Análisis de Imágenes Satelitales para Determinar el Transporte Litoral en Punta Bombón-Arequipa

Abstract

Perú presenta una dinámica territorial compleja, especialmente en el sur de Arequipa, donde factores geológicos, hidrológicos y climáticos afectan significativamente la costa. Este estudio se centra en la cuantificación del transporte litoral en Punta de Bombón, evaluando cómo se movilizan los sedimentos a lo largo de la costa a través de imágenes satelitales de Landsat 5, 7 y 8 entre 1985 y 2024. Las imágenes procesadas con el índice NDWI permiten reconstruir la línea costera histórica y analizar patrones de erosión y acreción. La metodología incluye el uso de un sistema de información geográfica (SIG) para mapear el desplazamiento sedimentario en 18 transectos a lo largo del litoral, identificando zonas críticas de acreción y erosión.

Para complementar este análisis, se integran datos de Copernicus Marine y simulaciones de oleaje de MeteoBlue, generando mapas temáticos de variables de oleaje y corrientes que muestran la relación entre el transporte litoral y las condiciones del oleaje. Estos mapas confirman que la dirección y energía de las olas influyen en la dinámica sedimentaria, con una erosión particularmente intensa en los transectos 3, 6, 8, 12 y 17. Los resultados también reflejan la inestabilidad geológica de la región, donde las formaciones de rocas sedimentarias y volcánicas afectan la estabilidad del suelo. El estudio subraya la importancia de un monitoreo continuo y de la adaptación de infraestructuras en zonas vulnerables. Además, se recomienda implementar planes de zonificación costera para mitigar los efectos erosivos, proporcionando una base sólida para la gestión y conservación de la costa de Arequipa frente al cambio climático.

Peru presents a complex territorial dynamic, especially in the south of Arequipa, where geological, hydrological and climatic factors significantly affect the coast. This study focuses on the quantification of coastal transport at Bombón Point, assessing how sediments are mobilized along the coast through Landsat 5, 7 and 8 satellite images between 1985 and 2024. Images processed with the NDWI index allow the reconstruction of the historical coastline and analysis of erosion and accretion patterns. The methodology includes the use of a geographic information system (GIS) to map sedimentary displacement in 18 transects along the coastline, identifying critical areas of accretion and erosion. To complement this analysis, Copernicus Marine data and MeteoBlue wave simulations are integrated, generating thematic maps of wave variables and currents that show the relationship between coastal transport and wave conditions. These maps confirm that wave direction and energy influence sedimentary dynamics, with particularly intense erosion in transects 3, 6, 8, 12 and 17. The results also reflect the geological instability of the region, where sedimentary and volcanic rock formations affect soil stability. The study highlights the importance of continuous monitoring and adaptation of infrastructure in vulnerable areas. In addition, it is recommended to implement coastal zoning plans to mitigate the erosive effects, providing a solid basis for management and conservation of the coast of Arequipa in the face of climate change.