectro, por ejemplo:

Elemento Vegetación Agua

Tono en banda visible Oscuros Oscuros

Tono en banda infrarrojo cercano Claros Oscuros

Tabla N° 3: Aspectos sobre el tono

Una mayor experiencia permite seleccionar las bandas más idóneas para reconocer determinados rasgos de interés:

Rasgos de Interés Drenaje Morfología Trazado urbano Turbidez en el agua Delimitación Tierra/Agua Vegetación

Banda de emplear Infrarrojo cercano Infrarrojo Cercano Verde-Rojo Azul Infrarrojo cercano Rojo e infrarrojo cercano

Tabla N° 4: Rasgos de los colores para la interpretación de una foto

1.7.2. Aspectos a tener en cuenta sobre color. Como es bien sabido, el color que aprecian nuestros sentidos es fruto de la reflectividad selectiva de los objetos de la superficie terrestre a distintas longitudes de onda. Aquellas superficies con alta reflectividad en longitudes de onda cortas y bajas en el resto, aparecen con color azul, mientras ofrecen un tinte rojo si absorben las longitudes cortas y reflejan las largas. Nuestro ojo sólo percibe las longitudes de onda comprendidas entre 0.4 y 0.7 µm, separando la energía recibida en tres componentes de acuerdo a la sensibilidad espectral de nuestras células censoras. Estos tres componentes son los denominados colores primarios: azul, verde y rojo, a partir de los cuales puede reconstruirse cualquier otro color del arco iris.

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Una impresión similar al color se obtiene con cualquier instrumento que permite separar esas bandas del espectro y combinar, posteriormente, cada una de ellas aplicándole uno de los tres colores elementales. Las combinaciones más comúnmente conocidas como de tipo RGB (Red-Green-Blue) son las más ampliamente usadas en teledetección y procesamiento de imágenes; en adelante serán, para nosotros, Azul-Verde-Rojo. El modo de generación de estas imágenes está íntimamente relacionado con el funcionamiento de los monitores de las PCs, que cuentan con tres canales, a los que se les asignan esos colores (azul, verde y rojo) formándose cualquier color por combinación entre estos. Supongamos que tenemos una imagen en formato digital y multibanda, donde la intensidad media de reflexión para cada longitud de onda y cada pixel está registrada digitalmente con un valor de 0 a 255, equivalente a un tono de gris. Si ahora tomamos tres de estas bandas y las representamos simultáneamente de forma que los valores de cada una de ellas sean proporcionales a diferentes tonos de azul, otra a tonos de verde y la última a tonos de rojo, obtendremos una combinación AVR (AzulVerde-Rojo). De esta forma el color obtenido en pantalla para cada pixel será proporcional a los valores en cada uno de los canales: 1) Tonos blancos: coincidencia de máximo en los tres canales (255, 255, 255). 2) Tonos negros: coincidencia de mínimos en los tres canales (0, 0, 0). 3) Tonos azules: máxima reflectividad en un canal y mínima en los otros (255, 0, 0). 4) Tonos verdes: idem anterior (0, 255, 0). 5) Tonos rojos: idem (0, 0, 255). 6) Tonos violáceos: máxima reflectividad en 2 canales y mínima en otro (255, 0, 255). 7) Tonos amarillos: idem (255, 255, 0). 8) Tonos verdes azulados: idem (0, 255, 255). Teniendo en cuenta que hay 256 posibles tonos de color para cada uno de los canales individuales, el número de colores representables en pantalla serán: 256 x 256 x 256 = 16.777.216 Estas diferencias de tonalidades no pueden ser captadas o diferenciadas por el ojo humano, pero sí pueden ser procesadas digitalmente, permitiendo diferenciaciones muy precisas, si las condiciones del terreno son favorables. Este es el criterio que se sigue en las composiciones coloreadas, en donde se aplican los colores primarios a tres bandas captadas por el sensor, en el orden y criterio que se estime más oportuno. FOTOGEOLOGÍA

