Servicios de monitoreo de deformación InSAR

Ofrecemos monitoreo de deformación del terreno por InSAR satelital en los sectores donde el movimiento del terreno conlleva más riesgo: minería, subsidencia del terreno y aguas subterráneas, deslizamientos y estabilidad de taludes, y petróleo y gas. Cada servicio mide el movimiento a escala de milímetros en sitios y regiones enteros, alcanza terreno inaccesible para los instrumentos de campo y construye un registro plurianual del comportamiento de la superficie.

El InSAR (interferometría radar de apertura sintética) mide cuánto se desplaza el terreno a lo largo de la línea de vista del satélite entre dos pasadas de radar. Una sola escena entrega no unas pocas estaciones de levantamiento, sino de decenas de miles a millones de puntos de medición en un sitio o una región, cada uno con su propio historial de movimiento. Donde el terreno se observa desde dos geometrías de vista, o junto con GNSS, separamos el asentamiento y el levantamiento verticales del movimiento horizontal. Para cada punto informamos tanto la tasa de movimiento actual, en milímetros por año, como el historial completo de su desplazamiento.

Dos familias de procesamiento cubren terrenos distintos. El análisis por dispersores persistentes sigue reflectores estables y brillantes al radar, como afloramientos rocosos, edificios e infraestructura. El análisis por dispersores distribuidos y de líneas de base cortas -incluido nuestro método multidimensional MSBAS- recupera el movimiento sobre terreno rural, vegetado y natural donde esos reflectores brillantes son escasos. Como este enfoque solo exige que el terreno mantenga la coherencia entre adquisiciones cercanas, y no durante todo el periodo de monitoreo, cartografía el movimiento sobre terreno vegetado y cambiante que los métodos basados únicamente en dispersores persistentes dejan en blanco. Elegir el enfoque adecuado para el contexto es lo que hace fiables las mediciones sobre zonas agrícolas, bosque y campo abierto, y no solo en las ciudades.

Vigilamos la estabilidad de taludes y paredes a cielo abierto, la subsidencia superficial sobre labores subterráneas activas y heredadas, y el movimiento de los depósitos de relaves, en toda una operación y a través de un historial plurianual. La cobertura satelital de gran escala complementa la instrumentación en sitio y respalda la vigilancia de deformaciones prevista por la Norma Mundial para la Gestión de Relaves. Ver el monitoreo de deformación del terreno minero.

Cartografiamos la subsidencia regional por extracción de agua subterránea y agotamiento de acuíferos -la primera causa de subsidencia en el mundo- así como el asentamiento natural de suelos blandos y orgánicos y las dolinas en terreno kárstico. Estas señales abarcan cuencas y municipios enteros, mucho más allá de lo que cualquier levantamiento terrestre puede cubrir. Ver el monitoreo de subsidencia del terreno y aguas subterráneas.

Detectamos deslizamientos lentos y profundos y laderas naturales inestables, cribamos corredores de transporte y oleoductos kilómetro a kilómetro, y respaldamos la cartografía regional del peligro. Como la mayoría de los deslizamientos reptan durante meses o años antes de acelerarse, el InSAR satelital puede señalar el movimiento mucho antes de que sea visible en el terreno. Ver el monitoreo de deslizamientos y el análisis de estabilidad de taludes.

Seguimos la respuesta de la superficie a la producción y la inyección, vigilamos la integridad del almacenamiento subterráneo de gas y de las cavernas salinas, y cribamos el movimiento del terreno de oleoductos e instalaciones. La inyección y la recuperación asistida pueden levantar la superficie; la producción puede hundirla, y cartografiar ambas a escala de un campo ayuda a relacionar el movimiento del terreno con las operaciones. Ver el monitoreo de deformación del terreno de petróleo y gas.

Monitoreamos el movimiento del muro, la fundación y el embalse de los depósitos de relaves - activos, inactivos y cerrados - en toda una cartera desde una sola fuente coherente. La cobertura satelital extiende la vigilancia de deformación a instalaciones sin instrumentos y respalda los informes GISTM. Ver el monitoreo de presas de relaves.

