El Litoral catalán es un territorio de gran valor natural y económico, con gran biodiversidad y una relevancia estratégica para diversas actividades humanas. Para garantizar una gestión efectiva de esta área, es fundamental contar con datos precisos de batimetría sobre el fondo marino, que permitan comprender mejor su morfología e identificar los hábitats marinos.

El ICGC ha generado una serie de productos batimétricos de la costa catalana por encargo de la  Dirección General de Políticas Ambientales y Medio Natural, y ha sido cofinanciado por el Fondo Europeo Marítimo y de la Pesca 2014-2020 (FEMP). Estos productos son un modelo de elevaciones topobatimétrico y una ortoimagen batimétrica en formato ráster, y un mapa de isóbatas y una línea de costa en formato vectorial. Todo ello se ha elaborado a partir de diferentes fuentes de información: medidas batimétricas del fondo marino a partir de sonares y datos lidar y medidas de la superficie terrestre a partir de topografía, imágenes y datos lidar aéreas, realizadas durante los años 2022, 2023 y 2024.

El modelo de elevación topobatimétrico muestra el relieve tanto de la parte emergida de la costa hasta unos 50 m de distancia de la línea de costa, como de la parte sumergida hasta una profundidad de 50 m, con una resolución de 1 m.

El mapa de isóbatas nos muestra el relieve con una equidistancia entre curvas de 1 m.

La línea de costa nos muestra hasta dónde llega la parte emergida en el momento de las medidas realizadas para realizar los modelos, y además clasifica las características del terreno que se encuentra a lo largo de la costa.

Por último, la ortoimagen batimétrica nos muestra con gran detalle la morfología submarina, además de los primeros metros de la parte emergida.

Todos estos datos pretenden servir como base para una gestión efectiva de la zona costera.

Última actualización: 06/2025.

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Descripción

Modelo topobatimétrico

El Modelo topobatimétrico es una malla regular de puntos que describen la morfología del terreno tanto emergido como sumergido. Además del terreno, el modelo incluye estructuras rígidas como edificios, espigones, muros de contención, etc. En cambio, la vegetación, vehículos, puentes y otros elementos con menor impacto sobre la dinámica del agua no se han considerado en el modelo. Cada punto contiene la cota ortométrica en metros de una celda de terreno de 1x1 m. Esto significa que los puntos que se encuentran por encima de la superficie del geoide tienen cota positiva y los puntos que quedan por debajo tienen cota negativa. Esta distinción coincide, a grandes rasgos, con puntos emergidos y sumergidos, respectivamente.

De la misma forma que las curvas de nivel de un mapa topográfico unen puntos de la misma altitud, las líneas isóbatas unen puntos de la misma profundidad bajo la superficie del agua. Se trata de una representación gráfica que permite identificar visualmente zonas del fondo marino con mayor o menor pendiente y la presencia de montañas, depresiones, vaguadas y espolones submarinos.

La mayor parte de la batimetría suma entre 0 y -15 m se intentó capturar el verano de 2022 mediante un LiDAR aerotransportado con capacidades batimétricas. A diferencia del LiDAR terrestre, el batimétrico tiene una longitud de onda que le permite penetrar en aguas poco profundas y obtener datos del fondo marino. Con esta técnica se obtienen resultados excelentes con un coste muy reducido y se ha empleado donde ha sido posible. Las dos excepciones principales son la zona de influencia del control de tráfico aéreo de Barcelona por restricción de vuelo a baja altitud y el Puerto del Fangar del Delta del Ebro, debido a la abundancia de sedimentos en suspensión que interfieren con la señal del LiDAR batimétrico. 

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Distribución geográfica de la captura de datos.

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Captura de datos.

Las extensiones de terreno sumergido que no pudieron capturarse mediante LiDAR batimétrico se han capturado mediante el uso de ecosondas. Las ecosondas son instrumentos similares a los sonares de los barcos que permiten determinar la distancia del barco al fondo marino a partir del tiempo de propagación de una onda acústica dentro del agua. Las zonas de menor profundidad, entre 0 y -3 m, se han capturado mayoritariamente con ecosonda monohaz desde embarcaciones no tripuladas tipo USV (Unmanned Surface Vessel). Las extensiones con mayor profundidad, entre -3 y -50 m, se han capturado mediante ecosonda multifaz desde embarcación tripulada. Para complementar la captura con ecosondas a lo largo de la franja intermareal, entre +1 my -1 m, se han realizado perfiles topográficos para garantizar un enlace suave entre terreno emergido y sumergido. Por último, para obtener información en las zonas emergidas del modelo topobatimétrico a lo largo de la costa central, se han empleado datos de un vuelo LiDAR terrestre. Las características de captura son equivalentes a las del LiDAR territorial.