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Si el sensor recoge información sobre las bandas del espectro azul, verde y rojo, puede obtenerse una composición en color natural. De otra forma, la composición coloreada no se ajusta a los colores que aprecian nuestros sentidos, puede ser más interesante desde el punto de vista interpretativo. Las ventajas más importantes de esta técnica de representación consisten en visualizar simultáneamente 3 tipos diferentes de información, controlando sus distribuciones espaciales relativas por la distribución de los tonos de color. En el terreno del análisis visual, también se han efectuados algunos ensayos para identificar la composición de color que ofrece una mejor discriminación de cubiertas. El proceso de trabajo parte de seleccionar intérpretes con distinto grado de experiencia y cuantificar el número de cubiertas que discriminan adecuadamente en distintas composiciones de color. En estos tests, las combinaciones más puntuadas incluyen una banda del espectro visible, otra del infrarrojo cercano y otra del térmico. El orden habitual a aplicar es:

Color Color rojo Color Verde Color Azul

Banda Infrarrojo cercano (TM4) Infrarrojo medio (TM5) o rojo (TM3) Rojo (TM3) o Verde (TM2)

Tabla N° 5: Interpretación de los colores

Para objetivos parciales, puede ser interesante considerar otros tipos de combinaciones coloreadas. A partir de imágenes TM, se han comprobado la eficiencia de las siguientes composiciones para los casos que a continuación se mencionan:

Rasgos de interes Zonas quemadas Cultivos en regadío o zonas encharcadas Detección de cambios Penetración de agua Detalles de desiertos Información de areas residuales Transitabilidad Diferenciación agua-tierra Penetración en agua Deteccion de cambios Terreno tropical en detalle

Combinación de bandas 4/7/5 7/4/3 1/2/3

1/4/7 1y2 2/3/4

Tabla N° 6: combinación de bandas

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Figura N° 4: Interpretación según el color

1.7.3. Aspectos a tener en cuenta sobre la textura. Esta cualidad se refiere a la aparente rugosidad o suavidad de una región de la imagen; en definitiva, al contraste espacial entre los elementos que la componen. La textura de la imagen procede de la relación entre el tamaño de los objetos y la resolución del sensor. Cuando un objeto ocupa una superficie inferior a 1 mm2 en la imagen no puede identificarse individualmente, sino sólo a través de la variabilidad espacial que provoca. De esta forma, en función del tamaño de los objetos se distinguen: 1) Textura grosera, cuando los objetos están comprendidos entre 0.25 y 1 mm2 a la escala de la imagen. 2) Textura media, para objetos comprendidos entre 0.04 y 0.25. 3) Textura fina, para objetos inferiores a 0.04 mm2. En sentido estricto, además del tamaño de los objetos la textura está también influida por el ángulo de observación y de iluminación. Estos elementos son especialmente importantes en superficies rugosas, como es el caso del bosque natural, que ofrece una textura muy variada a lo largo del año, en función de las condiciones de adquisición. El criterio de textura es muy importante para discriminar determinadas cubiertas que pueden ofrecer un comportamiento espectral uniforme. Aspectos a tener en cuenta de los Sensores más empleados

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Tabla N° 7: Descripción de las texturas según el satélite

1.8. METODOLOGÍA DE INTERPRETACIÓN DE IMÁGENES. 1.8.1. Aspectos generales. Los procedimientos empleados para interpretar imágenes satelitales en las diversas disciplinas de aplicación (geología, agronomía, urbanismo, hidrología, forestal, catastro, etc.) poseen un método común a todas las especialidades independientemente del objetivo buscado. En todos los casos, el objetivo fundamental y último es cartografiar formas que aparecen en la imagen, delineando sus formas o contactos y si fuera posible, reconociendo sus características esenciales. El razonamiento lógico que acompaña la interpretación, parte de la premisa de que todo objeto material de la superficie terrestre tiene propiedades físicas que le son inherentes y lo caracterizan. Estas formas, cuando aparecen en la imagen tienen que indicar al intérprete cuál es la propiedad física que las provocó y de allí, el analista determinará cuál es el objeto correspondiente a esa forma observada, estableciéndose de esta manera una relación biunívoca: OBJETOS

