Apéndice - Perú

Colección 1

Versión 2.0

Marzo de 2019

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Equipo de Especialistas

Especialistas en mapeo del bioma Amazonía de Perú

Andrea Bravo Sánchez

Zuley Cáceres Lima

Especialistas en mapeo del bioma Andes de la Cuenca Amazónica peruana

Efraín Yury Turpo Cayo

Catherine Nicole Moreno Flores

Coordinadora del proyecto MapBiomas-Amazonía de la Cuenca Amazónica peruana

Sandra Ríos Cáceres

Institución

Instituto del Bien Común

Jr. Mayta Cápac 1329

Jesús María, Lima 11. Perú

Teléfonos: (51-1) 3732268 - (51-1) 3732296 - (51-1) 373-2284

www.ibcperu.org

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Índice

Lista de Tablas 4

Lista de Figuras 4

1. Características generales del país 5

2. Otras iniciativas nacionales 8

3. Generación de mosaicos Landsat 21

4. Clasificación 25

5. Post-Clasificación 32

5.1 Filtro espacial 32

5.2 Filtro temporal 32

5.3 Reclasificación 35

5.4. Integración 37

6. Análisis de concordancia con mapas de referencias nacionales 39

7. Referencias 40

8. Anexos 40

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Lista de Tablas

Tabla 1. Regiones operativas dentro del bioma Amazonía

Tabla 2. Regiones operativas dentro del bioma Andes

Tabla 3. Total de mosaicos de imágenes satelitales procesados por bioma, considerando cartas por región

Tabla 4. Resumen de parámetros mayoritarios en mosaicos Colección 1 MapBiomas-Amazonía

Tabla 5. Leyenda general de cobertura y uso del suelo en la Colección 1 MapBiomas-Amazonía

Tabla 6. Correspondencia de clases entre leyendas MapBiomas-Amazonía y Mapa de Cobertura Vegetal

Tabla 7. Reglas generales (RG), de primer año (RP) y de último año (RU) de filtro temporal en bioma Amazonía

Tabla 8. Casos específicos de reglas generales (RG), de primer año (RP) y de último año (RU) de filtro temporal en

bioma Amazonía

Tabla 9. Reglas generales (RG), de primer año (RP) y de último año (RU) de filtro temporal en bioma Andes

Tabla 10. Decisiones de reclasificación en función a las fuentes utilizada

Lista de Figuras

Figura 1. Límite y biomas de Perú dentro del ámbito de la RAISG

Figura 2. Mapa del perfil ambiental del Perú, 1986

Figura 3. Mapa de Regiones Naturales del Perú, 2000

Figura 4. Mapa Fisiográfico del Perú, 2002

Figura 5. Mapa de Regiones Hidrográficas del Perú, 2014

Figura 6. Mapa de Vegetación Natural Remanente de los Andes del Norte y Centro, 2009

Figura 7. Mapa de humedales del Perú, 2010

Figura 8. Mapa del Patrimonio Forestal Nacional, 2010

Figura 9. Mapa de bosque - no bosque y pérdida de bosque húmedo amazónico 2000 - 2014

Figura 10. Mapa de Cobertura Vegetal, 2015

Figura 11. Mapa de Ecozonas para el Inventario Nacional Forestal y de Fauna Silvestre, 2015

Figura 12. Mapa de Uso y Cambio de Uso del Suelo Periodo 2011 - 2013

Figura 13. Mapa de Ecorregiones del Perú, 2017

Figura 14. Mapa Nacional de Ecosistemas, 2018

Figura 15. Regiones operativas en Perú para la Colección 1 MapBiomas-Amazonía

Figura 16. Serie anual de mosaicos Colección 1 MapBiomas-Amazonía 2000 - 2017 para los biomas peruanos

Figura 17. Resultados de los biomas peruanos luego de la evaluación de calidad de mosaicos por carta por año en

la Colección 1 MapBiomas-Amazonía

Figura 18a. Estructura del árbol de decisión empírico (Árbol 1) aplicado a regiones Amazonía Baja, Pacales y Alta

Figura 18b. Parámetros más frecuentes por región operativa en el bioma Amazonía

Figura 19. Estructura del árbol de decisión empírico (Árbol 2) aplicado a la región Amazonía Inundable

Figura 20. Estructura del árbol de decisión empírico (Árbol 3) aplicado a las regiones Andes y Andes Transición

Figura 21. Estructura del árbol de decisión empírico (Árbol 4) aplicado a las regiones Andes Bosque Seco

Figura 22. Resultados de los biomas peruanos luego de la evaluación de calidad de clasificación por carta por año

en la Colección 1 MapBiomas-Amazonía

Figura 23. Estructura del árbol de decisión empírico aplicado al bioma Andes para cuerpos de agua

Figura 24. Estructura del árbol de decisión empírico aplicado al bioma Amazonía para cuerpos de agua

Figura 25. Matriz de concordancia MapBiomas-Amazonia vs. Cobertura Vegetal MINAM

Figura 26. Gráfico de concordancia de la clase Formación Forestal respecto de la clasificación Hansen

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1. Características generales del país

El ámbito de trabajo de la Red Amazónica de Información Socioambiental Georreferenciada (RAISG) dentro del

Perú contempla una extensión de 963 174,31 km2, equivalente al 74,9% de la superficie del país (1 285 220 km2).

El límite se definió con base en la información cartográfica oficial de la divisoria de aguas proporcionada la

Autoridad Nacional del Agua (2014) correspondiente a la Región Hidrográfica Amazonas. Con operativos incluye

dos regiones de trabajo: el bioma Amazonía y el bioma Andes.(Figura 1)

Figura 1. Límite y biomas de Perú dentro del ámbito de la RAISG

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Bioma Amazonía:

El bioma Amazonía abarca una superficie de 784 121.23 km2 y alberga una variedad de paisajes que difieren por

su ubicación, altitud, relieve, clima y vegetación. Con fines netamente operativos, se tomó la decisión de

subdividir el área de trabajo en base a criterios fisiográficos, florísticos y fisonómicos con ayuda de mapas de

referencia (MINAM, 2015; PNCBMCC, 2017; CAN, 2009). Así, se delimitaron las cuatro (04) regiones operativas

definidas en la Tabla 1. Estos límites de trabajo no son considerados para la presentaciòn final de datos.

