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MEDIDAS DE PREVENCIÓN ANTE
RIESGOS DE EROSIÓN Y FENÓMENOS
DE REMOCIÓN EN MASA. ÁREA DE
INCIDENCIA “CIUDAD ARCÁNGEL”,
CANTÓN IBARRA, ECUADOR
PREVENTION MEASURES FOR EROSION RISKS AND MASS
REMOVAL PHENOMENA, “CIUDAD ARCÁNGEL” INCIDENCE AREA,
IBARRA CANTÓN, ECUADOR
Recibido: 06/05/2021 - Aceptado: 21/02/2022
GALO VINICIO VALLES PERALTA
Supervisor de Calidad en el proyecto Actualización del Registro Social,
Empresa Pública de la Universidad Técnica del Norte LAUEMPRENDE
Ibarra - Ecuador
Magíster en Gestión Integral de Cuencas Hidrográcas
Universidad Técnica del Norte
galovllsp@yahoo.es
https://orcid.org/0000-0002-8544-617X
DIEGO RAMIRO VILLALBA CALDERÓN
Director General de Ambiente del Gobierno Autónomo Descentralizado
de la provincia de Imbabura.
Ibarra - Ecuador
Magíster en Gestión Integral de Cuencas Hidrográcas
Universidad Técnica del Norte
villalbadiego@yahoo.com
https://orcid.org/0000-0002-3794-6604
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Cómo citar este artículo:
Valles, G., Villalba, D., Moncada, J. & Guzmán, J. (Enero - Junio de 2022). Medidas
de prevención ante riesgos de erosión y fenómenos de remoción en
masa. Área de incidencia “Ciudad Arcángel”, cantón Ibarra, Ecuador.
Sathiri (17)1, 268-287. https://doi.org/10.32645/13906925.1115
JOSÉ ALÍ MONCADA RANGEL
Docente de la Universidad Técnica del Norte
Ibarra - Ecuador
Doctor en Desarrollo Sostenible
Universidad Simón Bolívar
jmoncada@utn.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-4132-0724
JOSÉ RAÚL GUZMÁN PAZ
Docente de la Universidad Técnica del Norte
Ibarra - Ecuador
Máster Science en Sistemas de Información Geográca
Universidad de Salzburgo
jrguzmán@utn.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-4503-8777
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Arcángel”, cantón Ibarra, Ecuador. Sathiri (17)1, 268-287. https://doi.org/10.32645/13906925.1115
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Resumen
El manejo de los riesgos permite reducir, prevenir, preparar, dar respuesta, realizar acciones de
recuperación, reconstrucción y articular acciones encaminadas a salvaguardar la integridad de la
población e infraestructura pública y privada en un territorio. El objetivo de esta investigación fue
proponer medidas de prevención ante los riesgos de erosión y fenómenos de remoción en masa,
en el área de incidencia del proyecto “Ciudad Arcángel”, cantón Ibarra, provincia de Imbabura,
Ecuador. Se aplicó una encuesta a 69 pobladores para conocer las características socio económicas
de la población. Se utilizó una ortofotografía, dos modelos digitales de elevación e información
del Instituto Ecuatoriano Espacial para elaborar los mapas base, un mapa de susceptibilidad a
deslizamientos utilizando el método de la matriz y dos mapas de susceptibilidad a erosión, uno
aplicando el método ecuación universal para la pérdida de suelo (USLE) y el segundo a través de
interferometría (análisis multitemporal). Los mapas se validaron aplicando una matriz de confusión,
identicando áreas susceptibles a deslizamientos y erosión. La población encuestada evidenció
una vulnerabilidad a deslizamientos estimada en un 70% y a erosión del suelo en un 67,4%. Las
medidas propuestas fueron: fortalecer las capacidades locales para la gestión del riesgo a n de
contar con comunidades resilientes, fortalecer los marcos legales locales con estudios técnicos
de sustento y la incorporación de la variable gestión de riesgos en los procesos de planicación
territorial, uso y gestión del suelo.
Palabras claves: riesgos ambientales, deslizamientos, erosión, prevención, mitigación.
Abstract
Risk management allows to reduce, prevent, prepare, respond, achieve recovery, reconstruction,
and joint actions aimed at the population and public and private infrastructure safeguarding their
integrity in a territory. The aim of the study was to propose prevention measures against erosion risks
and mass removal phenomena in the “Ciudad Arcángel” incidence area, Ibarra, Imbabura province.
A survey was applied to 69 residents to know the population socio-economic characteristics; An
orthophotography, two digital elevation models, and information from the Ecuadorian Spatial
Institute were used to elaborate: basic maps, a landslide susceptibility map using the matrix method,
and two erosion susceptibility maps, one applying the universal equation method for soil loss (USLE)
and the second through interferometry (multitemporal analysis), validated maps applying the
confusion matrix, identifying areas susceptible to landslides and erosion. The surveyed population
has 70% vulnerability to landslides and 67.4% to soil erosion. The proposed measures were: to
strengthen local capacities for risk management to have resilient communities, strengthen local
legal frameworks with technical support studies, and the variable risk management incorporated at
the processes of land use and management and land planning.