Propiedad física

Forma física

Cuando se encuentra una forma en la imagen, se acepta que ella fue provocada por una determinada propiedad física, inherente a un objeto dado de la naturaleza: OBJETOS

Propiedad física

Objeto Real

El método generalizado consiste en distinguir y trazar los límites de las áreas que envuelven zonas constantes, las que son llamadas “zonas isomorfas” o “zonas homólogas”, esto permite delimitar porciones de la imagen que registran características iguales o constantes. FOTOGEOLOGÍA

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Inicialmente no es necesario dar un nombre a cada elemento identificado en la clasificación, dado que se trata de medios y no objetivos propiamente dichos. Se establece que una forma es constante tanto en la zona A como en la B o en la C; luego, al haber señalado zonas con formas comunes y bien definidas, conociendo las características de vegetación, suelos, etc. de una de ellas, por extensión o analogía se podrá determinar que aquellas zonas de formas similares a la identificada pertenecerán al mismo tipo. Zona isomorfa u homóloga será aquella porción de la imagen donde aparecen reunidas formas semejantes o equivalentes. Una vez analizadas las zonas isomorfas de una región, se debe proceder a ubicar aquellas subzonas cuyas características no coincidan, parcial o totalmente, con la que las comprenda; éstas se denominan anomalías y constituyen en distintas especialidades el objetivo principal de la investigación: el minero que busca yacimientos, el forestal que detecta una plaga en el bosque, el militar que identifica una cubierta de encubrimiento dentro de una zona boscosa, etc.

1.9.CARACTERÍSTICAS DE LA VEGETACIÓN, SUELOS Y AGUA EN UNA IMAGEN SATELITAL 1.9.1. Características de la vegetación. Múltiples factores influyen en la radiancia final detectada por el sensor. En primera instancia, la propia reflectividad de la hoja, en función de su estado fenológico, forma y contenido de humedad. Además se deben tener en cuenta las características morfológicas de la planta: su altura, perfil, grado de cobertura del suelo, etc., que provocan una notable modificación de su comportamiento reflectivo. Un tercer grupo de factores serían los derivados de la situación geográfica: pendiente, orientación, asociación con otras especies, geometría de la plantación, etc. Existen mecanismos físicos y biológicos que influencian la respuesta espectral de la vegetación. Se debe tomar en cuenta que las hojas reflejan, absorben y transmiten radiación incidente y este proceso es característico de los pigmentos celulares y del contenido de solución de agua presente. Para facilitar la interpretación del espectro de reflectancia, absorción y transmitancia, el intervalo de longitud de onda .50 y 2.50 µm se subdivide en tres características espectrales, inherentes a las propiedades de la vegetación:  



El intervalo .50 - .75 µm, zona reflectiva del visible, donde predomina la influencia de la pigmentación. La zona espectral .75 – 1.35 µm, que corresponde al IR cercano, se caracteriza por la alta reflectancia y baja absorción, afectada considerablemente por la estructura interna de la hoja. La región espectral 1.35 – 2.50 µm, influenciada fundamentalmente por la concentración de agua en el tejido.

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Figura N° 5: Las bandas de absorción de radiación más importantes están en 1.45 y 1.95 µm.

En el ancho de banda entre 1.35 y 2.50 µm, el espectro de absorción de las hojas está relacionado con el espectro de absorción de agua líquida pura. En síntesis las diferencias de reflectancia, en las hojas de las plantas, entre 0.5 y 1.35 µm, son producidas, especialmente, por reflexiones de Fresnel en las superficies externa e interna de la hoja y por absorción de pigmentación en la planta.

