Solución total para la red de nivelación subsidencia PDVSA utilizando altimetría SWOT, época 2026.1, COLM-Edo. Zulia

Investigación, Extensión - altimetría SWOT para red de nivelación PDVSA de subsidencia

La nota muestra resultados definitivos -solución total para 2089 BMs- de la red terrestre de subsidencia PDVSA en la COLM-Edo. Zulia, época 2026.1, obtenidos por GGenLUZ a partir del uso de altimetría satelital SWOT y de su software de procesamiento elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe [Acuña, 2026], ver Figura 1. 

Siguiendo el procedimiento descrito en publicación anterior de este blog (i.e., https://ggenluz.blogspot.com/2026/04/determinacion-de-cotas-de-terreno-en.html), han sido determinadas por GGenLUZ cotas de terreno época 2026.1 para la totalidad (2089) de los BMs PDVSA de control de subsidencia en la COLM-Edo. Zulia. Esto representa una 'solución-total' por altimetría SWOT para la señalada red. La estimación utilizó 9608132 observaciones WSE_raster registradas por altimetría satelital SAR-interferométrica SWOT en el periodo 01.01.2026-09.04.2026, siendo procesadas y analizadas con el software elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe [Acuña, 2026]. Este cálculo empleó 522 horas de intenso trabajo computacional, repartidas durante 7.5 días en 3 laptops con procesador 11th Gen Intel(R) Core(TM) i7-11370H@3.30Hz.

 

Las cotas época 2026.1 para los 2089 BMs de subsidencia fueron determinadas como referidas al nivel medio PDVSA del Lago de Maracaibo de 1926, realizado por el geoide nacional VGM25v1.0 [Acuña, 2025] convenientemente ajustado a la región utilizando los BMs profundos PDVSA 9201, 9202 y 9203.

 

La Figura 1 muestra las alturas de terreno estimadas en los BMs PDVSA, regiones Tía Juana, Lagunillas y Bachaquero, 'drapeadas' mediante la técnica least-squares draping [Acuña, 2004] sobre un muy detallado DTM regional de ultra-alta-resolución 30x30m generado con datos SRTMV3 [https://www.earthdata.nasa.gov/data/instruments/srtm]. Claramente se observa en las imágenes la deformación del terreno por la subsidencia local para la época 2026.1, con cotas negativas de hasta -12 metros aprox. en Lagunillas, 'por debajo del nivel medio del Lago'. Las posiciones geodésicas de los BMs PDVSA en ITRF/GRS80 aparecen indicadas en la figura como puntos de color blanco.

 

En  toda la red de subsidencia PDVSA, el cálculo con altimetría SWOT arrojó valores de altura para los 2089 BMs entre 99.482 m y -12.002 m, con valor medio de 11.037 m, y las mayores magnitudes de deformación en Lagunillas. Sólo 13 determinaciones de altura con SWOT (0.6% del total) fueron consideradas insuficientemente precisas (outliers), y por tanto descartadas por sus elevados errores o anormal magnitud. Ver resultados en Figura 4.

 

(1a)

(1b)

(1c)

Figura 1. Elevaciones de terreno H (m.s.n.l, época 2026.1), respecto al geoide nacional VGM25v1.0 [Acuña, 2025], obtenidas del procesamiento de mediciones altimétricas satelitales SWOT con elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe [Acuña, 2026], sobre 2089 BMs de la red terrestre de subsidencia PDVSA en la COLM-Edo. Zulia, regiones Tía Juana (1a), Lagunillas (1b) y Bachaquero (1c). Las imágenes muestran las elevaciones SWOT de los BMs 'drapeadas' mediante least-squares draping sobre un muy detallado DTM regional de ultra-alta-resolución 30x30m generado con datos SRTMV3 [https://www.earthdata.nasa.gov/data/instruments/srtm]. 

La distribución geográfica de los errores estimados en las cotas SWOT por elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe para los BMs PDVSA, regiones Tía Juana, Lagunillas y Bachaquero, se presenta en la Figura 2.

 

El error medio de la estimación de cotas SWOT para toda la red fue sólo ±3.9 cm, variando entre ±0.1 cm y ±20.1 cm. En el 63% de los BMs el error de la estimación de cotas fue menor a ±4 cm, en el 94% menor a ±10 cm, mientras que en el restante 6% de los casos, los errores se ubicaron entre ±10 y ±20 cm. Estos valores son considerados aquí como excelentes resultados si se tiene en cuenta que la calidad media de las mediciones altimétricas SWOT (WSE) es ±10 cm (1-sigma) sobre zonas continentales.

(2a)

(2b)

(2c)

Figura 2. Error estimado por elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe [Acuña, 2026] para elevaciones de terreno H (WSE_SWOT) en 2089 BMs PDVSA de control de subsidencia, época 2026.1, COLM-Edo. Zulia, regiones Tía Juana (2a), Lagunillas (2b) y Bachaquero (2c).

Utilizando las cotas SWOT época 2026.1 estimadas por altimetría para los BMs [Acuña, 2026], y sus correspondientes alturas por nivelación geodésica convencional PDVSA época 2012.0 [PDVSA, 2013], fueron calculados valores de deformación por subsidencia para tales sitios, correspondientes al periodo 2012.0-2026.1. La Figura 3 muestra la representación gráfica de esas cantidades en las regiones Tía Juana, Lagunillas y Bachaquero. Allí, en los últimos 14 años, la deformación por subsidencia según la altimetría SWOT alcanzó -1.7 m, aprox., en el foco máximo del fenómeno. En la figura, la deformación por subsidencia aparece 'suavizada' mediante filtraje gaussiano de 900 m ('full-width').