Keywords: environmental risks, landslides, erosion, prevention, mitigation
MEDIDAS DE PREVENCIÓN ANTE
RIESGOS DE EROSIÓN Y FENÓMENOS
DE REMOCIÓN EN MASA. ÁREA DE
INCIDENCIA “CIUDAD ARCÁNGEL”,
CANTÓN IBARRA, ECUADOR
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Introducción
El manejo inadecuado de los riesgos de desastres a nivel mundial ha generado la muerte de más
de 700.000 personas y alrededor de 23 millones se han quedado sin hogar. En general, más de
1.500 millones de personas se han visto perjudicadas por los desastres en diversas formas, por ello
la reducción del riesgo es una inversión en la prevención de pérdidas futuras y su gestión ecaz
contribuye al desarrollo sostenible (Naciones Unidas, 2015).
Latino América y el Caribe conforman la segunda región más propensa a los desastres
naturales a nivel global. Desde el año 2000, la zona ha sufrido el impacto de 66 deslizamientos
de tierra particularmente destructivos que causaron casi 3.000 muertes (Ocina de las Naciones
Unidas para la Coordinación de Asuntos Humanitarios [OCHA] 2020). En América del Sur, Ecuador
se ubica en décimo puesto dentro de las naciones con mayor situación de riesgo por concepto de
sensibilidad al cambio climático (Ministerio del Ambiente [MAE] 2017).
En la región Sierra Norte del país, el 67,45% del territorio de la provincia de Imbabura
tiene una predisposición a la erosión de baja a moderada. En Ibarra, 5.250,06 ha de zonas con
inuencia de riego (más del 50%) tienen riesgo moderado a la erosión del suelo (Gobierno
Provincial de Imbabura, 2017). Las prácticas inadecuadas del uso del suelo en el área de estudio
han acelerado la erosión de la tierra, incrementando las cargas de sedimentos en los ríos, arroyos
y un desgaste de los suelos provocando que las fronteras agrícolas se expandan y se continúe con
la eliminación de la vegetación natural. La falta de estudios técnicos e inadecuada planicación
urbana provocó que se establezca infraestructura en zonas de riesgo las cuales son impactadas
por diversos eventos adversos que se presentan en el territorio.
Uno de los mecanismos para reducir sostenidamente la vulnerabilidad es la planicación
del desarrollo y el ordenamiento de los usos del territorio; otro es la construcción del sistema de
gestión de riesgos, construir una cultura de prevención y preparación en la sociedad, además la
preparación e implementación de los planes de desarrollo y ordenamiento territorial, entre otros
desafíos (Secretaria Nacional de Planicación y Desarrollo [SENPLADES], 2017).
En el estudio realizado por D`Ercole y Trujillo (2003) sobre vulnerabilidad y amenazas, se
evidenció que el cantón Ibarra de la Provincia de Imbabura tiene un grado de amenaza global alto y
muy alto para deslizamientos de tierra (Avilés et al., 2017). En este contexto, el sector denominado
“Ciudad Arcángel”, área de estudio abordada en el presente trabajo, registró afectaciones por
deslizamientos de tierra en el año 2017, lo que puso en riesgo a varias viviendas de la zona. El
objetivo del presente estudio fue proponer medidas de prevención ante los riesgos de erosión
y fenómenos de remoción en masa, en el área de incidencia “Ciudad Arcángel”, cantón Ibarra,
provincia de Imbabura, las cuales pueden servir de guía y soporte técnico para la toma de decisiones
a nivel local.
Materiales y métodos
Descripción del área de estudio. El estudio se realizó en el sector Ciudad Arcángel, parroquia
urbana Sagrario de la ciudad de Ibarra, provincia de Imbabura, Ecuador. Los datos geográcos más
relevantes de la zona se presentan en la Tabla 1 y su ubicación en la Figura 1.
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Tabla 1.
Datos geográcos del área de estudio
Fuente: Elaboración propia a partir de base de datos del Instituto Ecuatoriano Espacial, escala 1:25.000; GAD Municipal de Ibarra,
(2012) Actualización del plan de manejo integral de la microcuenca hidrográca de Yahuarcocha, provincia de Imbabura.
Figura 1. Ubicación del área de estudio
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Procedimiento
Diagnóstico de los componentes biótico, abiótico y socio económico. La descripción del
componente biótico (ora) se realizó con información obtenida de la prospección de fuentes
bibliográcas y fue vericada en salidas de campo. Para el componente abiótico se utilizaron: (1)
una ortofoto georreferenciada con escala 1:1.000 del año 2017; (2) un Modelo Digital de Elevación
(DEM) con densidad LiDAR y 1 metro de resolución del año 2017, y (3) información de la base de
datos del Instituto Ecuatoriano Espacial, escala 1:25.000 del año 2014. Se procesó esta información
con la utilización del software ArcGIS 10.4 para generar mapas base (altitud, pendientes, orientación,
suelos, textura del suelo y geológico).
