Predicción del transporte de sólidos en el valle alto del río Cauca a la altura de la planta Puerto Mallarino por medio de análisis de imágenes satelitales y procesamiento digital de señales
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Date
2022
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Publisher
Pontificia Universidad Javeriana Cali
Abstract
En este documento, se propone como problemática de estudio la turbidez como factor causante de la falta de agua potable en la población caleña a través de su afectación directa en la planta Puerto Mallarino en la ciudad de Cali. Se analiza la problemática utilizando las suspensiones no programadas, no avisadas reportadas por la SUI (Sistema Único de Información de Servicios Públicos Domiciliarios), las cuales muestran un gran número de horas y suscriptores afectados comparado con otro tipo de suspensiones, y se desarrolla con los datos de turbidez del año 2015 a 2020 proporcionados por EMCALI en la bocatoma de la planta de Puerto Mallarino, sumado a los datos de reflectancia de las bandas del satélite Sentinel-2 en este mismo periodo de tiempo. Con estos recursos, desde la ingeniería electrónica y más específicamente desde el Procesamiento Digital de Señales, se propone una solución con el procesamiento de imágenes satelitales provenientes del satélite Sentinel-2, aprovechando el fenómeno de la reflectancia presente en los cuerpos de agua sedimentados y las diferentes magnitudes de ondas electromagnéticas reflejadas que se pueden medir haciendo uso de las bandas espectrales de este mismo satélite y análisis de datos medidos in situ. Como finalidad, se pretende determinar un modelo lógico-matemático (algoritmo) que permita con el mayor grado de exactitud posible entregar una aproximación a los valores reales de turbidez según la información espectral disponible a través de las imágenes satelitales.
Description
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In this document, turbidity is proposed as a study problem as a factor causing the lack of drinking water in the population of Cali through its direct impact on the Puerto Mallarino plant in the city of Cali. The problem is analyzed using unscheduled, unannounced suspensions reported by the SUI (Single Information System for Home Public Services), which show a large number of hours and subscribers affected compared to other types of suspensions and is developed with the data of turbidity from 2015 to 2020 provided by EMCALI at the intake of the Puerto Mallarino plant added to the reflectance data of the bands of the Sentinel-2 satellite in this same period of time. With these resources, from electronic engineering and more specifically from Digital Signal Processing, a solution is proposed with the processing of satellite images from the Sentinel-2 satellite, taking advantage of the phenomenon of reflectance present in sedimented bodies of water and the different magnitudes of reflected electromagnetic waves that can be measured using the spectral bands of this same satellite and analysis of data measured in situ.,As a purpose, it is intended to determine a logical-mathematical model (algorithm) that allows, with the highest possible degree of accuracy, to deliver an approximation to the real turbidity values according to the spectral information available through satellite images.
Keywords
Puerto Mallarino, Turbidity, Regression model, Spectral bands