Diseño e implementación de un sistema que evalúe la variación del área de una laguna y un nevado del ecuador mediante procesamiento de imágenes satelitales.

El objetivo del presente trabajo de titulación fue diseñar e implementar un sistema que permite evaluar la variación del área de una laguna y un nevado del Ecuador mediante procesamiento digital de imágenes satelitales, en este caso se tomó la laguna de Yahuarcocha y el nevado Cotopaxi debido a la g...

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Bibliografiske detaljer
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Udgivet:	2021
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description	El objetivo del presente trabajo de titulación fue diseñar e implementar un sistema que permite evaluar la variación del área de una laguna y un nevado del Ecuador mediante procesamiento digital de imágenes satelitales, en este caso se tomó la laguna de Yahuarcocha y el nevado Cotopaxi debido a la gran cantidad de imágenes satelitales disponibles sin distorsiones. Las imágenes descargadas del satélite Landsat – 7 y Landsat – 8 fueron obtenidas desde la plataforma Earth Explorer, tomando en cuenta que las imágenes del Landsat – 7 deben pasar por un Pre Procesamiento para mejorar su calidad debido al fallo que tuvo el Corrector de Línea de Escaneo (SCL), para lo cual se usó el software ArcGIS. Posteriormente, con el software MATLAB se realizó el sistema que lleva a cabo el Procesamiento de las imágenes que consistió en realizar un recorte del área de interés, generar una máscara para obtener un área más específica, aplicar la umbralización para convertir en una imagen binaria y pueda ser analizada, calcular el área que tiene cada imagen capturada en diferentes lapsos de tiempo de los dos recursos hídricos analizados y finalmente mostrar los resultados en una gráfica bidimensional. Obteniendo como resultado que los valores obtenidos son seguros y confiables, ya que la validación se realizó mediante 8 recursos hídricos, entre lagunas y nevados, a través de la estadística inferencial con la prueba T Student para una muestra. Concluyendo que el sistema arroja valores fiables debido que se realizó una comparación con valores hipotéticos referenciados de bibliografías confiables y la hipótesis nula fue aceptada en todos los casos analizados. Adicionalmente, se realizó un modelo matemático de predicción mediante el polinomio de grado 1, para así predecir comportamientos futuros. Es recomendable realizar el análisis con la mayor cantidad de imágenes que sea posible.
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Las imágenes descargadas del satélite Landsat – 7 y Landsat – 8 fueron obtenidas desde la plataforma Earth Explorer, tomando en cuenta que las imágenes del Landsat – 7 deben pasar por un Pre Procesamiento para mejorar su calidad debido al fallo que tuvo el Corrector de Línea de Escaneo (SCL), para lo cual se usó el software ArcGIS. Posteriormente, con el software MATLAB se realizó el sistema que lleva a cabo el Procesamiento de las imágenes que consistió en realizar un recorte del área de interés, generar una máscara para obtener un área más específica, aplicar la umbralización para convertir en una imagen binaria y pueda ser analizada, calcular el área que tiene cada imagen capturada en diferentes lapsos de tiempo de los dos recursos hídricos analizados y finalmente mostrar los resultados en una gráfica bidimensional. Obteniendo como resultado que los valores obtenidos son seguros y confiables, ya que la validación se realizó mediante 8 recursos hídricos, entre lagunas y nevados, a través de la estadística inferencial con la prueba T Student para una muestra. Concluyendo que el sistema arroja valores fiables debido que se realizó una comparación con valores hipotéticos referenciados de bibliografías confiables y la hipótesis nula fue aceptada en todos los casos analizados. Adicionalmente, se realizó un modelo matemático de predicción mediante el polinomio de grado 1, para así predecir comportamientos futuros. Es recomendable realizar el análisis con la mayor cantidad de imágenes que sea posible.The current degree work was aimed to design and implement a system that allows evaluating the variation of the area of a lagoon and a mountain in Ecuador through digital processing of satellite images. Yahuarcocha lagoon and the Cotopaxi mountain were taken to do this study due to many satellite images available without distortions. The images downloaded from the Landsat - 7 and Landsat - 8 satellite were obtained from the Earth Explorer platform, taking into account that the Landsat - 7 images must go through a Pre-Processing to improve their quality due to the failure of the Scan Line Corrector (SLC), so ArcGIS software was used. Subsequently, with the MATLAB software, the system in charge of the images processing was made. This process consists of making a cutout of the area of interest, generating a mask to obtain a more specific area, applying the thresholding to convert it into a binary image to be analyzed, calculate each image captured in different periods of the two analyzed water resources, and finally, show the results in a two-dimensional graph. Obtaining as a result that the values obtained are safe and reliable since the validation was carried out using 8 water resources, between lagoons and mountains, through inferential statistics with the Student's T-test for a sample. Furthermore, the system gives reliable values because a comparison was made with referenced hypothetical values from reliable bibliographies, and the null hypothesis was accepted in all analyzed cases. In addition, a mathematical prediction model was carried out using the polynomial of degree 1 to predict future behaviors. Therefore, it is advisable to perform the analysis with as many images as possible.Escuela Superior Politécnica de ChimborazoMoreno Avilés, Hugo OswaldoZabala Haro, Mónica Andrea2024-04-12T15:33:28Z2026-04-23T03:50:42Z2021-09-13info:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfLaica Changalombo, Cristian Israel. (2021). Diseño e implementación de un sistema que evalúe la variación del área de una laguna y un nevado del ecuador mediante procesamiento de imágenes satelitales. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.https://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/20643spaUDCTFIYE;98T00319info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ec/reponame:Repositorio Escuela Superior Politécnica de Chimborazoinstname:Escuela Superior Politécnica de Chimborazoinstacron:ESPOCH2026-04-23T03:50:42Zoai:dspace.espoch.edu.ec:123456789/20643Institucionalhttp://dspace.espoch.edu.ec/Universidad públicahttps://www.espoch.edu.ec/es/http://dspace.espoch.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:17502026-04-23T03:50:42Repositorio Escuela Superior Politécnica de Chimborazo - Escuela Superior Politécnica de Chimborazofalse
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