Para la caracterización del componente socioeconómico se aplicó una encuesta a 69
unidades familiares, siguiendo un muestreo no probabilístico de tipo intencional, con el n de
diagnosticar las condiciones socio económicas de la población. La información recabada se registró
en un cuestionario elaborado ad hoc, visitando cada uno de los hogares incluidos en el estudio.
Zonicación de áreas susceptibles a erosión y fenómenos de remoción en masa
mediante Sistemas de Información Geográca
Susceptibilidad a deslizamientos. Se utilizó el método de la “matriz” (en inglés Gis Matrix
Method) que corresponde a una técnica de análisis estadístico bivariante, mediante el uso de SIG,
y desarrollado con ModelBuilder, modelos que están disponibles en la herramienta ArcToolbox del
software ArcGIS 10.4 (Irigaray et al., 1999). La susceptibilidad a los deslizamientos se realizó en una
serie de subetapas: Inventario de deslizamientos; elaboración y análisis factores determinantes;
análisis de la susceptibilidad; y validación de los mapas de susceptibilidad obtenidos (Jiménez,
2021). En la gura 2 se muestra el modelo con el que se desarrolló el mapa de susceptibilidad a
deslizamientos, utilizando el software ArcGIS 10.4.
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Figura 2. Modelo mapa deslizamientos
Susceptibilidad a erosión. Para el análisis de susceptibilidad a erosión del suelo se utilizaron las
metodologías de interferometría (análisis multitemporal) y USLE (Ecuación Universal de Pérdida de
Suelo).
La metodología utilizada para zonicar la erosión se denomina interferometría
procesamiento multitemporal (Yandún, 2018). Esto corresponde a un análisis de dos Modelos
Digitales de Elevación (DEM) de diferentes años. En la investigación se consideró un DEM del
2017 y un DEM del 2010 (Camargo et al., 2014). Se realizó una primera validación a través de una
corrección geométrica entre los DEM con puntos de control. Seguidamente se extrajo información
altitudinal (m.s.n.m) de los dos DEM, con el n de evaluar su correlación y calidad y para comprobar
su georreferenciación exacta entre los dos DEM del año 2010 y 2017 (Camargo et al., 2014). Luego
se realizó un ajuste geométrico entre imágenes debido a que la comparación entre ellas se realiza
píxel por píxel y se consideró importante referirse exactamente al área de estudio (Chuvieco, 1998).
Una segunda validación se realizó con la comparación de estadísticos descriptivos como
la altitud mínima; máxima; media y desviación estándar, expresados en metros para las dos DEM
(Camargo et al., 2014). Con la seguridad de tener alineados de manera exacta los DEM del año
2010 y 2017, se realizó la sustracción de información de estos DEM, para contar con un raster con
el nombre “Resta” obteniendo la información de lugares especícos donde se presentó pérdida de
suelo, denominado erosión en el período de 7 años (op. cit.).
En la gura 3 se muestra el modelo utilizado para la elaboración del mapa de susceptibilidad
a erosión con la utilización del software ArcGis 10.4.
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Figura 4. Modelo mapa erosión (USLE)
Validación de resultados. Se realizó al mapa de susceptibilidad a deslizamientos y mapas de
susceptibilidad a erosión tanto para la metodología USLE e interferometría, esto como mecanismo
de auditoria de los resultados obtenidos. Se realizó una primera validación con salidas de campo,
a n de comparar la información de los mapas de susceptibilidad obtenidos con los softwares y
determinar si estos tienen relación con la realidad (Guzmán, 2015). Una segunda validación se
realizó utilizando los softwares ArcGIS 10.4 y ENVI 5.3, se elaboró la matriz de confusión, metodología
aplicada al mapa de erosión USLE e interferometría y mapa de deslizamientos (Ministerio de
Agricultura y Riego del Perú, 2018).
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Diseño de medidas de prevención y mitigación ante riesgos de erosión y deslizamientos.
El diseño de las medidas de prevención y mitigación se realizó con base en los resultados obtenidos
del diagnóstico y considerando el análisis de los mapas de susceptibilidad a deslizamientos y
erosión.
Resultados y discusión
Diagnóstico de los componentes biótico, abiótico y socio económico Componente
biótico
Cobertura vegetal. El anco derecho del área de estudio es parte de cuenca de la Laguna
Yahuarcocha y posee en su mayoría vegetación herbácea, mientras que el anco izquierdo que
pertenece a la cuenca media del río Tahuando posee, en su mayoría, vegetación arbustiva, lo que
evidencia que, a menor cobertura vegetal, mayor erosión. En la tabla 2 se presentan los valores la
cobertura vegetal existente dentro del área de estudio.