Figura N° 6: Curvas características del reflectario espectral

1.9.2. Pigmentación de las hojas. En la zona visible del espectro electromagnético (0.38 – 0.72 µm), los pigmentos de la hoja, principalmente las clorofilas, xantófilas y carótenos absorben la mayor parte de la energía que le llega (70 a 90 %) en 0.445 µm; mientras la clorofila presenta una segunda banda de absorción en torno a los 0.645 µm. Entre ambas porciones del espectro, aparece FOTOGEOLOGÍA

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una banda intermedia, alrededor de los 0.55 µm, en donde el efecto absorbente es menor. Por esta causa aparece un pico relativo de reflectividad que coincide con la banda del espectro visible y causa el color verde con el que nuestros ojos perciben la vegetación vigorosa.

Figura N° 7: Pigmentación de hojas



Estructura de la hoja.

En la región IR cercana (0.72 – 1.3 µm) la energía es casi totalmente reflejada o transmitida a través de la hoja, sólo pequeñas porciones de energía son transmitidas. El alto nivel de reflectancia es controlado por la estructura interna o histología de la hoja, ya que aproximadamente la mitad de la energía que alcanza a la hoja es transmitida y la otra mitad es reflejada en esta zona espectral.

Figura N° 8: Estructura de la hoja

Valores experimentales de reflectancia y transmitancia de los cultivos se transforman en constantes ópticas efectivas, que son útiles para predecir fenómenos de reflectancia asociada con las hojas distribuidas naturalmente, en una cobertura vegetal. FOTOGEOLOGÍA

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Figura N° 9: Valores experimentales de reflectancia y transmitancia de los cultivos

Desde el punto de vista geológico, existen cuatro tipos fundamentales de información suministrada por la teledetección.

Figura N° 10: imagen procesada en la que se puede apreciar distintos suelos a los efectos de su clasificación FOTOGEOLOGÍA

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a. Espectral . Cada mineral y cada roca tienen una respuesta espectral característica, especialmente en las bandas del infrarrojo medio. Los cambios mineralógicos inducidos por procesos geológicos como: (1) Recristalización por metamorfismo de contacto, (2) Metasomatismo y (3) Alteración hidrotermal, pueden ser detectadas sobre todo por los cambios de estructura en los minerales arcillosos. Algunos de estos procesos tienen gran importancia metalogénica y su detección pueden ser de gran interés para la prospección minera. Es importante recordar que muchos de estos procesos no pueden ser observados a simple vista, ya que tienen lugar en el infrarrojo. Como uno de los principales problemas de la información espectral (en especial en áreas no desérticas), es la interferencia de la vegetación, que impide la visión directa del suelo y por lo tanto de los minerales arcillosos; se hace necesario procesar las imágenes con mucha precisión, tratando de obtener información geológica de la mezcla espectral o respuesta “mixta”.

b. Estructural. El segundo factor temporario que influencia la reflectancia de la superficie del suelo incluye la aspereza de la superficie de ésta basándose en el mismo argumento biofísico expresado anteriormente, se puede observar que, un suelo con costra (liso) tiene mucho mayor reflectancia que el mismo suelo arado, unos minutos después. Se debe tomar en cuenta, además, que un suelo arado tiene mayor contenido de humedad, que el mismo suelo que está liso y seco. Las conclusiones son las siguientes: un aumento de reflectancia está altamente correlacionado con la disminución de contenido de humedad, de rugosidad, tamaño de las partículas, contenido de materia orgánica y cantidad de óxido de hierro presente en el suelo. El uso de la teledetección ha añadido una nueva escala y una nueva metodología de observación de la superficie de la tierra, permitiendo la localización de grandes accidentes tectónicos no observados anteriormente. Las grandes fracturas, que afectan a un espesor considerable de la corteza, son caminos preferentemente para la ascensión de líquidos magnéticos o fluidos hidrotermales portadores de mineralizaciones. Cambios mineralógicos en la composición de las rocas, inducidos por procesos geológicos como el metamorfismo de contacto, generan cambios en el comportamiento mecánico de los materiales rocosos (aumento de fragilidad, aumento de dureza, etc.) que se traducirán en modificaciones del modelo de fracturación (densidad, dirección preferente, etc.) respecto del entorno.