El resultado de la captura primaria de datos es una nube de puntos irregular y de densidad muy variable. Para generar un modelo topobatimétrico continuo, es necesario refinar la nube de puntos. En primer lugar se elimina el ruido y se clasifican los puntos para distinguir los que participarán en el modelo (fondo marino, terreno, edificios, escolleras, emisarios, etc) de los que no (vegetación, vehículos, sedimentos en suspensión, superficie del agua, barcos, etc). Además, teniendo en cuenta la diversidad de tecnologías de captura utilizadas, es necesario homogeneizar las fuentes de datos para evitar discontinuidades y saltos que no atienden a ninguna característica del terreno. Una vez depurada la nube de puntos, se triangula una superficie continua, se interpolan los agujeros donde ha sido imposible obtener información del fondo marino y se genera el modelo final en formato ráster.

Ortoimagen

Se ha elaborado una ortoimagen batimétrica de alta resolución que cubre una amplia extensión del litoral catalán, concretamente desde el Delta del Ebro hasta El Vendrell, y desde Sant Andreu de Llavaneres hasta el Cap de Creus. Esta ortoimagen ha sido generada mediante tecnología LiDAR batimétrica, que combina sensores láser y cámaras fotográficas para obtener datos precisos tanto de la superficie terrestre como del fondo marino en zonas de aguas claras y poco profundas.

Las ortoimágenes batimétricas son representaciones visuales georeferenciadas que muestran con gran detalle la morfología submarina. Con una resolución espacial de 5 centímetros, estas imágenes a todo color permiten identificar claramente distintos tipos de sustrato marino, como rocas, arena o vegetación subacuática. Esta capacidad de discriminación resulta especialmente útil para estudios ambientales, planificación costera, gestión de hábitats marinos y actividades científicas o educativas.

Con el fin de optimizar la visualización del fondo marino, se ha ajustado el histograma de las imágenes. Este proceso de corrección de imagen prioriza la claridad submarina, aunque ello pueda acarrear una pérdida de detalle o zonas sobreexpuestas en las áreas terrestres adyacentes. Esta decisión técnica se toma con el objetivo de maximizar la legibilidad y utilidad de la información batimétrica.

Línea de costa batimétrica

La línea de costa define la frontera entre terreno emergido y sumergido por una fecha determinada que coincide aproximadamente con el origen del sistema de referencia altimétrico. El oleaje, las mareas y los cambios del terreno a lo largo de la misma captura de datos, hacen que esta línea deba ser necesariamente una aproximación, especialmente en zonas de poca profundidad y acumulación de sedimentos como el Delta del Ebro.

La línea de costa batimétrica se ha trazado mediante fotointerpretación del límite entre la tierra y el mar, utilizando las ortoimágenes batimétricas de alta resolución (10 o 15 cm) generadas por el ICGC, y allí donde no existe ortoimagen batimétrica, se ha dibujado a partir del vuelo de cobertura de la costa del otoño del 2.

El producto "línea de costa" es un archivo vectorial que representa el contorno de la costa. Cada tramo incluye información sobre el tipo de terreno que se describe indicando una de las siguientes tipologías:

• Arena: arenas en playas independientemente de la granulometría. 
• Roca: rocas naturales. 
• Escollera: Construcciones artificiales de rocas. 
• Muelle: construcción portuaria. 
• Río: línea de desembocadura del río en el mar.

A cada tramo se le asocia también la fecha en la que se capturó la imagen utilizada para dibujarlo. Esto permite al usuario conocer fácilmente la fecha asociada a cada segmento de la línea de costa.

Caratestísticas técnicas principales

Todos los productos derivados de la batimetría de la costa catalana se distribuyen en forma de mosaicos sin subdivisión por hojas. El sistema de coordenadas adoptado es el oficial en Cataluña: sistema de referencia ETRS89 y cotas ortométricas utilizando el modelo de geoide EGM08D595.

Características de la distribución:

• El modelo topobatimétrico se distribuye como un único archivo ráster en formato Cloud Optimized GeoTIFF (COG) de 32 bits con paso de malla de 1 m, georeferencia interna, pirámides y compresión LZW sin pérdida. 
• Los mapas de isóbatas y la línea de costa se distribuyen como un único conjunto de datos vectoriales en distintos formatos (ESRI Shapefile y OGC GeoPackage). En el caso de las isóbatas, la equidistancia es de 1 m y cada elemento contiene un atributo “COTA” con la cota asociada a la isóbata en metros; además, se incluyen estilos de renderización resaltando curvas maestras con intervalo de 10 m. En cuanto a la línea de costa contiene atributos que indican el tipo de terreno de cada tramo. 
• La Ortoimagen batimétrica se distribuye en formato de imagen comprimida ECW y también en formato Geopackage.

