Áreas quemadas en Áreas Naturales...
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02/11/2017
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Incendios en áreas protegidas de México, casos de estudio: Reserva de la Biosfera Montes Azules, Chiapas (avances)Área de Protección de Flora y Fauna Tutuaca, Chihuahua
Lilia de Lourdes Manzo Delgado1° de agosto 2017
Red Latinoamericana de Teledetección e Incendios Forestales – RedLaTIFTaller y Reunión Regional - 2017
Estimación del área quemada en América Latina utilizando un entorno virtual colaborativo
Introducción
En México, los incendios forestales se han convertido en un fenómenofrecuente en las Áreas Naturales Protegidas (ANP), considerándose unaamenaza para los ecosistemas sensibles al fuego como las selvas tropicalesdel sureste del país.
Su origen se atribuye no sólo al uso tradicional del fuego en las actividadesagropecuarias, sino también a fenómenos meteorológicos como huracanesque generan gran cantidad de material vegetal combustible, en combinacióncon periodos prolongados de sequía e incrementos de temperatura,ocasionados por la presencia de El Niño - Oscilación del Sur ENOS.
Durante 1998 y 2003, bajo la influencia del ENOS, las ANP del sureste delpaís registraron numerosos incendios forestales y superficie afectada. Paratratar de reducir este tipo eventos, las instituciones de gobierno federal yestatal, reforzaron las estrategias de prevención, detección y control deincendios forestales, desarrollando también programas de manejo del fuego.
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Introducción
Debido a ello, se consideró importante elegir la Reserva de la BiosferaMontes Azules, ubicada al oriente del estado de Chiapas, para estimar lasafectaciones ocasionadas por los incendios forestales relevantessucedidos en las temporadas catastróficas de 1998 y 2003.
En este contexto, la representación cartográfica de las áreas quemadases un complemento importante para no sólo para conocer la distribucióntemporal y espacial de los incendios forestal sino también para evaluar elpapel que han jugados las diversas estrategias para disminuir la presenciade incendios forestales.
Una alternativa para elaborar la cartografía de áreas quemadas es el usode técnicas de percepción remota e imágenes de satélite, las cuales hansido desarrolladas por más de dos décadas.
Una alternativa para conocer la distribución espacial y temporal deestos eventos es el mapa nacional de incendios forestales de granmagnitud (> 3000 h) derivado del producto MODIS-MCD45: 2000 -2014
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En las ANP del norte del país, los incendios forestales son más frecuentes y de mayor extensión
1998, 2003: RB Selva El Ocote,RB Montes Azules, RB Lacan-Túny RB la Sepultura en Chiapas.
2007: RB Pantanos de Centla,Tabasco y APFF Laguna deTérminos, Campeche.
2008: APFF Yumbalam, QuintanaRoo,
En las ANP sureste del país, los incendios forestales son menos frecuentes y de menor extensión
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INTRODUCCIÓN
El objetivo de este trabajo fue elaborar la cartografía deáreas quemadas en la Reserva de la Biosfera MontesAzules y una zona de influencia, utilizando imágenesLandsat TM/ETM+ como una contribución para analizar ladistribución espacial y temporal en 1998, 2003 y 2015.
Reserva de la Biosfera Montes Azules
Decreto: enero 1978Altitud: 200 – 1500 msnmClima: Cálido húmedo (14°C – 36° C; 2500 – 3500 mm)Vegetación: Selva alta, selva mediana, bosque de pino y bosque mesófilo de montaña.