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c. Textural. Se entiende por textura las proporciones relativas de las partículas de arcilla, limo y arena presentes en una porción de suelo. Partículas de diámetro < 0.002 mm se definen como arcilla, entre 0.002 – 0.05 mm como limo y entre 0.05 – 2.0 mm como arena. Es una de las propiedades permanentes de los suelos; de gran importancia ya que afecta la reflectancia espectral debido a la influencia de la capacidad de retención de humedad y al tamaño de las partículas que lo componen. La textura del suelo modifica el nivel de reflectancia general de la superficie del suelo. A medida que el tamaño de la partícula disminuye, la superficie del suelo es más lisa y esto provoca disminución de energía atrapada entre partículas y reduce los efectos de la sombra entre éstas, permitiendo mayor cantidad de energía reflejada. Se ha calculado que, al aumentar el tamaño de las partículas de 0.22 a 2.65 mm, se produce un aumento del 14% de energía absorbida proveniente de la radiación solar. Las partículas finas llevan un mismo volumen, en forma más compacta y dan una superficie más lisa. Los agregados gruesos, que tienen forma irregular, conforman una superficie compleja con un gran número de espacios interagregados. Siguiendo el mismo ejemplo del metamorfismo de contacto, al cambiar la resistencia de la roca respecto de los procesos de erosión/meteorización, así como la fracturación, se inducen cambios en la topografía de la zona, en la densidad y distribución de la red de drenaje y de la cobertura vegetal, generando un área texturalmente diferenciada respecto de su terreno.

d. Térmica. Los suelos aumentan su respuesta espectral al aumentar su temperatura. Esto tiene su explicación en el hecho de que, en regiones más calientes, el contenido de materia orgánica disminuye. Como ya se ha visto, un incremento en el contenido de humedad del suelo provoca disminución en la medida de reflectancia, pero, ésta también decrece al aumentar el contenido de materia orgánica. Estas características hacen que dos suelos diferentes, uno con bajo contenido de humedad y el otro muy húmedo puedan tener respuestas espectrales similares en el rango del visible. Y este efecto puede darse, en un caso, debido al contenido de humedad y en el otro, al contenido de materia orgánica. En estos casos es importante recurrir a los datos del infrarrojo térmico, como aproximación efectiva. Si el suelo oscuro se debe al contenido de humedad, éste será relativamente frío debido a la evaporación. Un suelo seco absorbe energía solar y no se enfría por la evaporación, permanece más caliente, emite mayor cantidad de energía y aparece más claro en la imagen.

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ANÁLISIS FOTOGEOLÓGICO 1. ANÁLISIS FOTOGEOLÓGICO DE LAS ESTRUCTURAS GEOLÓGICAS. 1.1.Definiciones básicas. Importancia. 1.1.1. Rasgos estructurales Observando fotos aéreas es posible apreciar, quizás en mayor grado que en el terreno, la estrecha relación que existe entre el tipo de roca y la estructura. Los rasgos estructurales derivado del estudio de fotos aéreas, no solamente son decisivos para identificar el tipo de roca, sino también para evaluar las relaciones espaciales de las unidades litológicas, y desarrollar la secuencia histórica y coherente de procesos geológicos. Además, la evaluación de rasgos estructurales por medio de fotos aéreas puede conducir a la localización de depósitos minerales. En la identificación de estructuras, la erosión diferencial de las rocas juega un papel primordial. Es en el análisis estructural de un terreno donde el fotogeólogo corre menos riesgo de “equivocarse” al hacer su interpretación. Y es fácil reconocer que un mapa estructural se ha realizado con la ayuda de fotografías, por su abundancia de datos y la precisión de dibujos. - La exageración del relieve obtenida en la visión estereoscópica, ya que toda estructura geológica queda reflejada por un relieve, la acentuación de los rasgos topográficos permite seguir las estructuras con mayor facilidad, incluso en aquellos puntos que sobre el terreno pasan desapercibidas.