Tabla 1. Regiones operativas dentro del bioma Amazonía

Región Operativa

Descripción operativa Motivo de separación

Región Amazonía Baja

Corresponde al 57,8% del bioma Amazonía, con una extensión de 452 843.09 km2. Se extiende desde el departamento de Loreto hasta el departamento de Madre de Dios, entre los 100 msnm por la frontera con Brasil y Colombia hasta los 500 msnm por los departamentos de San Martín, Huánuco y Cusco. Se caracteriza por bosques de tierra firme en terrazas y colinas.

Presenta una fisiografía de terrazas y de colinas bajas que facilitan el mapeo de bosques, cuerpos de agua y agricultura.

Región Amazonía Pacales

Con una superficie de 65 285.73 km2, la subregión pacales recibe el nombre debido a la predominancia de bambú o cañas “paca” en su extensión. Este tipo de cobertura vegetal se ubica en varias formas de tierra de la selva tropical o selva baja, tanto en terrazas como en colinas, incluso montañas.

Presenta una respuesta espectral muy diferente a la de los bosques densos aledaños. Su clasificación utilizará umbrales distintos para ser considerada como formación forestal.

Región Amazonía Inundable

Representada por ecosistemas pantanosos permanentes y estacionales, se localizan fisiográficamente en las terrazas aluviales cóncavas con suelos de mal drenaje, en una superficie de 55 396,82 km2. Incluye la formación geológica Ucamara (Ucayali – Marañón) y los humedales del Abanico del Pastaza, entre los ríos Tigre, Pastaza y Marañón, en Loreto. Se caracteriza por bosques de llanuras meandricas, bosques inundables de palmeras y herbazales hidrofiticos.

Pese a la similitud fisiográfica con la región Amazonía Baja, la región Inundable detalló el trabajo en la diferenciación entre zonas inundables no forestales y bosques inundables.

Región Amazonía Alta

Abarca unos 210 595.59 km2 entre Ceja de Selva y Selva Alta. Está representada por los bosques montanos de la zona central de la cordillera de los Andes. Se extiende desde los departamentos de Amazonas y Cajamarca hasta Puno, y su rango altitudinal va desde los 500 msnm hasta los 3 800 msnm aproximadamente. La región se caracteriza por intensas lluvias, nubosidad constante y alta humedad en un terreno de empinadas pendientes, quebradas profundas y extensos valles.

Debido al relieve y la nubosidad, presenta un aumento de sombras que dificultan la clasificación de cuerpos de agua. Asimismo, la zona de transición con la región andina requiere un tratamiento especial para lograr diferenciar la vegetación natural no forestal de las áreas agrícolas.

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Bioma Andes:

El bioma Andes tiene una superficie de 179035,046 km2, este corresponde al vertiente atlántico de los Andes

peruanos, objeto de este estudio. Se caracteriza por la presencia de montañas que atraviesan el país de norte a

sur y se encuentra entre las regiones de la costa y selva. Por diversas variables al igual que el bioma Amazonía, se

subdividió en tres (03) regiones operativas, descritas en la Tabla 2.

Tabla 2. Regiones operativas dentro del bioma Andes

Región Operativa

Descripción operativa Motivo de separación

Andes Corresponde al 81,18% del bioma Andes, con una extensión de 145346.43 km2. Abarca parte de los departamentos de Amazonas, Ancash, Apurímac, Arequipa, Ayacucho, Cajamarca, Cusco, Huancavelica, Huánuco, Junín, La Libertad, Lambayeque, Lima , Madre de Dios, Pasco, Piura y Puno. Con altitudes desde los 2000 hasta más de 6500 msnm. Caracterizado por su terreno escarpado y diversos pisos altitudinales que generan diferentes microclimas y por ende, coberturas de suelo muy distintas.

Corresponde al origen de la cuenca amazónica, es decir la cabecera de cuenca. Se tomó de la cumbre de la cordillera de los andes hacia la vertiente oriental.

Andes Bosque Seco

Representado por comunidades arbóreas y afloramientos rocosos que se distribuyen de manera dispersa sobre laderas montañosas desde empinadas hasta escarpadas, desde los 500 a 2400 msnm aproximadamente, se encuentran exactamente en la porción inferior de los profundos valles interandinos de los ríos Marañón, Huancabamba, Pampas, Pachachaca y Apurímac. Se extiende en una superficie de 4482.03 km2, que representa el 2.5% del bioma Andes.

Se dividió de la región Andes, para evitar confusión entre las coberturas de bosque y matorral, ya que en esta zona de laderas empinadas, el tipo de Bosque es de porte bajo y se distribuye de manera dispersa, diferente al usual bosque de verde intenso y denso, lo cual se ve reflejado en la respuesta espectral.

Andes Transición

Corresponde al 16,31% del bioma Andes, con una extensión de 29206.59 km2, limita con el bioma Amazonía por lo que recibe una fuerte influencia de humedad y continuidad de bosques.

Debido a la fuerte humedad, la presencia de bofedales aparece a alturas similares a la agricultura, por tal para evitar confusiones, se separó esta zona manteniendo el mismo árbol de la región Andes.

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2. Otras iniciativas nacionales

A nivel nacional, existen iniciativas previas en la cartografía sobre cobertura vegetal y uso de tierras, uso del suelo

y otras que sirven de referencia para el desarrollo del presente proyecto.