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CARTOGRAFIA DE ÁREAS QUEMADAS
I. Reportes de incendios
CONANP
CONABIO
AVHRR- FIRMS
II. Selección de imágenes Landsat
ETM/TM+
GLOVIS
III. Interpretación visual comparativa
Pre y Post –incendios
RGB 543
Sobre posición de los puntos de calor
IV. Discriminación espectral
NBR
BAIM
V. Representación Cartográfica
Asignación de atributos
Coberturas anuales
Método
Método
I. Reportes de incendios
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Método
Path/
Row
Sensor Fecha Path/
Row
Sensor Fecha Path/
Row
Sensor Fecha
20/49 TM 26/02/1
998
20/49 ETM+ 16/02/2
003
20/49 OLI 09/02/2
015
20/49 TM 15/04/1
988
20/49 ETM+ 21/04/2
003
20/49 OLI 25/02/2
015
20/49 TM 22/09/1
998
20/49 ETM+ 07/05/2
003
20/49 OLI 14/04/2
015
21/48 TM 17/02/1
998
20/49 ETM+ 23/05/2
003
20/49 OLI 16/05/2
015
21/48 TM 06/04/1
988
21/48 ETM+ 22/01/2
003
21/48 OLI 20/03/2
015
21/48 TM 24/05/1
998
21/48 ETM+ 23/02/2
003
21/48 OLI 05/04/2
015
21/48 TM 13/09/1
988
21/48 ETM+ 28/04/2
003
21/48 OLI 07/05/2
015
21/49 TM 17/02/1
998
21/4
8
ETM+ 02/08/2
003
21/49 OLI 20/03/2
015
21/49 TM 06/04/1
988
21/49 ETM+ 22/01/2
003
21/49 OLI 05/04/2
015
21/49 TM 24/05/1
998
21/49 ETM+ 07/02/2
003
21/49 OLI 07/05/2
015
21/49 TM 13/09/1
988
21/49 ETM+ 28/04/2
003
Visualizador Global del Servicio Geológico de Estados Unidos (http://glovis.usgs.gov)Período enero - junio de 1998, 2003 y 2015Nubosidad < 43%, en formato Geotiff32 imágenes Landsat TM/ETM+
II. Selección de imágenes Landsat TM/ETM+
III. Interpretación visual comparativa(compuestos RGB – 543)
Método
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Imagen Lansat TM+ NBR (B4 y B7)Path/Row : 022/048Fecha: 3 de abril de 2003
Imagen Lansat ETM+ Path/Row : 022/048Fecha: 3 de abril de 2003
PC FIRMS
PC CONABIO
PC FIRMS
IV. Discriminación espectral
Método
Método
Path/
Row
Sensor Fecha BAIM
Mínimo
Path/
Row
Sensor Fecha BAIM
Mínimo
Path/
Row
Sensor Fecha BAIM
Mínimo
20/49 TM 26/02/1998 35 20/49 ETM+ 16/02/2003 45 20/49 OLI 09/02/2015 45
20/49 TM 15/04/1988 30 20/49 ETM+ 21/04/2003 28 20/49 OLI 25/02/2015 40
20/49 TM 22/09/1998 30 20/49 ETM+ 07/05/2003 33 20/49 OLI 14/04/2015 30
21/48 TM 17/02/1998 40 20/49 ETM+ 23/05/2003 28 20/49 OLI 16/05/2015 30
21/48 TM 06/04/1988 32 21/48 ETM+ 22/01/2003 NA 21/48 OLI 20/03/2015 40
21/48 TM 24/05/1998 25 21/48 ETM+ 23/02/2003 45 21/48 OLI 05/04/2015 35
21/48 TM 13/09/1988 34 21/48 ETM+ 28/04/2003 30 21/48 OLI 07/05/2015 40
21/49 TM 17/02/1998 65 21/48 ETM+ 02/08/2003 35 21/49 OLI 20/03/2015 35
21/49 TM 06/04/1988 33 21/49 ETM+ 22/01/2003 NA 21/49 OLI 05/04/2015 40
21/49 TM 24/05/1998 22 21/49 ETM+ 07/02/2003 45 21/49 OLI 07/05/2015 40
21/49 TM 13/09/1988 32 21/49 ETM+ 28/04/2003 35
IV. Discriminación espectral
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Método
• Las áreas quemadas detectadas con los índices Delta NBR y BAIM fueron convertidas a vectores para facilitar el análisis cuantitativo, eliminando los polígono < 1 ha.
• Los polígonos identificados en las tres escenas se unieron para elaborar la cartografía anual de áreas quemadas
• Clasificación de las áreas quemadas
V. Representación cartográfica
Resultados
• Se identificaron 20, 401 polígonos de área quemada que cubrieron 135.271 ha .
• 22 % se distribuyó en la REBIMA, el 78 % restante en la zona de influencia
• 1998 fue el año más crítico seguido por 2003, los cuales estuvieron
influenciadas por el ENOS.