1.2. Análisis estructural

Figura N° 11: Vista en planta de las fallas que se ha generado en la parte central del sinclinal FOTOGEOLOGÍA

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ESTUDIO FOTOGEOLÓGICO DE LA ZONA COLPAYOC 

Pliegues.

En general, la observación estereoscópica detallada de rumbos e inclinaciones indicará al fotogeólogo, a veces por métodos indirectos ya mencionados, si hay estructuras de pliegues. En esta zona podemos observar la presencia de un pliegue de poca complejidad, la inclinación del plano axil queda indicado, en planta, por la diferencia de anchura de los estratos y por la distancia capa-eje en ambos lados del eje.

Figura N° 12: Imagen que muestra la dirección de los esfuerzos compresionales de este plegamiento.



Fallas.

Se usan los mismos criterios de reconocimiento en fotos aéreas como en el terreno, en la mayoría de los casos, las fallas y los movimientos relativos a lo largo de las mismas pueden identificarse con facilidad, aunque su descripción detallada y clasificación deben ser comprobadas pro trabajos de campo. En este caso las fallas que han tenido mayor desplazamiento son las que se distinguen mejor. Durante la tarea de fotointerpretación, los rasgos principales que hacen suponer la presencia de fallas son los descritos en la figura 13.

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Figura N° 13: Vista en planta de las fallas que se ha generado en la parte central del sinclinal. 

Conjunto de fallas

En la parte final del sinclinal podemos observar un conjunto de fallas las cuales han atravesado los dos flancos, dejando notorios desplazamientos en ambos flancos de este sinclinal

Figura N° 14: Conjunto de fallas que dejan un notorio desplazamiento en el sinclinal

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ESTUDIO FOTOGEOLÓGICO DE LA ZONA COLPAYOC 

Falla Dextral

Desplazarse un bloque con respecto al otro, deja un material triturado y disminuido en forma vertical lo que deja ver notoriamente el desplazamiento Dextral de la falla entre estas estaciones.

Figura N° 15: Vista en planta de la falla Dextral que atraviesa a los dos flancos del sinclinal



Falla Sinestral

Al observar en planos satelitales podemos notar un gran desplazamiento en el flanco N° 1, observamos que en este lugar ha sufrido un gran desplazamiento

Figura N° 16: Falla sinestral, presenta mayor desplazamiento en el flanco derecho FOTOGEOLOGÍA

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2. ANÁLISIS FOTOGEOLÓGICO DE LAS ROCAS Mediante el estudio fotogeológico por medio de imágenes satelitales es un proceso donde debemos inferir de evidencias indirectas, la composición de las rocas. En la investigación, se consideró factores como, tono, textura, patrones, contexto y escala, todos los elementos a disposición, teniendo en cuenta, entre otros factores, la morfología, tonalidad, drenaje, clima, vegetación. Estos necesitan ser combinados con un conocimiento de cómo los diferentes tipos de rocas responden en diferentes climas a la meteorización. El estudio fotogeológico de la zona de Colpayoc se destacan 5 unidades litológicas donde se describen petrográficamente cada unidad:

Figura N° 17: Presencia de las formaciones geológicas de la zona de estudio de Colpayoc 

 





VOLCANICO SAN PABLO (Po- vsp): Areniscas rojizas y en la parte superior de una espesa secuencia de aglomerados y piroclásticos bien estratificados. N-an : pórfido diorítico FORMACION CAJAMARCA :(Ks – ca) calizas gris oscuras, con delgados lechos de lutitas y margas. FORMACION QUILQUIÑAN - MUJARRUM :(Ks – qm) calizas nodulares, seguida de una intercalación de margas y lutitas amarillentas. FORMACION YUMAGUAL (Ks – yu): Margas y calizas gris parduzcas en bancos más o menos uniformes, destacando un miembro medio lutáceo margoso, amarillento. (Mérida, 2005).