Mapa del perfil ambiental del Perú Este mapa tiene como propósito identificar las principales condiciones medioambientales, lugares de ocurrencia de fenómenos naturales y principales fuentes de contaminación en el territorio nacional. Fecha de creación del mapa: Diciembre 30, 1986; Proyección: Geográfica; Escala: 1/2 000,000; Datum: PSAD56 Fuente de información: Oficina Nacional de Evaluación de Recursos Naturales - ONERN

Figura 2. Mapa del perfil ambiental del Perú, 1986

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Mapa de Regiones Naturales del Perú Elaborado con datos del año 2000 a una escala de 1: 250 000, considera una extensión amazónica de 777 620,19 km2 y una leyenda de 5 clases. Desarrollado por OGATEIRN – INRENA, 2000

Figura 3. Mapa de Regiones Naturales del Perú, 2000

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Mapa Fisiográfico del Perú Elaborado con datos del año 2000 a una escala de 1:250 000, considera una extensión amazónica de 777 620,19 km2 y una leyenda de 21 clases. Desarrollado por INRENA, 2002

Figura 4. Mapa Fisiográfico del Perú, 2002

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Mapa de Regiones Hidrográficas del Perú Este mapa muestra la disponibilidad de agua en el Perú según Región Hidrográfica, según la Autoridad Nacional del Agua - ANA. Este mapa representa el indicador: Disponibilidad de agua por habitante. Fecha de creación del mapa: Mayo 15, 2009 (actualización 2014) ; Proyección: Geográfica; Datum: WGS84; Escala: 1/4 500 000 Fuente de información: MINAM-ANA

Figura 5. Mapa de Regiones Hidrográficas del Perú, 2014

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Mapa de Vegetación Natural Remanente de los Andes del Norte y Centro Este mapa nos muestra las unidades de vegetación natural remanente, areas transformadas, asi como las áreas naturales protegidas a nivel país de los Andes del Norte y Centro por la Comunidad Andina, como parte del trabajo de los países andinos para el área ambiental, en el marco de la Agenda Ambiental Andina. Fecha de creación del mapa: Abril 1, 2009; Escala: 1/4 100 000; Datum: WGS84; Fuente de información: Comunidad Andina - CAN

Figura 6. Mapa de Vegetación Natural Remanente de los Andes del Norte y Centro, 2009

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Mapa de humedales del Perú El mapa muestra información nacional sobre la distribución de los humedales en el Perú comprendido por 04 grandes unidades: 1) Aguajales y pantanos; y 2) manglares. 3) Bofedales y 4)Humedales costeros Este mapa fue producido por el Ministerio del Ambiente a través de la Dirección General de Evaluación, Valoración y Financiamiento del patrimonio natural. Fecha de creación del mapa: Diciembre 9, 2010 Metodología de elaboración: Carta Nacional IGN, MINEDU, MTC, ESRI. (Imágenes Landsat TM) Escala: 1:1000 000; Datum: WGS84; Fuente de información: Ministerio del Ambiente - MINAM

FIgura 7. Mapa de humedales del Perú, 2010

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Mapa del Patrimonio Forestal Nacional El mapa fue elaborado por el Ministerio del Ambiente a través de la Dirección de Evaluación, valoración y financiamiento del patrimonio natural y la Dirección General de Ordenamiento Territorial. Fecha de creación del mapa: Diciembre 15, 2010; Escala: 1:2000000; Datum: WGS84; Fuente de información: Ministerio del Ambiente - MINAM

FIgura 8. Mapa del Patrimonio Forestal Nacional, 2010

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Mapa de bosque - no bosque y pérdida de bosque húmedo amazónico 2000 - 2014 El mapa elaborado por el programa Nacional de Conservación de Bosques para la Mitigación del Cambio Climático muestra la información correspondiente al período 2000 - 2014 sobre áreas y porcentajes de bosque - no bosque y pérdida de la cobertura de bosque a nivel nacional, indicando que la pérdida de bosque en el período 2001 - 2014 es de 2,1 %. Considera una extensión amazónica de 783 088,00 km2 y una leyenda de 4 clases. Fecha de creación del mapa: Abril 7, 2015; Proyección: Geográfica; Escala: 1:6 000 000; Datum: WGS84; Fuente de información: Ministerio del Ambiente - MINAM / PNCBMCC

FIgura 9. Mapa de bosque - no bosque y pérdida de bosque húmedo amazónico 2000 - 2014

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Mapa de cobertura vegetal Elaborado con datos del año 2009 a una escala de 1:100 000, considera una leyenda de 76 clases. Desarrollado por MINAM, 2015

Figura 10. Mapa de Cobertura Vegetal, 2015

16

Mapa de Ecozonas para el Inventario Nacional Forestal y de Fauna Silvestre Considera una leyenda de 6 clases. Desarrollado por SERFOR, 2015

Figura 11. Mapa de Ecozonas para el Inventario Nacional Forestal y de Fauna Silvestre, 2015

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Mapas de Uso y Cambio de Uso 2000-2005, 2005-2011, 2011-2013, 2013-2016 Elaborados por el Programa Nacional de Conservación de Bosques y Mitigación del Cambio Climático, estos datos se encuentran disponibles en la plataforma GeoBosques del Ministerio del Ambiente en formato raster y vector. Brindan datos de cambio de cobertura y uso en los periodos 2000-2005, 2005-2011, 2001-2013 y 2013-2016. Utilizan la clasificación IPCC en un primer nivel y otro más detallada al que denominan Subclases.

Figura 12. Mapa de Uso y Cambio de Uso del Suelo Periodo 2011 - 2013

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Mapa de Ecorregiones del Perú Elaborado por la Dirección General de Ordenamiento Territorial Ambiental a partir de la base bibliográfica del Dr. Antonio Brack Egg. Fecha de elaboración: Octubre 2017; Proyección: Geográfica; Datum: WGS 84; Escala: 1/2000000; Fuente: SIGMINAM-DGOTA

Figura 13. Mapa de Ecorregiones del Perú, 2017

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Mapa Nacional de Ecosistemas Elaborado por el Grupo de Trabajo para el Mapa Nacional de Ecosistemas y la Dirección de Monitoreo y Evaluación de los Recursos Naturales del Territorio (DMERNT) Fecha de elaboración: Octubre 2018; Proyección: Geográfica; Datum: WGS 84; Escala: 1/2000000; Fuente: SIGMINAM-DGOTA

Figura 14. Mapa Nacional de Ecosistemas, 2018

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3. Generación de mosaicos Landsat

La metodología de MapBiomas divide el área de estudio en una grilla de cartas regulares, para su clasificación

individual. Las cartas están definidas con base a la grilla de las Cartas Internacionales del Mundo a la Millonésima,

a escala de 1:250.000. Cada carta rectangular cubre un área de 1°30' de longitud por 1° de latitud.

Un total de 83 cartas cubren la cuenca amazónica peruana. Cada carta implica la generación de un mosaico y una

clasificación por cada año de trabajo. De estas cartas, 10 son compartidas con Colombia, 5 con Ecuador, 17 con

Brasil y 7 con Bolivia (Figura 15), lo que implicó el desarrollo de acuerdos y esfuerzos conjuntos para lograr

productos con continuidad visual.