Tabla 2.
Cobertura vegetal del área de estudio
Cobertura Área (Ha) Porcentaje (%)
Vegetación herbácea 49 30,43
Vegetación arbustiva 40 24,84
Área urbana 37 22,98
Potrero degradado 35 21,74
Componente abiótico.
Altitud: el intervalo más representativo es de 2266 a 2316 m.s.n.m con un 35,82 % de la supercie,
seguido del intervalo 2216 a 2266 m.s.n.m con un 33,58 % (tabla 3).
Tabla 3.
Distribución del territorio en relación con altitudes (m.s.m.n)
Altitud (m.s.n.m) Área (Ha) Porcentaje (%)
2216 - 2266 54,05 33,58
2266 - 2316 57,66 35,82
2316 - 2366 34,19 21,24
2366 - 2416 14,94 9,28
2416 - 2423 0,13 0,08
Pendiente: el 25,15 % del terreno presenta pendientes muy fuertes, de 25 a 35 grados, seguido de
un 22,12% con pendiente fuerte de 15 a 25 grados (Tabla 4). La pendiente tiene inuencia directa
sobre la erosión y los movimientos de ladera factor considerado relativo pendiente-estabilidad
(Jiménez, 2012).
MEDIDAS DE PREVENCIÓN ANTE
RIESGOS DE EROSIÓN Y FENÓMENOS
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Tabla 4.
Distribución del territorio en relación con pendientes
Pendiente Angulo (Grados) Área (Ha) Porcentaje (%)
Suave 0 - 5 21,74 13,51
Moderada 5 - 15 35,37 21,98
Fuerte 15 - 25 35,61 22,12
Muy Fuerte 25 - 35 40,48 25,15
Vertical o subvertical 35 - 90 27,75 17,24
Orientación: con un 35,68% al Oeste, seguido de un 34,77% del territorio del área de estudio
posee una orientación Este (Tabla 5). La relación de la orientación con los movimientos de ladera
es indirecta, ya que las condiciones de umbría y solana determinan, por ejemplo, la humedad
supercial del terreno. (Jiménez, 2021).
Tabla 5.
Distribución del territorio en relación con la orientación
Aspecto Angulo (Grados) Área (Ha) Porcentaje (%)
Plano -1 - 1 0,16 0,10
Norte 1 - 45; 315 - 359 28,89 17,95
Este 45 - 135 55,96 34,77
Sur 135 - 225 18,50 11,49
Oeste 225 - 315 57,43 35,68
Suelos: en la tabla 6 se indican las clases de suelo que se encuentran en el área de estudio,
abarcando un 44,43% de suelos Entic Haplustolls y 28,68% de suelos Vitrandic Argiustolls (Servicio
de Conservación de Recursos Naturales, 2014).
Tabla 6.
Distribución del territorio en relación con los suelos
Clase de suelo Área (Ha) Porcentaje (%)
Entic Haplustolls 71,50 44,43
Vitrandic Argiustolls 46,16 28,68
Entic Durustolls 22,68 14,09
NO APLICABLE 11,98 7,44
Durinodic Ustorthents 6,47 4,02
Vitrandic Haplustolls 1,28 0,80
Typic Haplustolls 0,56 0,35
Typic Ustorthents 0,30 0,19
Textura del suelo: el suelo con textura franco arenoso se encuentra en los ancos izquierdo y
derecho del área de estudio, ocupando un 48,79% de la zona, seguido de un 28,69% con suelo
franco arcilloso (Tabla 7).
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Tabla 7.
Distribución del territorio en relación con la textura del suelo
Textura Área (Ha) Porcentaje (%)
Franco arenoso 78,52 48,79
Franco arcilloso 46,16 28,69
Areno francoso 22,99 14,28
No aplicable 11,98 7,44
Franco 1,28 0,80
Geología: se caracteriza por presencia de volcánicos Angochagua que ocupan un 87,85% del
total del área de estudio, seguido de volcánicos Imbabura con 3,92% en la tabla 8 se muestra su
distribución (Instituto Espacial Ecuatoriano, 2015).
Tabla 8.
Distribución del territorio en relación con la geología
Geología Área (Ha) Porcentaje (%)
Volcánicos Angochagua 141,37 87,85
No aplicable 11,96 7,43
Volcánicos Imbabura 6,31 3,92
Depósitos uvio lacustres 1,29 0,80
Componente socio económico
Vulnerabilidad a deslizamientos. Se estimó una vulnerabilidad al impacto por deslizamientos del
70 % en la población encuestada (Tabla 9). Esto puede deberse a que las familias manifestaron un
bajo nivel de preparación ante la presencia de eventos adversos. Al respecto, el 95% de los hogares
indicó no tener un plan familiar de emergencia, un 92% no cuenta con mochila de emergencia, un
73% carece de capacitación en autoprotección, y entre el 79% y 95% de los hogares muestreados
no cuentan con rutas de evacuación. Asimismo, indicaron que para el momento del estudio, no
habían participado en simulacros como preparación ante situaciones de emergencia.
