Cambio de hidrología: cálculo del cambio de superficie impermeable

Por Michael Dangermond

Podemos ver dónde cambiaron las superficies impermeables mediante el uso de consultas de definición y funciones ráster en ArcGIS Pro. Usemos la nueva capa de la Serie de Tiempo de Superficie Impermeable de NLCD de EE. UU. Para descubrir qué áreas han cambiado más en el área de Houston desde 2001.

Primero, agregue la nueva capa de la Serie de Tiempo de Superficie Impermeable de NLCD de EE. UU. De Living Atlas. Para hacerlo, abra ArcGIS Pro e inserte un nuevo mapa en su proyecto si aún no tiene uno abierto. Luego haga clic en agregar datos en la cinta de mapa. Haga clic en Living Atlas y, para el término de búsqueda, escriba "impermeable". Haga clic en la capa llamada USA NLCD Impervious Surface Time Series y luego haga clic en Aceptar.

Ahora que la capa está en su mapa en ArcGIS pro, haga una copia de la capa. Para hacer esto, haga clic con el botón derecho en el nuevo elemento en la tabla de contenido llamada Serie de tiempo de superficie impermeable de NLCD de EE. UU. Y elija copiar. Luego haga clic con el botón derecho en "mapa" sobre el elemento y elija "pegar". Debe tener dos capas idénticas, cada una llamada Serie de tiempo de superficie impermeable de NLCD de EE. UU.

En el lado izquierdo del control deslizante de tiempo hay un pequeño icono con un reloj. El icono aparece cuando el mouse se desplaza sobre el control deslizante de tiempo. Cuando pasa el cursor sobre el ícono, puede ver que dice "Tiempo deshabilitado". Haga clic en el icono para deshabilitar el control deslizante de tiempo en el mapa.

Ahora, cambiemos el nombre de cada una de estas capas impermeables de series temporales de superficie. Vamos a crear consultas de definición para cada uno. La capa superior incluirá una consulta que restringe la capa solo a las imágenes de 2016, mientras que la capa inferior incluirá una consulta que restringe la capa a 2001. Haga clic en el nombre de la capa superior en la tabla de contenido y escriba Impervious Surface 2016 cambiarle el nombre. Haga lo mismo para el inferior, pero cambie el nombre de este Impervious Surface 2001. 

Establezcamos las consultas de definición. Haga clic derecho en la capa superior llamada Impervious Surface 2016. En el diálogo que aparece, haga clic en consulta de definición. A la derecha, haga clic en nueva consulta de definición. Luego elija ProductName es igual a 2016. Haga clic en aplicar. Haga lo mismo para la capa inferior, pero configure una consulta de definición que diga ProductName es igual a 2001.    

Acércate a Houston, Texas, y activa y desactiva las dos capas. Al desactivarlos, puede ver la diferencia en la superficie impermeable en Houston durante el período de 18 años de los datos. (En ese período de tiempo, la población del Gran Houston aumentó un 65%). También tiene confirmación visual de que está viendo dos años diferentes del mismo conjunto de datos.    

A continuación, creemos una capa que muestre la diferencia entre los dos años de una manera más lógica. Si aún no ha utilizado las funciones ráster en ArcGIS Pro, me complace presentarle esta parte emocionante de ArcGIS Pro. Para ver el panel de funciones ráster, haga clic en la pestaña de imágenes y haga clic en funciones ráster en la cinta superior. La pestaña de funciones ráster aparecerá a la derecha.    

Configuremos una función de trama para crear una capa que muestre la diferencia entre el porcentaje impermeable en 2016 menos el porcentaje impermeable en 2001. Por ejemplo, en la nueva capa, las tierras de cultivo que han sido reemplazadas por una carretera recibirán un valor de 100, porque una superficie 100% impermeable reemplazó a una superficie 0% impermeable.    

En el panel de funciones ráster, elija la función menos. Está debajo de las matemáticas. Donde dice raster, elija la superficie impermeable 2016. Para raster2, elija la superficie impermeable 2001. Luego presione el botón que dice crear nueva capa. En unos segundos tienes una capa virtual que muestra la diferencia entre las dos fechas. Los mostrará donde sea que haga zoom. Genial, ¿eh?    

Como sugerencia, cambie la rampa de color para mostrar la capa un poco mejor, luego también puede desactivar las capas impermeables.    

Con las funciones ráster, primero ve el resultado y luego puede escribir un área de la diferencia en el disco si desea una capa ráster más permanente para un área en particular. Para hacer una copia, use la herramienta copyraster en la caja de herramientas de administración de datos, especificando la capa ráster temporal como entrada para la herramienta. Consejo: En la pestaña de entornos del diálogo de copiador, asegúrese de elegir "lo mismo que mostrar" para la extensión. Esto copiará solo la imagen que ve en la extensión, el área de Houston en nuestro ejemplo.    

Finalmente, cambiemos alguna simbología en la capa de función ráster temporal para que pueda entenderse en contexto. Haga clic con el botón derecho en la capa de función ráster temporal (denominada Minus_Impervious Surface 2016_Impervious Surface 2001) en la tabla de contenido y elija la simbología. En el diálogo de simbología, haga clic en la pestaña de máscara, y donde dice mostrar el valor de fondo, marque la casilla. Ahora la capa mostrará solo lo que ha cambiado. Los lugares que no cambiaron ahora son transparentes.    

Aplicar transparencia a la capa temporal ayudará a mostrar más contexto. Para hacer esto, haga clic en la capa en la tabla de contenido, luego en Capa de ráster en la cinta, elija Apariencia. Mueva el control deslizante en la cinta de apariencia al 50% para que la capa sea 50% transparente.    

Michael Dangermond

Tiene más de 25 años de experiencia en SIG en campos tan diversos como la cartografía, la agricultura, la delimitación de límites internacionales, la protección del medio ambiente, la planificación regional, la planificación de parques, la conservación de la tierra y la vida silvestre y la silvicultura. Trabaja para ESRI desde 2010.