REBIMA Zona de Influencia Total
Año (ha) (ha) (ha)
1998 17,257 62,068 79,325
2003 8,567 32,246 40,813
2015 3,759 11,374 15,133
Total 29,584 105,688 135,271 0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
1998 2003 2015
Are
a q
uem
ada
(ha)
Años
REBIMA
Zona de Influencia
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Resultados
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1998 2003 2015
Are
a q
uem
ada
(ha)
Años
Aprovechamiento
Uso Restringido
Protección
Resultados
Vegetación y uso
del suelo
1998 2003 2015
REBIMA Zona de
Influencia
Total REBIMA Zona de
Influencia
Total REBIMA Zona de
Influencia
Total
(ha) (ha) (ha) (ha) (ha) (ha) (ha) (ha) (ha)
Selvas y Bosques 3.155 8.485 11.641 1.599 2.236 3.835 591 1.313 1.903
Vegetación
Secundaria 9.468 19.746 29.214 3.373 7.677 11.050 1.496 2.830 4.327
Agropecuario 4.634 33.837 38.471 3.595 22.333 25.928 1.672 7.231 8.903
Total 17.257 62.068 79.325 8.567 32.246 40.813 3.759 11.374 15.133
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Validaciónpreliminar - 1998
Coincidencias AVHRR & AQ 1998, tomando como base pc 1000 m
Polígonos Superficie (ha)
374 37400
Clases Polígonos superficie (ha) Superficie (ha) % Coincidencias
Aq1 6092 13299.20 975.81 7.3
Aq2 954 6640.48 543.15 8.2
Aq3 726 14086.23 1306.48 9.3
Aq4 99 6687.38 943.72 14.1
Aq5 71 14202.91 2127.70 15.0
Aq6 10 6818.08 294.54 4.3
Aq7 10 17590.92 3740.16 21.3
Total 7962 79325.20 9931.57 12.5
AQ No AQ Total
PC 9931.57 27468.43 37400
No PC 69393.63 663547.37 732941.00
Total 79325.2028 691015.80 770341.00
Precisión Global= 87.43
Precisión Productor= 12.52
Error Omisión = 87.48
Precisión Usuario= 26.56
Error de Comisión 73.44
Validación - 2003preliminar
Coincidencias Firms & AQ 2003, tomando como base pc 1000 m
Polígonos Superficie (ha)
653 65300
Clases Polígonos superficie (ha) Superficie (ha) % Coincidencias
Aq1 4989 10801 1626.40 15.05786501
Aq2 760 5212.000 1280.89 24.57578665
Aq3 479 9705.000 2612.49 26.91901082
Aq4 41 2844.000 1122.28 39.46132208
Aq5 40 9290.000 4807.01 51.74391819
Aq6 4 2962.000 2006.45 67.7397029
Total 6313 40814 13455.52 32.96790317
AQ No AQ Total
PC 13455.52 51844.48 65300
No PC 27358.48 677682.52 705041.00
Total 40814 729527.00 770341.00
Precisión Global= 89.72
Precisión Productor= 32.97
Error Omisión = 67.03
Precisión Usuario= 20.61
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Validación - 2015preliminar
Coincidencias Firms & AQ 2015, tomando como base pc 1000 m
389 38900 ha
Clases Polígonos superficie (ha) Superficie (ha) % Coincidencias
Aq1 4900 9679 1134.10 11.7
Aq2 404 2737 395.58 14.5
Aq3 150 2456 390.65 15.9
Aq4 2 122 59.25 48.7
Aq5 1 140 77.54 55.3
5457 15133 2057.11 13.6
AQ No AQ Total
PC 2057.11 36842.89 38900
No PC 13076.29 718364.71 731441.00
Total 15133 755207.59 770341.00
Precisión Global= 93.52
Precisión Productor= 13.59
Error Omisión = 86.41
Precisión Usuario= 5.29
Error de Comisión 94.71
Discusión
Los años seleccionados pueden considerarse representativos de ladimensión que pueden alcanzar los incendios forestales en unaregión tropical en presencia y ausencia del ENOS.
La representación cartográfica del área quemada puedeconsiderarse como una forma de conocer la dinámica de losincendios forestales dentro y fuera de las áreas protegidas en unaregión tropical.
La distribución espacial de las áreas quemadas puede considerarsecomo una forma de evaluar el papel que han jugado el plan demanejo y los programas de manejo del fuego en la conservación delas selvas y bosques tropicales.
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Discusión
La tendencia decreciente de las áreas sugiere que los programasde manejo del fuego, desarrollados por organizacionesinternacionales federales, estatales y ONG, han propiciado ladisminución de las quemas agropecuaria e incendios forestales loque constituye un menor peligro en presencia de futuros eventosENOS.
Conclusión
El uso de los índices NBR y BAIM en las imágenes LandsatTM/ETM+/OLI, son de gran utilidad para analizar la distribuciónespacial y temporal de las áreas quemadas en las áreas protegidasde las regiones tropicales, constituyendo una base sólida para darseguimiento y evaluar los programas de manejo del fuego, cuyametodología puede ser aplicada a otras áreas protegidas y regionesdel país.
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Gracias por su atención !
NO
TIM
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AS.
CO
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