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Revista mexicana de ciencias geológicas
On-line version ISSN 2007-2902Print version ISSN 1026-8774
Rev. mex. cienc. geol vol.22 n.2 Ciudad de México Jul. 2005
Artículos
Caracterización litológica de regiones desérticas mediante técnicas de percepción remota: Un ejemplo en la franja costera central de Baja California, México
Lithologic characterization of desertic regions using remote sensing techniques: An example in the central coast of Baja California, Mexico
1CICESE, Departamento de Geología, Carretera Tijuana-Ensenada, Km. 107, 22800 Ensenada, Baja California, México. cris_noyola@yahoo.com, amartin@cicese.mx
2Dirección actual: Université de Paris 7, DYNMIRIS, ProdiG UMR 8586, CNRS, Case 7001, 2 Place Jussieu, 75251 Paris Cedex 05, Francia. alhinc@cicese.mx
La utilización de técnicas de combinación de bandas en compuestos a color, análisis de componentes principales, fotointerpretación y clasifi cación supervisada de una imagen Landsat Thematic Mapper (TM), permitió caracterizar la litología de una amplia región desértica en la franja costera del Golfo de California entre Puertecitos y Bahía de San Luis Gonzaga (~100 x 15 km). Esta región contiene una diversidad litológica de rocas metasedimentarias, intrusivos graníticos, rocas volcánicas félsicas a intermedias, y sedimentos marinos y continentales de fuente local.
En la fotointerpretación, el compuesto de falso color TM 742 en rojo, verde y azul, respectivamente, resultó la mejor combinación de bandas para la discriminación litológica de las principales unidades volcánicas del Neogéno, y rocas metamórficas y graníticas del basamento cristalino. El análisis selectivo de componentes principales proporcionó una imagen en falso color con las segundas componentes de los pares de bandas TM 5-7, 4-7, y 2-7 en rojo, verde y azul, respectivamente, que mejora el contraste entre las unidades litológicas. Mediante la reclasificación y generalización de una clasificación supervisada se obtuvieron 26 clases litológicas; trece de rocas ígneas, tres de rocas metamórfi cas y diez corresponden a rocas sedimentarias del Plioceno-Cuaternario. Estas últimas se distinguen entre sí por la litología de la fuente y su edad relativa.
El mapa litológico resultante de la clasifi cación supervisada se evaluó por los métodos de matriz de confusión e índice Kappa (κ). La evaluación resultó en un 79.0% de confi abilidad, con un índice κ de 0.733, indicando que este mapa cumple los criterios de evaluación y permite recomendar esta aplicación en estudios geológicos en otras zonas desérticas.
Palabras clave: geología; percepción remota; Landsat TM; procesamiento de imágenes; Baja California; México
The use of band combinations for false color composites, principal component analysis, photo interpretation, and supervised classification techniques of a Landsat Thematic Mapper (TM) image enabled the lithologic characterization of a vast desertic region along the east-central coast of Baja California, México (~100 x 15 km). This region has a diversity of metasedimentary rocks, granitic intrusives, felsic to intermediate volcanic rocks, and continental and marine sedimentary deposits.
The TM 742 band combination on a RGB false color composite was the most revealing for lithologic discrimination of the main Neogene volcanic, and Quaternary sedimentary units overlying the metamorphic and granitic basement. An enhanced contrast between lithologic units was produced by the selective principal component analysis using the second components for the TM band pairs 5-7, 4-7 and 2-7 on a RGB false color composite. Through the reassignment and generalization of a supervised classifi cation, we obtained 26 lithologic classes; thirteen Cenozoic volcanic rocks and intrusives, three pre-Cretaceous metamorphic units, and ten Plio-Quaternary sedimentary classes. The latter differ among each other by the source rocks and relative age.
The resulting lithologic map of the supervised classifi cation was evaluated using the confusion matrix and Kappa index (κ). The map obtained a 79% confi dence level, and κ = 0.733, indicating that this map meets the evaluation criteria, and allow to us to recommend this methodology for geologic studies in desert areas.
Key words: geology; remote sensing; Landsat TM; image processing; Puertecitos; San Luis Gonzaga; Baja California; Mexico
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo es parte del proyecto “Caracterización de los recursos naturales de la zona costera entre Puertecitos y Bahía de San Luis Gonzaga, Baja California, apoyados en imágenes multiespectrales de alta resolución” con financia-miento del Sistema de Investigación Regional del Mar de Cortés (SIMAC, proyecto 970107002). Agradecemos los dos arbitrajes anónimos que permitieron mejorar sustancialmente este trabajo. Gracias a Octavio Meillón Menchaca por su apoyo en la preparación de las figuras. C Noyola agradece al CONACyT la beca otorgada para maestría.
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Recibido: 21 de Octubre de 2003; Revisado: 05 de Enero de 2005; Aprobado: 10 de Enero de 2005
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