 

En toda la red, se verificaron valores de hundimiento por subsidencia en 1952 BMs (94% del total), variando entre -1.718 m y 0.182 m, con un valor medio de -0.114 m. 

 

En 124 BMs (6% del total) se obtuvieron deformaciones positivas (elevaciones o ascensos) cuyas causas serán motivo de estudio en futuras investigaciones. Se presume que este comportamiento se deba, en principio, a errores de medición combinados entre las determinaciones altimétrica y de la nivelación convencional.

(3a)

(3b)

(3c)

Figura 3. Deformación de terreno por subsidencia (altimetría SWOT 2026.1 'minus' nivelación geodésica convencional PDVSA 2012.0) en 2089 BMs, periodo 2012.0-2026.1, COLM-Edo. Zulia, regiones Tía Juana (3a), Lagunillas (3b) y Bachaquero (3c); con filtraje gaussiano de 900 m ('full-width').

Resultados seleccionados de la 'solución-total' por altimetría SWOT para la red de subsidencia PDVSA, obtenidos con elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe, se listan en la Figura 4. Ahí, los datos y resultados SWOT más representativos para cada uno de los 2089 BMs aparecen indicados, aunque limitados en precisión.

 

El archivo completo de resultados elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe está disponible en: https://mega.nz/file/gUMUmDRb#a0bY-60kSgDLyAz1GtNuFUIF5m1m5QDycsM5D2Xnirs.

 

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Figura 4. Solución-total GGenLUZ, época 2026.1, para la red terrestre de nivelación PDVSA de control de subsidencia COLM-Edo. Zulia, de 2089 BMs, según altimetría SWOT [Acuña, 2026]. Resumen seleccionado de resultados elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe.

Un ejemplo particular de la estimación de la cota de BMs 2026.1 y de su deformación por subsidencia 2012.0-2026.1 a través de la altimetría SWOT, como aplicada a la totalidad de la red de subsidencia PDVSA, se presenta en la Figura 5. El caso refiere al BM 1319 lugar donde la deformación por subsidencia en el periodo de estudio alcanzó el máximo valor (cota= -12.002 ± 0.058 msnl ; subsidencia= -1.718 m). 

Figura 5. Estimación de subsidencia 2012.0-2026.1 en el BM PDVSA (1319) de mayor deformación de terreno en Lagunillas, COLM-Edo. Zulia, según altimetría satelital 'interferométrica-SAR' SWOT. Resultados del software elevCOLMswot_v3.0.yab/.exe [Acuña, 2026].

Consideraciones sobre los resultados obtenidos:

 

i) Tal como ha sido establecido en publicación anterior, los resultados de la presente estimación de subsidencia en la COLM-Edo. Zulia con altimetría SWOT 'no son predicciones de un software de simulación', 'ni valores generados con IA', por el contrario, son determinaciones precisas -óptimas- basadas en mediciones geodésicas reales, masivas y de alta exactitud.

 

ii) Un error medio de ±4 cm (y menores a ±10 cm para el 94% de los 2089 BMs considerados) en la estimación de cotas 2026.1 para la red PDVSA de subsidencia mediante altimetría SWOT, es un 'muy satisfactorio' (excelente) resultado. La validez de tal afirmación se basa en que esa calidad de alturas se logra utilizando mediciones realizadas desde una plataforma espacial (satélite) orbitando a 891 km sobre la Tierra, midiendo la altura del terreno con errores medios de ±10 cm, sin ningún dispositivo o sensor en superficie, y sin tener que ejecutar labores de campo. Además, las observaciones empleadas son de libre acceso, y su procesamiento y resultados se realiza y obtienen de forma remota, con rapidez de pocos días, y aplicación posible para cualquier fecha (y lugar en la región) entre 2023.5 y la actualidad. 

 

iii) Es claro que el procedimiento de estimación de cotas de BMs con altimetría SWOT 'no supera' la calidad de ±1-3 cm de la nivelación geodésica convencional PDVSA en la COLM, que se mantiene como la técnica de mayor exactitud en la derivación de cotas para el monitoreo regional de subsidencia. Sin embargo, la altimetría SWOT ofrece resultados también con calidad geodésica (pocos cm), precisos y útiles a mayor escala, rápidos (disponibles en pocos días), sin necesidad de operaciones de campo, y a un costo que representa una pequeña fracción (aprox. un 8%) del requerido por la muy costosa, laboriosa y tardía (en meses) nivelación geodésica convencional.

 

Más información en:

Acuña, G. (2026): Solución total para la red de nivelación subsidencia PDVSA utilizando altimetría SWOT, época 2026.1, COLM-Edo. Zulia. Tópicos de Geodesia Geométrica. Mayo 3-9, 2026. Cátedra Geodesia Geométrica (GGenLUZ). Dpto. de Geodesia Superior. Esc. de Ingeniería Geodésica. Fac. de Ingeniería. Universidad del Zulia (LUZ). Maracaibo, Venezuela.