Del mismo modo, a nivel nacional, el país presentó cartas que compartían más de un bioma o región operativa. La

tabla 3 muestra la cantidad de cartas trabajadas por región operativa en ambos biomas, llegando a un total de

145 mosaicos generados por año.

Tabla 3. Total de mosaicos de imágenes satelitales procesados por bioma, considerando cartas por región

Bioma Región Operativa Número de mosaicos procesados por año

Amazonía

Amazonía Baja 58

Amazonía Inundable 10

Amazonía Pacales 13

Amazonía Alta 33

Andes

31* Andes Andes Bosque Seco

Andes Transición

Total 145

* El bioma Andes trabajó con un mismo grupo de mosaicos por cada año para cualquiera de las

tres regiones operativas

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Figura 15. Regiones operativas en Perú para la Colección 1 MapBiomas-Amazonía

Los mosaicos fueron construidos a partir de la selecciòn de parámetros como temporalidad (meses dentro del

año), porcentaje de nubosidad y número de satélite Landsat (con su respectivo sensor). Gracias a la evaluaciòn de

la estacionalidad y características climáticas de las regiones operativas se logro definir el periodo optimo de

seleccion de imagenes para la generación del mosaico. El porcentaje de nubosidad fue variable incluso dentro de

las regiones operativas y estuvo en función a la disponibilidad y calidad de las imagenes; mismo motivo por el que

el uso del número de satélite Landsat fue variable por años. La tabla 4 presenta un resumen de los parámetros

más frecuentemente utilizados por cada regiòn operativa por bioma

Con los parámetros definidos y las imágenes seleccionadas, la plataforma calcula la mediana de los píxeles

generando un valor único para cada píxel de la carta.

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Tabla 4. Resumen de parámetros mayoritarios en la generación de mosaicos Colección 1 MapBiomas-Amazonía para los

biomas peruanos

Bioma Región Operativa

#Satélite Año Periodo %Nubosidad

Amazonía Amazonía Baja y Amazonía Pacales

L5 2000, 2001, 2003-2011

01 Junio - 30 Setiembre

20-50 L7 2002, 2012

L8 2013-2017

Amazonía Inundable

L5 2001, 2003-2010, 2011

01 Junio - 31 Octubre

20-70

L7 2002, 2012

L5/L7 2000, 2001, 2004, 2010

L8 2013-2017

Amazonía Alta L5 2000, 2001, 2003-2011

15 Julio - 15 Noviembre

40-70

L7 2002, 2004, 2009, 2010, 2012

L5/L7 2000, 2005, 2010

L8 2013-2017

Andes Todas L5 2000, 2001, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 20-50

L7

2002, 2012 15 abril - 15 agosto

30-80

L5/L7

2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2009, 2010, 2011

30-80

L8 2013, 2014, 2015, 2016, 2017 20-90

Como resultado de la generación de mosaicos se obtuvo la secuencia anual de la Figura 16.

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Figura 16. Serie anual de mosaicos de la Colección 1 MapBiomas-Amazonía desde el año 2000 al año 2017 para los biomas peruanos

Posteriormente, estos resultados fueron sometidos a una evaluación de calidad basada en el ruido generado por presencia de nubes, bandeo del sensor o persistencia de sombras de nube. Un total de 3348 mosaicos (total de cartas por región por los 18 años) fueron evaluados en tres categorías: buena, regular, mala. Un 51% del total resultó buena, como se muestra en la figura 17.

Calidad Buena = 51% Calidad Regular = 37% Calidad Mala = 12%

Calidad Símbolo % Cubierto % Ruido Nubes % Ruido Bandeo % Ruido Sombra Relieve Buena B >90 < 5 < 5 < 5 Regular R 65 - 90 5 - 10 5 - 10 5 - 10 Mala M < 65 > 10 > 10 > 10

Figura 17. Resultados de los biomas peruanos luego de la evaluación de calidad de mosaicos por carta or año en la Colección

1 MapBiomas-Amazonía

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4. Clasificación

La clasificación semi automatizada se desarrolló a través de la metodología basada en árboles empíricos. La

Colección 1 MapBiomas-Amazonía utiliza la leyenda que se muestra en la tabla 5 y Perú mapea específicamente

las clases: Formación forestal (ID 3), Bosque Inundable (ID 6), Formación Natural No Forestal Inundable (ID 11),

Formación Campestre (ID 12), Otras formaciones no forestales (13), Mosaico de Agricultura o pasto (ID 21), Área

no vegetada (ID 22), Río, lago u Oceano (ID 33), Glaciar (ID 34) y No observado (ID 27).

Tabla 5. Leyenda general de cobertura y uso del suelo en la Colección 1 MapBiomas-Amazonía

ID CLASE (Categoría/Nivel) COBERTURA / USO BIOMA

3 Formación Forestal (1.1.1.) Cobertura Amazonia y Andes

6 Bosque Inundable (1.1.4.) Cobertura Amazonia

11 Formación Natural No Forestal Inundable (2.1.) Cobertura Amazonia y Andes

12 Formación Campestre (2.2.) Cobertura Amazonia y Andes

13 Otra Formación no Forestal (2.4.) Cobertura Amazonia y Andes

21 Mosaico de Agricultura y/o Pasto (3.3.) Uso Amazonia y Andes

22 Área sin Vegetación (4.) Cobertura / Uso Amazonia y Andes

33 Río, Lago u Océano (5.1.) Cobertura / Uso Amazonia y Andes

34 Glaciar (5.3.) Cobertura Andes

27 No Observado (6.) Amazonia y Andes

Como parte del proceso de descripción de las clases para cada país, Perú elaboró una tabla de correspondencia

(Tabla 6) entre las clases de la leyenda MapBiomas y el Mapa de Cobertura Vegetal (MINAM, 2015).

