La detección automática y la caracterización estructural de rasgos kársticos profundos, como sótanos y simas, plantean un desafío significativo en la teledetección debido a los ángulos de inclinación oblicuos del satélite (off-nadir), la obstrucción por dosel forestal denso y el alto costo computacional del procesamiento de macrodatos raster. Este artículo presenta un marco localizado eficiente, implementado dentro de un entorno web nativo (programa BigPit_Lok), para identificar y clasificar sótanos verticales masivos en terrenos kársticos escarpados. La metodología propuesta aprovecha una técnica de binarización por umbral lumínico dual para detectar sombras y paredes de roca caliza iluminadas adyacentes, corrigiendo la oblicuidad satelital mediante un algoritmo de fusión por proximidad espacial validado por la primera aproximación geométrica del perímetro elíptico de Ramanujan. Una vez confirmada la estructura, una submatriz localizada de 64 × 64 píxeles centrada en el baricentro del elemento se somete a una Transformada Rápida de Fourier bidimensional (FFT 2D) utilizando el algoritmo Radix-2 de Cooley-Tukey. Al extraer la envolvente espectral de magnitud logarítmica de la fila de frecuencia central, derivamos un perfil isotrópico que sirve como firma estructural diagnóstica. Este perfil diferencia con éxito las características de los sótanos profundos tipo Tiankeng (como el Sótano de las Golondrinas, el Sótano del Barro y el Sótano Koalitlametzin entre otros), incluyendo su morfología general, el grado de obstrucción debido a la vegetación circundante y las particularidades físicas del terreno. Los resultados demuestran que el análisis en el dominio de la frecuencia localizado proporciona una alternativa eficiente y de bajo costo al LiDAR aerotransportado y al InSAR para la prospección espeleológica preliminar y la evaluación de riesgos geológicos.
El Sótano de las Golondrinas es un tiro de caída libre directa y masiva. Las paredes calizas superiores caen a plomo y, al ensancharse en forma de campana, la luz solar cenital o ligeramente inclinada genera una sombra absoluta, limpia y homogénea de enorme extensión en el interior del pozo. Al no haber repisas intermedias, escalones o terrazas de roca que rompan esa sombra en los primeros cientos de metros, el espectro de Fourier reacciona con una caída de energía radical y limpia (pendiente muy pronunciada), lo que confirma un vacío geométricamente colosal y sin obstrucciones estructurales altas.
En el dominio de Fourier, este gradiente tan extremo e instantáneo produce un efecto de oscilación matemática (similar al fenómeno de Gibbs). El hundimiento por debajo del eje representa la zona de "silencio espectral" provocada por la sombra proyectada por la pared desplomada hacia el interior del tiro, la cual absorbe por completo cualquier dispersión de luz de frecuencias medias. La firma espectral que muestra el Sótano Koalitlametzin en la imagen (Figura 11) es sumamente interesante y revela una morfología completamente opuesta a la estructura colosal y limpia del Sótano de las Golondrinas.
A diferencia de las Golondrinas, el lado izquierdo de la onda de Sótano Koalitlametzin no cae de forma limpia ni abrupta. Se mantiene en un nivel de energía elevado y con pequeñas oscilaciones horizontales continuas. Esto nos dice que no existe un vacío masivo u oquedad de sombra homogénea en la primera sección. En su lugar, el terreno transiciona de forma muy gradual. Indica que la cavidad probablemente no es un tiro vertical de caída libre pura, sino que posee una boca estrecha, una rampa de descenso inclinada o una serie de terrazas/escalones de roca que reflejan luz de manera parcial. La sombra interna está fragmentada y no abarca un área de píxeles uniformemente oscuros a gran escala.
En el caso del Sótano del Barro, la firma espectral forma una línea horizontal "meseta" elevada y relativamente limpia de ruido. Al ser la boca del Sótano del Barro tan masiva y de geometría ovalada alargada, el área de sombra absoluta que proyecta en el mapa es gigante y uniforme. En el dominio de Fourier, una mancha oscura tan grande y continua se traduce en un bloque sólido de energía concentrado en las bajas frecuencias. Justo después de pasar el pico central hacia la derecha, la onda sufre una caída escalonada y se estabiliza en un nivel inferior al de la izquierda, mostrando pequeñas oscilaciones de baja amplitud (Figura 11). Esto revela el tipo de entorno y la estructura del brocal. A diferencia de Sótano Koalitlametzin (que estaba saturado de ruido selvático), el Sótano del Barro se encuentra en una zona de bosque de encino y matorral semicálido kárstico más despejado, y sus paredes verticales de roca caliza desnuda impiden que la vegetación tape o colonice el tiro a gran escala. La caída de la onda hacia la derecha demuestra que las altas frecuencias pierden fuerza rápidamente, lo que significa que el algoritmo no encuentra un exceso de ruido biológico (hojas o maleza densa) interfiriendo con la boca del pozo.