Disponible con una licencia de Spatial Analyst.
Disponible con una licencia de 3D Analyst.
Una operación de corte y relleno es un procedimiento en el que la elevación de una superficie de forma del suelo se modifica añadiendo o quitando materiales de superficie.
La herramienta Cortar/Rellenar resume las áreas y los volúmenes de cambio de una operación de corte y relleno. Al tomar superficies de una ubicación determinada en dos períodos de tiempo diferentes, se identifican las regiones en donde se quitó material de superficie, en donde se agregó material de superficie y donde no se modificó la superficie.
Aplicaciones
Con la herramienta Cortar/Rellenar, puede hacer lo siguiente:
- Identificar regiones de erosión y sedimentación en el valle de un río.
- Calcular los volúmenes y las áreas del material de superficie que se debe quitar y las áreas que se deben rellenar para nivelar un sitio a fin de construir un edificio.
- Identificar áreas que se inundan con frecuencia con materiales de superficie durante un alud de lodo en un estudio para ubicar áreas seguras de terreno estable para construir casas.
Visualización
Cuando se ejecuta la herramienta Cortar/Rellenar, se aplica, por defecto, un renderizador especializado que resalta las ubicaciones de corte y relleno. El determinante es la tabla de atributos del ráster de salida y considera que el volumen positivo está donde se cortó (quitó) material y el volumen negativo está donde se rellenó (agregó) material.
Consulte la ilustración de la documentación de la herramienta para ver un ejemplo.
Usar la herramienta Corte/Relleno para analizar la morfología de los ríos
Utilizando la morfología del río como ejemplo para rastrear la cantidad y la ubicación de los fenómenos de erosión y sedimentación en el valle de un río, se debe tomar una serie de secciones transversales a lo largo del valle para realizarles un relevamiento topográfico con regularidad a fin de identificar las regiones de erosión y sedimentación.
En los siguientes gráficos se muestra el perfil lateral de una de las secciones transversales de la superficie que experimentó cambios donde se quitó material de algunas áreas y se agregó en otras.
En el primer gráfico se muestra la superficie en su estado original:
En el segundo gráfico se muestra la superficie después de un período de tiempo en el que actuaron las fuerzas de la erosión y la sedimentación.
El tercer gráfico muestra cómo la herramienta Cortar/Rellenar identifica las áreas donde el material se ha eliminado (cortado) y donde se ha incrementado (rellenado):
Cálculos
El ráster de salida retiene varias propiedades del cambio en su tabla de atributos.
Áreas conectadas por bordes identificadas
Primero, desde la esquina superior derecha, se asigna un valor secuencial a cada área única conectada por bordes de corte, relleno o sin cambios.
Los diferentes tipos de conectividad se muestran en el siguiente gráfico:
Cálculo de volumen
El volumen se calcula para cada región de corte/relleno. En el caso de una celda única, la fórmula para obtener el volumen es:
Vol = (cell_area) * ΔZ- donde:
ΔZ = ZAntes - ZDespués
Por ejemplo, una celda en particular tiene un valor z inicial de 235 y un tamaño de celda de 10 metros. Si se excava 3 metros en la ubicación, el volumen será:
Vol = (10m * 10m) * (235m - 232m) = 100m2 * 3m = 300m3Nota:
A partir de la fórmula, en áreas donde se ha cortado material, el volumen será positivo (valor más grande - valor más pequeño > 0). Cuando se ha agregado material, el volumen será negativo (valor más pequeño - valor más grande < 0).
Cálculo del área
El área se calcula para cada región de corte/relleno. Ésta es, simplemente, la cantidad de celdas de la región (conteo) multiplicado por el tamaño de celda del ráster.
Tabla de atributos
A continuación, se muestra un ejemplo de la tabla de atributos para el ráster de salida:
ObjectID Value Count Volume Area
0 1 55819 0.000 258107056
1 2 707 -137415060.250 3269168
2 3 65 -114913516.625 300560
3 4 810 1235057106.000 3745440Los valores positivos de volumen indican áreas donde se cortó (quitó) material y los valores de volumen negativos son las áreas donde se rellenó (agregó) material.