Tabla 6. Correspondencia de clases entre leyendas MapBiomas-Amazonía y Mapa de Cobertura Vegetal

MapBiomas-Amazonía CLASE (ID)

REGIÓN OPERATIVA MAPA DE COBERTURA VEGETAL (MINAM, 2015)

Formación forestal

(ID:3) Amazonia Baja/Pacales

Bosque de terraza baja

Bosque de terraza alta

Bosque de terraza baja con castaña

Bosque de terraza alta con castaña

Bosque de colina baja con castaña

Bosque de colina baja con shiringa

Vegetación esclerófila de arena blanca (varillal)

Bosque de colina baja

Bosque de colina alta

Bosque de colina alta del Divisor

Bosque de montaña

Bosque de terraza baja con paca

Bosque de terraza alta con paca

Bosque de colina baja con paca

Bosque de colina alta con paca

Bosque de montaña con paca

Pacal

Plantación forestal

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Amazonia Alta

Bosque semideciduo de montaña

Bosque de terraza baja basimontano

Bosque de terraza alta basimontano

Bosque de montaña basimontano

Bosque de montaña montano

Bosque de palmeras de montaña montano

Bosque de montaña altimontano

Bosque de montaña basimontano con paca

Plantación forestal

Todo Andes

Sabana xérica interandina

Bosque xérico interandino

Bosque relicto mesoandino

Bosque relicto mesoandino de coníferas

Bosque montano occidental andino

Bosque relicto altoandino (queñoal)

Bosque seco de montaña

Bosque subhúmedo de montaña

Plantación forestal

Bosque inundable (ID:6) Amazonía Inundable

Bosque inundable de palmeras (aguajal)

Bosque de terraza inundable por agua negra

Bosque de llanura meándrica

Bosque inundable de palmeras basimontano

Formación Natural No Forestal Inundable (ID: 11)

Amazonía Baja/Inundable Herbazal Hidrofítico

Sabana hidrofítica de palmeras

Todo Andes Bofedal

Formacion Campestre (ID: 12) Amazonia Alta

Jalca

Páramo

Pajonal andino

Todo Andes Pajonal andino

Otra formación natural no forestal

(ID: 13)

Amazonia Alta Todo Andes

Matorral esclerófilo de montaña montano

Matorral arbustivo altimontano

Matorral arbustivo

Mosaico de agricultura y/o pasto

(ID: 21)

Toda Amazonía Todo Andes

Área de no bosque amazónico

Agricultura costera y andina

Zonas sin vegetación (ID: 22)

Toda Amazonía Todo Andes

Área altoandina con escasa y sin vegetación

Banco de arena

Centro minero

Infraestructura

Área urbana

Río, lago u océano (ID: 33)

Toda Amazonía Todo Andes

Lagunas, lagos y cochas

Río

Glaciar (ID 34)

Andes Glaciar

Los árboles empíricos que lograron la diferenciación de estas clases requirieron de un largo proceso de colecta de

datos espectrales para la selección de las mejores variables y umbrales de clasificación. Partiendo de la

experiencia de MapBiomas Brasil, se evaluó la utilidad de los árboles de decisión disponibles. Sin embargo, las

estructuras utilizadas no lograban los resultados esperados sobre las coberturas del Perú. Es por ello que se

26

elaboró una nueva serie de árboles adecuados a las necesidades del país, los cuales se muestran a continuación

separados por bioma

Bioma Amazonía:

El bioma amazonía utilizó dos estructuras diferentes de árbol de decisión dependiendo de la región operativa a

clasificar.

El árbol 1 (Figura 18) fue utilizado en las regiones amazonía baja y amazonía alta, con modificación de valores en

algunos nodos. Este árbol incluye siete (07) clases: Formación forestal; Otra Formación no Forestal; Vegetación

Secundaria , Mosaico de Agricultura y/o Pastos; Área No Vegetada; Río, Lago u Océano y No Observado. 1

El árbol 2 (Figura 19) fue utilizado solo en la región amazonía inundable y en él figuran tres (03) clases: Bosque

Inundable; Área húmeda natural no forestal y No Observado.

Figura 18a. Estructura del árbol de decisión empírico (Árbol 1) aplicado a las regiones Amazonía Baja, Pacales y Alta

1 La clase vegetación secundaria fue incluida en el mapeo del bioma amazonía. Esta clase es considerada como clasificación preliminar para luego ser sometida a un proceso de reclasificación. Se entiende como Vegetación Secundaria tanto coberturas naturales asociadas a purmas y regeneraciones, como suelos de uso agropecuario en descanso o con cultivos en crecimiento de difícil separación debido a una respuesta espectral similar.

27

Figura 18b. Parámetros más frecuentes por región operativa en el bioma Amazonía

Figura 19. Estructura del árbol de decisión empírico (Árbol 2) aplicado a la región Amazonía Inundable

La clase “No Observado” para este árbol considera todas aquellas coberturas no inundables y usos del suelo.

28

Bioma Andes:

El bioma Andes también desarrolló dos estructuras de árboles de decisión adaptados según la región operativa a

clasificar. El árbol 3 para las regiones operativas de Andes y Andes Transición; en tanto el árbol 4 se aplicó a la

región operativa Bosque Seco Interandino.

El árbol 3 (Figura 20) incluye nueve (09) clases: Formación forestal; Área húmeda natural no forestal; Formaciones

Campestres; Otra Formación no Forestal; Mosaico de Agricultura y/o Pastos; Área No Vegetada; Río, Lago u

Océano; Glaciar y No Observado. Mientras que, el árbol 4 (Figura 21) solo utiliza cinco (05) clases: Formación

forestal; Mosaico de Agricultura y/o Pastos; Área No Vegetada; Río, Lago u Océano y No Observado.

Figura 20. Estructura del árbol de decisión empírico (Árbol 3) aplicado a las regiones Andes y Andes Transición

29

El árbol mostrado corresponde a los parámetros utilizados frecuentemente en la región Andes, mientras que con

respecto a la región Andes Transición, la variable prioritaria a alterar fue el nodo 5-2 (altitud), teniendo una moda

de 3700 msnm.

Figura 21. Estructura del árbol de decisión empírico (Árbol 4) aplicado a las regiones Andes Bosque Seco

30

Al igual que ocurrió con los mosaicos, las clasificaciones fueron sometidas a un proceso de evaluación de calidad

aplicando cuatro criterios de categorización: Ocurrencia del efecto sal y pimienta, confusión entre 2 clases;

confusión entre 3 clases y confusión entre 4 clases o más. Como resultado de la evaluación se obtuvo que las

clasificaciones de toda la cuenca amazónica en el ámbito de Perú fueron un 65% buenas, 32% regulares y 3% de

mala calidad, como se muestra en la Figura 22.