Tabla 9.
Vulnerabilidad de la población a deslizamientos
MEDIDAS DE PREVENCIÓN ANTE
RIESGOS DE EROSIÓN Y FENÓMENOS
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Nota: Calicativo vulnerabilidad: 1 Bajo: 2 Medio: 3 Alto
Vulnerabilidad a erosión del suelo. En referencia a la vulnerabilidad a la erosión del suelo, se
estimó un valor de 67,4% (Tabla 10), lo que se evidencia en que solo el 35% de encuestados realiza
prácticas de conservación del suelo (vegetación en linderos). El 48% de los encuestados manifestó
que presentan un impacto bajo por la presencia de erosión en el suelo, es decir, no se visibiliza la
importancia del suelo en el desarrollo de la población.
Tabla 10.
Vulnerabilidad de la población a la erosión del suelo.
Calicativo vulnerabilidad: 1 Bajo: 2 Medio: 3 Alto
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Zonicación de áreas susceptibles a erosión y fenómenos de remoción en masa
mediante Sistemas de Información Geográca
Susceptibilidad a deslizamientos.Con la aplicación del método de la “matriz” para la elaboración
del mapa de susceptibilidad a deslizamientos se obtuvo los siguientes resultados:
Inventario de movimientos de ladera: El inventario de movimientos de ladera es el mapa
más importante para la evaluación de la susceptibilidad (Jiménez, 2021). Se realizó un inventario
preliminar en gabinete sobre ortofotografía del año 2017, a escala 1:1000 y se fortaleció con salidas
de campo realizadas en el mes de noviembre del 2017, obteniendo los siguientes resultados:
26 movimientos de ladera, distribuidos en 23 deslizamientos y 3 hundimientos.
De estos movimientos, 17 se generaron por incidencia antrópica y 9 de origen natural.
Un 84% posee áreas entre 34,79 m2 y 660,0 m2.
El anco izquierdo del área de estudio presentó 12 movimientos (3 de origen natural y
9 por acción antrópica).
El anco derecho presentó 14 movimientos (6 de origen natural y 8 de origen antrópico).
Estos movimientos afectan a un área total de 1,82 Ha, lo que corresponde al 1,13 % de
la supercie del área de estudio.
La supercie máxima afectada por movimientos de ladera fue de 6204,26 m2, la
supercie mínima afectada tenía 34,79 m2 y la supercie promedio de afectación fue
de 723,71 m2.
Factores determinantes. El estudio tuvo como objetivo la evaluación de la susceptibilidad en
el espacio, no en el tiempo, por tanto, se consideran sólo los factores determinantes. Para esto se
emplearon cuatro factores. Los tres primeros (pendiente, orientación y altitud) se obtuvieron del
Modelo Digital de Elevación (DEM) a escala 1:1000 con un metro de resolución del año 2017. El cuarto
factor corresponde a los suelos, factor no relacionado con el DEM, que debe ser una capa vectorial que
se obtuvo de la base de datos del Instituto Espacial Ecuatoriano a escala 1:25.000 año 2014.
Análisis de la susceptibilidad. Se basa en el procesamiento de tres matrices: (1) La matriz
movimientos de ladera (LM) se creó calculando el área o extensión de terreno afectada por las
supercies de ruptura del inventario de movimientos de ladera, en cada combinación de clases de
los factores. (2) La matriz de toda la zona (TSM) corresponde a la extensión total ocupada por cada
una de las combinaciones de clases de factores. Finalmente, en (3) matriz susceptibilidad (SM),
cada celda expresa el valor resultante del dividir el valor de la matriz LM, entre la matriz TSM. El
valor de cada celda de la matriz SM representa el porcentaje de zonas de ruptura de movimientos
de ladera, en cada combinación de factores determinantes, con respecto al área total ocupada por
la respectiva combinación de factores (Jiménez, 2012).
MEDIDAS DE PREVENCIÓN ANTE
RIESGOS DE EROSIÓN Y FENÓMENOS
DE REMOCIÓN EN MASA. ÁREA DE
INCIDENCIA “CIUDAD ARCÁNGEL”,
CANTÓN IBARRA, ECUADOR
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Cómo citar este artículo:
Valles, G., Villalba, D., Moncada, J. & Guzmán, J. (Enero - Junio de 2021). Medidas de prevención ante riesgos de erosión y fenómenos de remoción en masa. Área de incidencia “Ciudad
Arcángel”, cantón Ibarra, Ecuador. Sathiri (17)1, 268-287. https://doi.org/10.32645/13906925.1115
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Los mapas de susceptibilidad se basan en niveles de clasicación, automáticamente
asignados a cada zona usando el método de las roturas naturales (Natural Breaks) (Irigaray et al.