Fechas de captura y tecnologías de captura:

• La captura con LiDAR batimétrico se realizó durante el verano de 2022 y cubre la mayor parte de la costa catalana, concretamente entre el Delta del Ebro y la Playa de Calafell en el sur y entre Mataró y Portbou en el norte. 
• La captura con LiDAR terrestre se realizó entre diciembre de 2022 y enero de 2023 e incluye la parte emergida de la costa central entre Playa de Calafell y Mataró. 
• La captura con ecosonda multifaz desde barco tripulado se llevó a cabo entre finales de 2021 y principios de 2023 y cubre todo el tramo entre -10 y -50 m, algunas zonas de la costa central entre -3 y -10 m y en la mayor parte de la bahía de Els Alfacs. 
• La captura con ecosonda monofajo desde embarcación no tripulada (USV) se llevó a cabo entre 2022 y 2023. Incluye zonas de poca profundidad (0 a -3 m) de la costa central y del Delta del Ebro. 
• Los perfiles topográficos de la zona intermareal de la costa central se realizaron entre 2022 y 2023.

Elaboración

Modelo topobatimétrico final

Para elaborar el modelo topobatimétrico final, primero se reduce el ruido asociado a la captura inicial de datos para mejorar su precisión. Después se minimizan las diferencias entre tecnologías de captura para conseguir una textura uniforme y un modelo más homogéneo. También se eliminan los artefactos, identificando los elementos propios del territorio y eliminando otros, como sedimentos en suspensión, posidonia o barcos, que pueden distorsionar el resultado. Por último, se interpolan los agujeros que quedan en las zonas sin datos, aplicando técnicas específicas según el tamaño del agujero para completar el modelo.

Ortoimagen batimétrica

Las ortofotos se generan a partir de la rectificación geométrica, por orientación directa, de las imágenes obtenidas por una cámara aérea fotogramétrica. Para esta rectificación se utiliza el modelo de elevaciones del terreno derivado del Referencial Topográfico Territorial u otro de mayor o mejor precisión.
En caso de detectar la presencia de cuerpos extraños que se hayan podido originar durante el proceso de generación de la ortofoto o durante la adquisición de las imágenes, si éstos son muy evidentes o impiden la interpretación de elementos relevantes en la dinámica de la costa se realizan tareas de maquillaje digital.

Línea de costa

La línea de costa y su clasificación se obtienen mediante fotointerpretación, a excepción de los puertos, donde la delimitación procede del Referencial topográfico territorial (o de la antigua Base topográfica 1:5 000).

Más concretamente, la línea se dibuja con los siguientes criterios según la tipología del terreno:

• En zonas de arena (independientemente de la granulometría): Donde la arena seca limita con la arena mojada en el instante en que se ha recogido la fotografía. 
• En zonas de roca: Donde las rocas limitan con el agua en el instante en que se ha recogido la fotografía. 
• En escolleras, espigones o defensas: Donde las rocas artificiales limitan con el agua en el instante en que se ha recogido la fotografía. 
• En muelles: Se obtiene la línea correspondiente del Referencial topográfico territorial (o de la antigua Base topográfica 1:5 000) y, si se detecta algún muelle nuevo en las fotografías utilizadas, se digitaliza. No se recogen los muelles que no son fijos. 
• En desembocaduras de ríos: Se unen las líneas adyacentes (de arena, roca, etc.), sin darle forma.

No se recogen las manzanas, islotes o piedras que no están conectadas con la línea de costa. Por el contrario, sí se recogen las escolleras que no están enlazadas.

Casos de uso destacados

Modelo topobatimétrico

Los modelos topobatimétricos son la base de geoinformación que permite generar productos derivados como mapas de isóbatas con varias equidistancias. También se pueden utilizar como producto final para realizar simulaciones como el análisis del riesgo de inundaciones, efectos de los temporales, transporte de sedimentos, diferencias volumétricas de la arena de las playas entre diferentes fechas, etc.

Los mapas de isóbatas son la información de base de las cartas marítimas. El mapa de isóbatas que se publica no tiene los elementos necesarios para ser utilizado para la navegación marítima. Se ha obtenido a partir del modelo topobatimétrico y representa la misma información pero expresada utilizando las isóbatas o líneas que unen puntos de igual profundidad para poder analizar esta información en un formato vector.

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Ortoimagen batimétrica

Este tipo de producto cartográfico es un recurso muy valioso para complementar el modelo digital de elevaciones topobatimétrico, aportando una dimensión visual que facilita la interpretación y el análisis del relieve submarino.

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Línea de costa

La dinámica litoral debida al transporte de sedimentos, el oleaje, los cambios en las corrientes marinas, el viento y las actuaciones humanas de transformación de puertos y playas entre otros son factores que modifican continuamente el trazado real de la línea de costa. Tener líneas de costa de diferentes épocas permite realizar estudios del movimiento de recrecimiento y decrecimiento de la línea de costa debidos a esta dinámica del litoral.

Por otra parte, tener una línea de costa actualizada permite una mejor gestión del territorio. Por ejemplo, la línea de costa es necesaria en caso de realizar planificación urbanística o la gestión de playas.

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