Calidad Buena = 65% Calidad Regular = 32% Calidad Mala = 3%

Calidad Símbolo Sal y Pimienta Confusión entre

2 clases

Confusión entre

3 clases

Confusión entre

4 clases a más

Buena B Sí/No < 5% No No

Regular R Sí/No 5 - 10% < 5% < 5%

Mala M Sí/No > 10% > 5% > 5%

Figura 22. Resultados de los biomas peruanos luego de la evaluación de calidad de clasificación por carta por año en la Colección 1 MapBiomas-Amazonía

31

5. Post-Clasificación

5.1 Filtro espacial

El resultado de la clasificación fue sometida a un filtro espacial con la finalidad de eliminar pixeles aislados e

inconsistencias de continuidad. Este proceso fue aplicado a todas las clases pero tuvo una diferenciación de

tamaño de filtro de acuerdo a la clase y al bioma a ser aplicado.

Mientras que dentro del bioma Amazonía todas las clases recibieron un filtro de 5 píxeles para todas sus clases;

en el bioma Andes, solo las clases Formación Forestal (ID 3), Mosaico de Agricultura y/o Pasto (21), Área no

vegetada (ID 22) y No Observado (ID 27) recibieron un filtro del mismo tamaño. Al resto de clases dentro de este

bioma se les aplicó un filtro de tamaño 3. El detalle de esta etapa puede consultarse en el ATBD general.

5.2 Filtro temporal

La implementación de los filtros temporales se llevó a cabo por carta/región, considerando series de tres y cinco

años. Perú decidió utilizar en el bioma amazonía reglas generales (Tabla 7) que serían aplicadas a todas las cartas

por región operativa sin distinción y otras reglas a las que denominamos específicas (Tabla 8) por su aplicación a

algunas cartas que requerían correcciones temporales detalladas. Mientras que el bioma Andes solo utilizó reglas

generales (Tabla 9). Se utilizaron un total de 86 diferentes reglas, que se aplicaron de acuerdo a la necesidad de

cada bioma y región operativa.

Tabla 7. Reglas generales (RG), de primer año (RP) y de último año (RU) de filtro temporal en bioma Amazonía

Regla Región Serie Notas T-2 T-1 T T+1 T+2 Result

RP1 Toda Amazonía 3 N-A-A null 27 26 26 null 26

RP2 Toda Amazonía 3 N-FNNF-FNNF null 27 10 10 null 10

RU3 Toda Amazonía 3 AGP-AGP-N null 21 21 27 null 21

RU4 Toda Amazonía 3 AGP-AGP-ANV null 21 21 22 null 21

RG5 Toda Amazonía 5 F-N-N-F-F 3 27 27 3 3 3

RG6 Toda Amazonía 3 F-N-F null 3 27 3 null 3

RG7 Toda Amazonía 5 AGP-AGP-N-N-AGP 21 21 27 27 21 21

RG8 Toda Amazonía 3 AGP-N-AGP null 21 27 21 null 21

RG9 Toda Amazonía 3 FNNF-N-FNNF null 10 27 10 null 10

RG10 Baja/Inundable 3 F-A-F null 3 26 3 null 3

RG11 Baja/Inundable 3 F-ANV-F null 3 22 3 null 3

RG12 Baja/Inundable 3 F-AGP-F null 3 21 3 null 3

32

RG13 Baja/Inundable 3 F-FNNF-F null 3 10 3 null 3

RG14 Toda Amazonía 3 AGP-A-AGP null 21 26 21 null 21

RG15 Toda Amazonía 3 AGP-ANV-AGP null 21 22 21 null 21

RG16 Toda Amazonía 3 AGP-F-AGP null 21 3 21 null 21

RG17 Toda Amazonía 3 AGP-FNNF-AGP null 21 10 21 null 21

RG18 Toda Amazonía 3 A-AGP-A null 26 21 26 null 28

RG19 Toda Amazonía 5 A-A-N-A-A 26 26 27 26 26 26

RG20 Baja/Inundable 3 BI-N-BI null 6 27 6 null 6

RG21 Baja/Inundable 3 AHNNF-N-AHNNF null 11 27 11 null 11

RG22 Baja/Inundable 3 BI-AHNNF-BI null 6 11 6 null 6

RG23 Baja/Inundable 3 AHNNF-BI-AHNNF null 11 6 11 null 11

RP24 Baja/Inundable 3 N-BI-BI null 27 6 6 null 6

RP25 Baja/Inundable 3 N-AHNNF-AHNNF null 27 11 11 null 11

Donde: N = No Observado; A = Cuerpos de Agua; F = Formación Forestal; AGP = Mosaico de Agricultura y Pasto;

FNNF = Formación Natural No Forestal; ANV = Área no Vegetada; BI = Bosque Inundable; AHNNF = Formación No

Forestal Inundable

Tabla 8. Casos específicos de reglas generales (RG), de primer año (RP) y de último año (RU) de filtro temporal en bioma

Amazonía

Regla Carta (region) Serie Notas T-2 T-1 T T+1 T+2 Result

RU66 SC-18-V-A (alta) SC-18-V-B (alta)

3 VS-VS-F null 28 28 3 null 28

RG67 SC-18-V-A (alta) SC-18-V-B (alta)

3 VS-F-VS null 28 3 28 null 28

RG68 SB-18-Y-B (alta) 5 AGP-F-F-F-VS 21 3 3 3 28 28

RG69 SB-18-Y-B (alta) 3 AGP-F-VS null 21 3 28 null 28

RG70 SB-18-Y-B (alta) 5 AGP-VS-F-F-F 21 28 3 3 3 28

RG71 SB-18-Y-B (alta) SC-18-V-A (alta) SC-18-V-B (alta)

5 VS-VS-F-F-F 28 28 3 3 3 28

RG72 SB-18-Y-B (alta) 5 AGP-VS-F-VS-VS 21 28 3 28 28 28

RG73

5 AGP-ANV-F-F-VS 21 22 3 3 28 28

33

RG74

SB-18-Y-A (alta) SB-18-Y-B (alta) SB-18-Y-C (alta) SB-18-Y-D (alta)