2007). En este método, para crear las clases, se determinan estadísticamente los valores límite
identicando los saltos de valor que muestran diferencias relativamente grandes entre pares de
datos (Jiménez, 2012).
El dato de salida del “susceptibility_model” es una capa vectorial: “Suscep_matrix.shp”. Esta
capa es el resultado del análisis, es decir, la susceptibilidad a deslizamientos de tierra. Los valores
obtenidos fueron visualizados por medio de tres niveles de susceptibilidad (bajo, medio, alto) así
las clases distinguidas se describen en la gura 5, donde se observa la distribución espacial de las
áreas susceptibles a deslizamientos.
Figura 5. Distribución espacial de la susceptibilidad a deslizamientos
Validación mapa de susceptibilidad a deslizamientos. Se determinó que el mapa de
susceptibilidad a deslizamientos tiene una conabilidad del 72,49%, lo que signica que existe
concordancia entre el mapa de deslizamientos obtenido a través del método de la matriz y la
información recolectada en campo, con un coeciente Kappa de 0,54 que según Landis y Kotch,
1977 de acuerdo con su valoración tiene una fuerza de concordancia moderada.
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Susceptibilidad a erosión
Método interferometría. Se utilizaron dos Modelos Digitales de Elevación (DEM): el obtenido a
través de tecnología LiDAR, que tiene una nube de datos con densidad media de 8 puntos/m2 y un
metro de resolución año 2017 y el Modelo Digital de Elevación (DEM) de SIGTIERRAS año 2010 con
3 metros de resolución.
Se realizó la primera validación con una correlación geométrica entre los DEM mediante una
muestra aleatoria de 50 puntos, con la herramienta create random points herramienta de ArcGIS 10.4
se crearon los 50 puntos al azar (Chuvieco, 1998). Con las 50 muestras se extrae la información de altitud
del Modelo Digital de Elevación (DEM) del año 2010 y 2017 para realizar una prueba de correlación, se
obtiene como resultado un 99 % de correlación en altitud. La segunda validación se realizó mediante
la comparación de los estadísticos descriptivos (altitud mínima, máxima, media y desviación estándar)
expresados en metros para los dos DEM, con un resultado satisfactorio al tener coincidencia cercana,
estableciendo la conanza necesaria para usar los DEM en el cálculo de la erosión.
Se realizó la sustracción de información del DEM año 2017 y año 2010, utilizando la
herramienta algebra de mapas del software ArcGIS 10.4, obteniendo el raster con el nombre “resta”
que cuenta con información de lugares especícos donde sucedió pérdida de suelo en un período
de siete años. El raster “resta” proporciona información cuantitativa de las áreas erosionadas en el
tiempo de siete años, observándose cambios en la topografía del suelo en centímetros, al ocurrir
la pérdida de suelo por arrastre hídrico especialmente, determinando estos datos como erosión
hídrica, con una pérdida de suelo de 181.255,15 m3 en toda el área de estudio.
Para elaborar el mapa de susceptibilidad a erosión se clasicó las áreas en seis niveles,
mismos que se clasicaron de manera automática con el método de clasicación por cortes
naturales (natural breaks) del programa ArcGIS 10.4. Se observa que el anco derecho presenta
mayor erosión esto debido a que la cobertura vegetal es herbácea en su mayoría, lo que evidencia
que tiene menor protección ante agentes como la precipitación, mientras que el anco izquierdo
presenta vegetación arbustiva observándose que existe menor erosión del suelo (gura 6).
Figura 7. Distribución espacial de susceptibilidad a erosión (USLE)
MEDIDAS DE PREVENCIÓN ANTE
RIESGOS DE EROSIÓN Y FENÓMENOS
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Validación mapa de susceptibilidad a erosión (USLE). Se determina que el mapa de
susceptibilidad a erosión tiene una conabilidad del 46,32%, lo que signica que existe concordancia
entre el mapa de erosión y la información recolectada en campo, con un coeciente Kappa de 0,1
que, según Landis y Kotch (1977) y de acuerdo con su valoración, tiene una fuerza de concordancia
leve.
Medidas de prevención y mitigación ante riesgos de erosión y fenómenos de remoción en
masa. Las propuestas presentadas se orientan a prevenir y mitigar los riesgos de deslizamientos
y erosión. Estas medidas fueron analizadas técnicamente para considerar la factibilidad de
desarrollarlos, nanciarlos e implementarlos con su respectivo seguimiento y evaluación por parte
de las instancias correspondientes, estas medidas propuestas, son un ordenamiento lógico de
ideas que están encaminadas a mejorar la calidad de vida de los habitantes, considerando aspectos
sociales, infraestructura, institucionales e investigación (Tablas 11 y 12).
Tabla 11.
Medidas propuestas para prevención y mitigación ante deslizamientos
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Tabla 12.