Monitoreamos asentamientos y movimiento del terreno a lo largo de vías férreas, carreteras y ductos, alrededor de puentes, túneles, presas y diques, y en suelo urbano afectado por túneles y excavaciones - corredores completos en un solo programa, sin acceso al sitio ni interrupción del tráfico. Ver el monitoreo de deformación de infraestructura.

Trabajamos con las principales constelaciones SAR civiles y ajustamos la banda de radar al objetivo. La banda C de Sentinel-1 -de acceso libre y gratuito, con un ciclo de repetición de seis a doce días- es la herramienta de referencia para el monitoreo de gran escala. La banda X de TerraSAR-X (Alemania) y de COSMO-SkyMed (Italia) resuelve el detalle fino de estructuras y elementos pequeños. La banda L de ALOS-2 (Japón), con su mayor longitud de onda, conserva la coherencia sobre la vegetación y en intervalos más largos, lo que resulta decisivo sobre bosque y terreno septentrional. Para el análisis retrospectivo, los archivos europeos ERS y Envisat extienden el registro hasta las décadas de 1990 y 2000, de modo que un sitio a menudo puede evaluarse años antes de la implementación de cualquier monitoreo.

Un programa típico entrega un mapa de velocidad media de toda el área de interés; una serie temporal de desplazamiento para cada punto de medición, que muestra la evolución del movimiento; donde la geometría lo permite, una descomposición en componentes vertical y horizontal; y un informe interpretativo que sitúa las mediciones en su contexto de ingeniería y operación. Los resultados pueden entregarse como capas SIG para integrarse en los sistemas existentes de gestión de activos y de peligros, y actualizarse de forma periódica a medida que llegan nuevas adquisiciones de radar.

En todos los sectores nuestro enfoque es el mismo: cobertura satelital de gran escala sin instrumentos en el suelo, un archivo plurianual que muestra cómo se ha movido un sitio en el pasado y en el presente, y un registro independiente y repetible apto para la revisión de ingeniería y los informes regulatorios. Nuestro procesamiento se basa en métodos que hemos desarrollado y publicado en revistas internacionales de teledetección, entre ellos el método multidimensional MSBAS. El mismo enfoque se ha aplicado a escala nacional para construir amplios mosaicos de deformación a partir de grandes archivos de Sentinel-1, e informa una desviación estándar para cada punto, de modo que la fiabilidad de cada medición es explícita. Donde aporta valor, integramos GNSS para recuperar las señales de mayor longitud de onda, validamos contra datos de campo y ofrecemos apoyo para informes a pedido.

¿Qué precisión alcanza el InSAR satelital?

El movimiento a lo largo de la línea de vista se mide a escala de milímetros por año. Estudios independientes que comparan el InSAR con GNSS y nivelación informan una concordancia del orden de una fracción de milímetro por año en promedio, razón por la cual el InSAR es reconocido para el monitoreo de ingeniería y regulatorio.

¿Qué tan grande es el área que se puede monitorear?

Desde una sola estructura o ladera hasta operaciones mineras, cuencas, corredores y regiones enteros. La cobertura de gran escala a partir de un único conjunto de datos coherente es la ventaja fundamental del InSAR frente a los levantamientos terrestres punto por punto.

¿En qué se diferencia el InSAR del GPS o el GNSS?

El GNSS da el movimiento absoluto en unas pocas estaciones fijas; el InSAR da el movimiento en miles o millones de puntos en toda la escena. Son complementarios, y los combinamos cuando se necesita la máxima precisión o una referencia absoluta.

¿Pueden mostrar los movimientos pasados, y no solo los actuales?

Sí. El archivo satelital plurianual -y, gracias a las misiones europeas ERS y Envisat, un registro que se remonta a la década de 1990- nos permite reconstruir los movimientos pasados y establecer una base de referencia anterior al monitoreo.

¿Hace falta acceso al sitio?

No. Las mediciones se hacen desde el satélite; no se requieren instrumentos en el suelo ni acceso al sitio. Eso es lo que hace práctico monitorear terreno remoto, extenso e inaccesible.