5 AGP-ANV-F-VS-VS 21 22 3 28 28 28

RG75 5 ANV-F-F-F-VS 22 3 3 3 28 28

RG76 5 AGP-ANV-ANV-AGP-AGP 21 22 22 21 21 21

RG77 5 AGP-AGP-ANV-ANV-AGP 21 21 22 22 21 21

RG78 3 ANV-F-ANV null 22 3 22 null 22

RG79 3 AGP-N-ANV null 21 27 22 null 21

RG80 3 VS-N-ANV null 28 27 22 null 28

RG81 SB-18-Z-C (baja) 5 AGP-N-ANV-ANV-AGP 21 27 22 22 21 21

RG82 SB-18-Z-C (baja) 5 AGP-ANV-ANV-ANV-AGP 21 22 22 22 21 21

RG83 SC-18-X-A (baja) 5 AGP-ANV-VS-ANV-AGP 21 22 28 22 21 21

RP84 SA-18-Z-C(baja) SB-18-V-C(baja)

5 VS-F-F-F-F 28 3 3 3 3 3

RG86 SC-18-V-B (baja) SC-18-X-A (baja)

5 F-N-N-N-F 3 27 27 27 3 3

Donde: N = No Observado; F = Formación Forestal; AGP = Mosaico de Agricultura y Pasto; VS = Vegetación

Secundaria; ANV = Área no Vegetada

Tabla 9. Reglas generales (RG), de primer año (RP) y de último año (RU) de filtro temporal en bioma Andes

Rule Región Serie Notas T-2 T-1 T T+1 T+2 Result

RG01 Todo Andes 3 F-M-F null 3 13 3 null 3 RG02 Todo Andes 5 F-N-N-F-F 3 27 27 3 3 3 RG03 Todo Andes 3 F-N-F null 3 27 3 null 3 RG04 Todo Andes 5 AGP-AGP-N-N-AGP 21 21 27 27 21 21

RG05 Todo Andes 3 B-N-B null 11 27 11 null 11 RG06 Todo Andes 3 M-N-M null 13 27 13 null 13 RG07 Todo Andes 3 AGP-N-AGP null 21 27 21 null 21 RG08 Todo Andes 3 PN-N-PN null 12 27 12 null 12 RG09 Todo Andes 3 M-A-M null 13 33 13 null 13 RG10 Todo Andes 3 M-AGP-M null 13 21 13 null 13 RG11 Todo Andes 3 F-A-F null 3 33 3 null 3 RG12 Todo Andes 3 AGP-M-AGP null 21 13 21 null 21 RG13 Todo Andes 3 F-AGP-F null 3 21 3 null 3 RG14 Todo Andes 3 AGP-PN-AGP null 21 12 21 null 21 RG15 Todo Andes 3 AGP-A-AGP null 21 33 21 null 21 RG16 Todo Andes 3 AGP-ANV-AGP null 21 22 21 null 21 RG17 Todo Andes 3 A-B-A null 33 11 33 null 33 RG18 Todo Andes 3 AGP-F-AGP null 21 3 21 null 21 RG19 Todo Andes 5 A-A-N-A-A 33 33 27 33 33 33 RG20 Todo Andes 3 B-ANV-B null 11 22 11 null 11 RG21 Todo Andes 3 B-M-B null 11 13 11 null 11 RG22 Todo Andes 3 M-ANV-M null 13 22 13 null 13

34

RG23 Todo Andes 3 PN-GL-PN null 12 34 12 null 12 RG24 Todo Andes 3 GL-N-GL null 34 27 34 null 34 RG25 Todo Andes 3 GL-ANV-GL null 34 22 34 null 34 RG26 Todo Andes 5 GL-GL-A-GL-GL 34 34 33 34 34 34 RG27 Todo Andes 5 F-M-M-F-F 3 13 13 3 3 3 RG28 Todo Andes 5 F-N-N-F-F 3 27 27 3 3 3 RG29 Todo Andes 5 F-F-N-N-F 3 3 27 27 3 3 RP30 Todo Andes 3 N-A-A null 27 26 26 null 26 RP31 Todo Andes 3 N-F-F null 27 3 3 null 3 RP32 Todo Andes 3 N-B-B null 27 11 11 null 11 RP33 Todo Andes 3 N-M-M null 27 13 13 null 13 RP34 Todo Andes 3 N-GL-GL null 27 34 34 null 34 RU35 Todo Andes 3 AGP-AGP-N null 21 21 27 null 21 RU36 Todo Andes 3 AGP-AGP-ANV null 21 21 22 null 21

Donde: N = No Observado; A = Cuerpo de Agua; GL = Glaciar; F = Formación Forestal; AGP = Mosaico de

Agricultura y Pasto; B = Formación Natural No Forestal Inundable (Bofedal); PN = Formación Campestre (Pasto

Natural); M = Otra Formación No Forestal (Matorral) ANV = Área no Vegetada

5.3 Reclasificación

La dificultad para discriminar algunas coberturas por sus características espectrales propias y la disponibilidad de

índices y fracciones proporcionados por la plataforma de trabajo, generaron la necesidad de mejorar los

resultados obtenidos con una estrategia de reclasificación.

Las confusiones recurrentes se dieron entre las clases:

- Mosaico de Agricultura y/o Pasto con Área No Vegetada

- Área No Vegetada con Formación Campestre

- Otra Formación natural No Forestal con Formación Forestal

- Vegetación Secundaria con Formación Forestal y con Mosaico de Agricultura y/o Pasto

La fuente de referencia para la edición de la clasificación se obtuvo de material nacional oficial como el Mapa de

Cobertura Vegetal (MINAM, 2015) y el Mapa de Unidades Hidrográficas Nivel 6 (ANA, 2014). A continuación se

detallan los atributos seleccionados para cada caso de reclasificación.