Medias propuestas para prevención y mitigación ante erosión
Conclusiones
Ciudad Arcángel se encuentra ocupando parte de la microcuenca baja de la laguna Yahuarcocha y
parte de la cuenca media del río Tahuando. El rango de altitud de la zona oscila entre 2416 a 2423
m.s.n.m, con un 69,25% de la supercie con pendientes entre moderada, fuerte y muy fuerte, que
van de 5 a 35 grados, una orientación del 35,68% del territorio hacia el oeste y un 34,77 hacia el
este, con un 48% del total de la supercie con suelos franco arenosos, y un 87% con presencia de
volcánicos Angochagua.
La población residente encuestada evidenció una vulnerabilidad a deslizamientos del 70%,
es decir, una baja capacidad de respuesta ante la presencia de eventos adversos que se presenten
en el sector. Con respecto a la erosión del suelo, se determinó una vulnerabilidad del 67,4%, debido
a que las malas prácticas agrícolas han generado la pérdida de la fertilidad de los suelos y pocos
hogares realizan cultivos en sus predios. Esto demuestra que no existen actividades que garanticen
la seguridad alimentaria de los hogares y, por ende, son más vulnerables a los efectos del cambio
climático. El cambio de actividad económica de agricultura a trabajos remunerados, en su mayoría,
con ingresos menores al salario básico unicado, incide en el aumento de la vulnerabilidad.
Un 84,25%, del territorio posee susceptibilidad baja a deslizamientos, mientras que en
un 7,86% es media y en un 7,89% resultó alta, ubicándose en los ancos derecho e izquierdo del
área de estudio, donde se observa crecimiento urbano. Se debe prestar atención a los procesos
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de planicación territorial, a n de evitar construcciones en zonas de riesgo. Con el método de
la matriz de confusión, el mapa de susceptibilidad a deslizamientos indicó una conabilidad del
72,49%, con un coeciente de Kappa de 0,54, es decir, una fuerza de concordancia moderada.
El método de interferometría determinó que el 55,57% de la supercie del área de estudio
presentaba erosión normal (<0,5 Tn/Ha/año), seguido de un 21,88% con erosión ligera (0,5 a 5 Tn/
Ha/año) y 14,53% de erosión moderada (5 a 15 Tn/Ha/año), con una pérdida de suelo de 181.255,15
m3 en toda el área de estudio en siete años. Con el método de la matriz de confusión, el mapa
arrojó una conabilidad del 71,52%, con un coeciente de Kappa de 0,54 es decir una fuerza de
concordancia moderada.
La aplicación de metodología “USLE” indicó que el 75,57% del área de estudio presentó
una erosión normal (<0,5 Tn/Ha/Año), seguido de un 18,99% con erosión ligera (0,5 a 5 Tn/Ha/
Año). Con el método de la matriz de confusión, el mapa posee una conabilidad del 46,32%, y un
coeciente de Kappa de 0,1, es decir, concordancia leve.
Recomendaciones
Realizar procesos de preparación, prevención y respuesta con la población con la nalidad de
fortalecer las capacidades locales y formar comunidades resilientes capaces de responder y
recuperarse ante la presencia de eventos adversos.
Establecer mecanismos de articulación con las universidades e instituciones públicas y
privadas para realizar investigaciones referentes a vulnerabilidades, amenazas, riesgos de erosión y
movimientos en masa, con el propósito de contar con una base técnica para la toma de decisiones,
una base de datos accesible para utilizarlas en futuros estudios y fortalecer los marcos legales
locales relacionados a la gestión del riesgo y los procesos de planicación territorial.
Considerar la variable gestión de riesgos en la implementación de infraestructura pública
y privada a n de evitar daños a la inversión realizada y la variable ambiental.
Promover la gestión sostenible del suelo, con la ejecución de programas de revegetación
con especies autóctonas y agricultura urbana, promoviendo un proceso de adaptación y mitigación
del cambio climático.
Realizar estudios geotectónicos y considerar la normativa ecuatoriana para la construcción
(NEC), a n de garantizar que la infraestructura pública y privada implementada en la zona no se
vea afectada por eventos adversos que se presenten.
Referencias
Avilés, L. Cañar, M. Andrade, S. Moreno, J. Medina, G. López, A. y Pico, P. (2017). Amenaza por
deslizamiento de tierras cantón Ibarra, Ecuador. CienciAmérica, 6(2), 55-60.
Camargo, C. Andrades, J. y García, V. (2014). Evaluación de MDE para la estimación de volúmenes
por procesos de erosión aplicando análisis de autocorrelación espacial en una cuenca
de los andes venezolanos caso de estudio: microcuenca torrencial la Machirí. Colombia
Forestal, 17(1), 40-59.