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En cuanto a la tonalidad típica de rocas, pueden hacerse las siguientes generalizaciones: 

De tono blanco a gris claro

Nieve, agua reflejando luz, nubes, olas, evaporitas, caliche, barreal, ciertas arenas y gravas, dunas, ciertas tobas, algunos rasgos de alteración hidrotermal (talco, amianto), corales, cuerpos cuarzo-feldespáticos, diques ácidos, pegmatitas, cuarcitas y calizas. 

De tono gris mediano:

Yeso, rocas calcáreas y dolomíticas, areniscas claras, arcillitas, lutitas, limolitas, margas, intrusivas y efusivas leucocráticas y básicas. 

De tono gris oscuro a negro:

sombra de lagos y cursos de agua, césped, carbón, areniscas y lutitas rojas, grauvacas oscuras, areniscas con contenido orgánico, rocas intrusivas, efusivas, básicas y Ultrabásicas. (Mérida, 2005)

2.1. Reconocimiento E Interpretación De Las Rocas Sedimentarias 2.1.1. Areniscas rojizas Estas rocas afloran en el sector oeste del area estudiada formando cuerpos de contornos irregulares pero bien delimitadas también aparecen con tono gris oscuro a negro, y pueden a veces confundirse con filones, capas o coladas, en caso de no encontrar rasgos volcánicos en estas últimas En este ambiente húmedo, las areniscas están caracterizadas por sustentar una densa cubierta vegetal. En cuanto a fallas y diaclasas, son relativamente fáciles de identificar en areniscas de resistencia media, estratificación clara, de permeabilidad media, valles en V, drenaje dendrítico poco acusado (angular), con control estructural, frecuentemente falladas y dislocadas, tonos claros.

Figura N° 18: VOLCANICO SAN PABLO con presencia de bancos de areniscas rojizas y una abundante vegetación en lugar FOTOGEOLOGÍA

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2.1.2. Calizas gris oscuras El tono gris claro, la textura lisa de aspecto aterciopelado, rasgos de solución y un drenaje de tipo interno nos indican la presencia de prominentes rocas calcáreas. También presenta una textura moteada debida a manchas oscuras que reflejan concentración de materiales arcillosos residuales, el aspecto morfológico, el tono, textura y drenaje dependen mucho del ambiente climático. Así, en las zonas con humedad considerable debido a la precipitación, las calizas soportan comparativamente menos vegetación, en ambiente árido, forman a menudo paredes verticales y llanos chatos.

Figura N° 19: se observa calizas grises, con una textura lisa de aspecto aterciopelado, seguida de una intercalación de margas y lutitas en la FORMACION QUILQUIÑAN.

2.1.3. Lutitas y margas Aparecen en la imagen con un tono más oscuro debido al contenido de humedad y frecuente cubierta vegetal; también se caracterizan por una textura de erosión mucho más fina que la de las areniscas. El drenaje es externo y denso; las cárcavas son largas, con perfil en forma de U en el fondo y paredes inclinadas. En clima húmedo, las paredes de las cárcavas son más suaves que en ambiente árido, que se aprecia al observar la vegetación. La red de drenaje, el tono y la textura son los factores principales a considerar para explicar la morfología del lugar. Así, con un aumento del componente arenoso, la red de drenaje se pone relativamente más espaciada, las paredes de las cárcavas más inclinadas, el tono más claro y la textura de erosión menos lisa. En terrenos de lutitas, limolitas y arcillitas hay generalmente pocas evidencias claras de diaclasas o dislocaciones; sin embargo, en terrenos de areniscas y lutitas interestratificadas, la presencia de fallas y diaclasas puede determinarse con mayor facilidad. FOTOGEOLOGÍA

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Figura N° 20: presencia de lutitas y margas en la FORMACION CAJAMARCA se aprecia con tonalidades más claras (tono gris mediano) que las otras formaciones.