35

Tabla 10. Decisiones de reclasificación en función a las fuentes utilizadas

Clase Original ID Clase Destino ID Justificación Fuente Clases seleccionadas

Mosaico de Agricultura y/o Pasto

21 Área No

Vegetado 22 Deslizamientos

MINAM, 2015

ANA, sf.(*)

Bosque de colina alta Bosque de colina alta del Divisor Bosque de montaña Bosque de montaña altimontano Bosque de montaña basimontano Bosque de montaña basimontano con paca Bosque de montaña montano

Área No Vegetada

22 Formación Campestre

12

Pajonales y matorrales de

límite andino-amazónico

MINAM, 2015

Jalca Matorral arbustivo altimontano Pajonal andino Páramo

Otra Formación Natural No Forestal

13 Formación

Forestal 3

Bosque semideciduo

montano

MINAM, 2015

Bosque semideciduo de montaña

Vegetación Secundaria

28 Mosaico de

Agricultura y/o Pasto

21

Áreas agrícolas (dentro de las

clases seleccionadas)

MINAM, 2015

Agricultura costera y andina Área urbana Áreas de no bosque amazónico Centro minero Infraestructura Plantación Forestal

Vegetación Secundaria

28 Formación

Forestal 3

Bosques o purmas (fuera de las clases

seleccionadas)

MINAM, 2015

(*) El listado de cuencas incluidas en la máscara de reclasificación de deslizamientos se muestra en la tabla 11.

Tabla 11. Codificación de cuencas (ANA, 2014.) utilizadas para la reclasificación de deslizamientos.

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464893

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464995

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497698

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498137

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498174

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Con esta etapa de reclasificación se minimizó la confusión entre clases de respuesta espectral similar y se eliminó

la clase preliminar denominada “Vegetación Secundaria”.

36

5.4. Integración

La estrategia de mapeo de clases por regiones operativas requiere de su integración para lograr los mapas anuales

de coberturas y usos del suelo. Este paso incluye la integración de los temas transversales mapeados

independientemente, como el caso de los cuerpos de agua. Para ello, se aplican unas reglas de prevalencia

jerárquica descritas en el ATBD General.

La Figura 22 muestra la estructura de mapeo del tema transversal “Río, Lago u Océano” en el bioma Andes,

mientras que la Figura 23 muestra la correspondiente en el bioma Amazonía. La ejecución de un mapeo

independiente fue una estrategia necesaria para la mejora de resultados de clasificación de cuerpos de agua en

ambos biomas; particularmente en todo el bioma Andes y la región operativa Amazonía Alta del biom Amazonía.

Esto se debe principalmente a la confusión frecuente entre la reflectancia de ríos y quebradas con la de sombras

de relieve y de nube.

Figura 23. Estructura del árbol de decisión empírico aplicado a todas las regiones del bioma Andes para la clasificación

independiente de los cuerpos de agua

37

Figura 24. Estructura de los árboles de decisión empíricos aplicados al bioma Amazonía para la clasificación independiente de

los cuerpos de agua

38

6. Análisis de concordancia con mapas de referencias nacionales

El análisis de concordancia se llevó a cabo con respecto a dos fuentes de referencia: el mapa de cobertura vegetal

del MINAM y los mapas anuales de bosque de Hansen. Con propósitos de comparación, las fuentes de referencia

fueron reclasificadas utilizando las clases de la leyenda MapBiomas-Amazonía.

La figura 25 muestra los porcentajes de concordancia entre el mapa de cobertura vegetal del MINAM y el mapa

de cobertura y uso de suelo 2011 de MapBiomas-Amazonía. Considerando un análisis general de los resultados, el

mapa 2011 de MapBiomas Amazonía concuerda en un 82.5% con el Mapa de Cobertura Vegetal del MINAM;

siendo las clases de mayor concordancia (>= 80%): Formación Forestal (ID 3, 91.6%), Rio-Lago-Oceano (ID 33,

87.5%), Bosque Inundable (ID 6, 87.2%), Mosaico de Agricultura y Pasto (ID 21, 85.7%) y Glaciar (ID 34, 3.7%).

Figura 25. Matriz de concordancia MapBiomas-Amazonia vs. Cobertura Vegetal MINAM

La Figura 26 presenta un gráfico de concordancia de la clase formación forestal para los años 2001 hasta el 2017,

en función al mapa de referencia de Hansen.

Figura 26. Gráfico de concordancia de la clase Formación Forestal respecto de la clasificación Hansen

39

7. Referencias

● Autoridad Nacional del Agua. sf. Mapa de Unidades Hidrográficas. Lima. Perú.

https://sinia.minam.gob.pe/repositorio-de-mapas?page=11

● Comunidad Andina. Mapa de Ecosistemas de los Andes del Norte y Centro. 2009

https://sinia.minam.gob.pe/mapas/mapa-vegetacion-natural-remanente-andes-norte-centro

● DGOTA-MINAM. Mapa Nacional de Ecosistemas. 2018

http://geoservidor.minam.gob.pe/recursos/intercambio-de-datos/

● DGOTA-MINAM. Mapa de Ecorregiones del Perú. 2017

http://geoservidor.minam.gob.pe/recursos/intercambio-de-datos/

● Instituto Nacional de Recursos Naturales - Oficina de Gestión Ambiental Transectorial, Evaluación e

Información de Recursos Naturales. 2000. Mapa de regiones naturales del Perú. Lima. Perú.

● Instituto Nacional de Recursos Naturales. 2002. Mapa fisiográfico del Perú. Lima. Perú.

● Ministerio del Ambiente. 2015. Mapa de Cobertura Vegetal del Perú. Lima. Perú.

https://sinia.minam.gob.pe/repositorio-de-mapas?page=11

● Ministerio del Ambiente. 2009. Mapa de humedales del Perú. Lima. Perú.

https://sinia.minam.gob.pe/repositorio-de-mapas?page=11

● Ministerio del Ambiente. Programa de Conservacion de Bosques y Mitigacion del Cambio Climatico Mapa

de Bosque y no bosque 2000 Pérdida de bosque 2001 - 2014. Lima. Perú.

● Ministerio del Ambiente. 2015. Mapa de Cobertura Vegetal. Memoria Descriptiva - Perú.108p

● Programa Nacional de Conservación de Bosques y Mitigación del Cambio Climático. 2016. Rasters de Uso

y cambio de la tierra en Amazonía. Perú.

● Servicio Nacional Forestal y de Fauna Silvestre. 2017. Memoria Descriptiva del Mapa de Ecozonas.

Inventario Nacional Forestal y de Fauna Silvestre – Perú. 32p

8. Anexos

Referencia visual y perfil espectral de las clases de cobertura y uso del suelo mapeados en los biomas peruanos

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