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Chuvieco, E. (1998). El factor temporal en teledetección: evolución fenomenológica y análisis de
cambios. t. http://www.aet.org.es/revistas/revista10/AET10_4.pdf
D`Ercole, R. y Trujillo, M. (2003). Amenazas, vulnerabilidad, capacidades y riesgo en el Ecuador. Los
desastres un reto para el desarrollo. COOPI/IRD/Oxfam. https://horizon.documentation.ird.
fr/exl-doc/pleins_textes/divers11-03/010032419.pdf
Gobierno Autónomo Descentralizado Municipal de Ibarra (2012). Actualización del plan de manejo
integral de la microcuenca hidrográca de Yahuarcocha, provincia de Imbabura. Autor
Gobierno Provincial de Imbabura. (2017). Plan Provincial de Riego y Drenaje de Imbabura. https://
www.imbabura.gob.ec/phocadownload/K-Planes-programas/Plan_Provincial_De_Riego_Y_
Drenaje_De_Imbabura_2017_2037.pdf
Guzmán, J. (2015). Análisis multitemporal de las zonas forestales en la zona de Intag Ecuador periodo
2010 al 2013. [Tesis de Maestría]. Universidad de Salzburgo, Austria. https://issuu.com/
unigis_latina/docs/guzman
Instituto Espacial Ecuatoriano - MAGAP (2015). Memoria técnica, cantón Ibarra, geomorfología,
proyecto: “Generación de geo información para la gestión del territorio a nivel nacional. escala
1: 25 000”. Autor.
Irigaray, C., Fernández del Castillo, T., El Hamdouni, R. y Chacón, J. (1999). Verication of landslide
susceptibility mapping: a case study. Earth Surface Processes Landforms, 24, 537-544. http://
hera.ugr.es/doi/15000862.pdf
Jiménez, J. (2012). Movimientos de ladera en la vertiente meridional de sierra nevada (Granada, España)
identicación, análisis y cartografía de susceptibilidad y peligrosidad mediante SIG. [Tesis
doctoral]. Universidad de Granada, Granada, España. https://www.ugr.es/~jorgejp/tesis/
archivos/texto.pdf
Jiménez, J. (2021). Cartografía de la susceptibilidad a los movimientos de ladera en la cuenca media del
río Beiro, Granada. Revista Digital del Cedex, 198, 31-44. http://ingenieriacivil.cedex.es/index.
php/ingenieria-civil/article/view/2441
Landis, J.R. & Koch, G.G. (1977). The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics,
33, 159-174.
Ministerio de Agricultura y Riego del Perú (2018). Manual Técnico Metodología para la clasicación de
coberturas a partir del procesamiento de imágenes satelitales. http://www.gisandbeers.com/
RRSS/Publicaciones/Manual-de-procesamiento-deimagenes-satelite-ENVI.pdf
Ministerio del Ambiente (2017). Tercera Comunicación Nacional sobre Cambio Climático. https://www.
ambiente.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2017/10/TERCERA-COMUNICACION-
BAJA-septiembre-20171-ilovepdf-compressed1.pdf
Naciones Unidas (2015) Marco de Sendai para la Reducción del Riesgo de Desastres 2015-2030.
https://www.unisdr.org/les/43291_spanishsendaiframeworkfordisasterri.pdf
MEDIDAS DE PREVENCIÓN ANTE
RIESGOS DE EROSIÓN Y FENÓMENOS
DE REMOCIÓN EN MASA. ÁREA DE
INCIDENCIA “CIUDAD ARCÁNGEL”,
CANTÓN IBARRA, ECUADOR
.............................................................................................................................................................................................................................................................
Cómo citar este artículo:
Valles, G., Villalba, D., Moncada, J. & Guzmán, J. (Enero - Junio de 2021). Medidas de prevención ante riesgos de erosión y fenómenos de remoción en masa. Área de incidencia “Ciudad
Arcángel”, cantón Ibarra, Ecuador. Sathiri (17)1, 268-287. https://doi.org/10.32645/13906925.1115
287
Ocina de las Naciones Unidas para la Coordinación de Asuntos Humanitarios (OCHA). (2020).
Desastres naturales en América Latina y el Caribe 2000 2019. https://reliefweb.int/sites/
reliefweb.int/les/resources/OCHA-DESASTRES_NATURALES_ESP%20%281%29.pdf
Secretaría Nacional de Planicación y Desarrollo (2017). Plan Nacional de Desarrollo 2017-2021.
Servicio de Conservación de Recursos Naturales (2014). Claves para la Taxonomía de Suelos.
Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. https://www.nrcs.usda.gov/Internet/
FSE_DOCUMENTS/nrcs142p2_051546.pdf
Wischmeier, W. y Smith, D (1978). Predicting rainfall erosion losses. A guide to conservation
planning. United States Department of agriculture. https://naldc.nal.usda.gov/download/
CAT79706928/PDF
Yandún, C.A. (2018). Evaluación de riesgos ambientales en la gestión del riego en el canal de San Rafael
y Monteolivo, de la cuenca del río Escudillas, Ibarra, Ecuador [Tesis de Maestría]. Universidad
Técnica del Norte, Ibarra. http://repositorio.utn.edu.ec/bitstream/123456789/8163/1/
PG%20636%20TESIS.pdf