2.2. Reconocimiento E Interpretación De Las Rocas Ígneas 2.2.1. Pórfido diorítico Estas rocas intrusivas se distinguen de las rocas sedimentarias, en especial por la ausencia de estratificación, una textura de erosión homogénea, aunque gruesa, como también por el drenaje y la distribución más uniforme, y escasa vegetación. Además, el contacto se diferencia claramente por la diferencia de las tonalidades.

Figura N° 21: Se observa delimitado el cuerpo intrusivo, la variación de la tonalidad va de gris muy claro a muy oscuro, dependiendo de la composición

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3. ANÁLISIS FOTOGEOLÓGICO DEL RELIEVE Para interpretar geológicamente una imagen satelital, es necesario poseer unas nociones claras de fotogeología, interpretación de estructuras, análisis geomorfológico y cómo se presentan las diversas litologías y demás rasgos del terreno.

3.1.Delimitación De Formaciones Mediante Imágenes Satelitales A través del estudio analítico de imágenes satelitales pudimos identificar las siguientes Formaciones Geológicas: Formación Yumagual (Ks-Yu) ,Grupo Quilquiñán y Formación Mujarrun (Ks-Qm),Formación Cajamarca(Fm-Ca)

Figura N° 22: Determinación de formaciones mediante imágenes satelitales

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3.2.Geomorfología El contexto sobre el cual se desarrolla la zona de Colpayoc tiene una geomorfología característica de un valle glacial con una sección transversal amplia en forma de U, superficies llanas onduladas en el fondo del valle y laderas con pendientes moderadas labradas en rocas sedimentarias Como fue señalado, el relieve predominante se debe posteriormente a la formación en profundidad de los materiales ígneos y metamórficos que constituyen las elevaciones , estos fueron llevados a superficie mediante la actividad de fallas y la erosión de la cobertura sedimentaria. Dentro de la geomorfología podemos analizar en la imagen satelital las Planicies, lomadas laderas y escarpes. 

Clasificación De Pendientes PENDIENTES CLASE DESCRIPCIÓN RANGO PLANICIE 0°-8° 1 LOMADA 8°-20° 2 LADERA 20°-50° 3 ESCARPE 4 50°

PLANICIE El término planicie se utiliza para designar a aquellos espacios naturales que constan de relieves bajos o de mínima altitud, oscilando en el rango de 0° a 8°.

LOMADA Una loma o conocida como otero es una elevación del terreno de poca altura, normalmente de forma redondeada, que viene a ser el primer grado después de la llanura.

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Figura N° 23: lomada en el flanco izquierdo del sinclinal Colpayoc

Figura N° 24: lomada, ubicada al costado del intrusivo, cerro Soldado Rumi

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LADERA La ladera es la parte lateral en declive de un monte o montaña, causados por desplazamientos de tierra o de rocas que se hallan en una pendiente. Dichos desplazamientos ocurren en el sentido de la pendiente a causa de la acción de la fuerza de gravedad. Los deslizamientos y los desprendimientos son algunos de los movimientos de ladera más usuales.

Figura N° 25: Ladera causada por desplazamiento de rocos o suelo

ESCARPE El escarpe o escarpa es una vertiente de roca que corta el terreno abruptamente. La pendiente es mayor al 100% o 45º, aunque sea solamente una parte de la vertiente. Escarpe, de modo general, se refiere a cualquier tipo de salto que interrumpe la continuidad de un paisaje.

Figura N° 26: Escarpes determinados por los flancos del sinclinal Colpayoc

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CONCLUSIONES 

Se determinó la litología de la zona de Colpayoc, a través de las imágenes satelitales y bibliografía del INGEMMET y Tesis sobre estudios geológicos realizados en dicha zona.



Se realizó el cartografiado fotogeológico, determinando los contactos geológicos de las Formaciones, Yumagual, Quilquiñan, Cajamarca, volcánico San Pablo y pórfido Andesita, además de estructuras geológicos que han sido producto del afloramiento de este último.



Se determinó las principales unidades geomorfológicas, basándose parámetros morfométricos.

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336721376-FOTOINTERPRETACION-GEOMORFOLOGICA

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