Localización de sitios en mapas raster para minimizar impactos de flujo

Abstract

La conservación del medio ambiente y la planificación del uso de la tierra con frecuencia requieren identificar sitios que contribuyan a reducir al mínimo el flujo de sedimentos en los ríos. Las iniciativas de forestación pueden considerar la reducción de sedimentos entre sus objetivos. Este artículo propone una formulación de Programación Entera (IP) y un método heurístico para determinar áreas a ser reforestadas con la finalidad de minimizar la carga de sedimentos a la salida de una cuenca hidrográfica. Aunque la estructura de ambos métodos se puede aplicar para modelar otros tipos de flujo, éstos se enfocan en la minimización de la descarga de sedimentos. Los métodos propuestos hacen uso de un mapa raster con la dirección de flujo y que cubre la cuenca hidrográfica. Este mapa permite construir una estructura de datos en árbol de tal forma que la celda a la salida de la cuenca corresponde con el nodo raíz de este árbol. Los resultados obtenidos con la formulación entera y con el método heurístico concuerdan con evaluaciones de expertos que consideran los niveles de erosión, la pendiente y las distancias a los lechos de los ríos. Estos resultados permiten concluir que ambos métodos son apropiados para la minimización del flujo de sedimentos. Por otro lado, la heurística requiere mucho menos tiempo de cómputo, razón por la cual este método de solución es el más adecuado para aplicaciones a nivel regional.

Keywords

• optimización
• localización de sitios
• minimización de flujo
• programación entera
• método heurístico
• forestación