INDICES DE VEGETACIÓN DERIVADOS DEL SENSORASTER EN RELACIÓN CON LAS CARACTERÍSTICASFLORÍSTICAS Y ESTRUCTURALES DE LOS BOSQUESDE MANGLES, EN EL MUNICIPIO DE NUQUÍ

María del Pilar Velandia DíazUniversidad Distrital Francisco José de Caldas – Fundación MarViva

II FORO MUNDO UNIGIS CALI 2014

TABLA DE CONTENIDO

• Introducción• Metodología

– Área de estudio– Materiales y métodos

• Resultados y discusión• Conclusiones

INTRODUCCIÓN

• Los índices de vegetación surgen aproximadamente en losaños setenta.

• Son parámetros calculados a partir de los valores dereflectividad a distintas longitudes de onda.

• A partir de ellos se pueden obtener características de lavegetación, como por ejemplo: zonas de sequía, IAF, vigor delas coberturas, biomasa yproductividad

Fuente: Chuvieco, 1995

• Se pretende correlacionar la informaciónproveniente de parcelas permanentes con los índicesde vegetación calculados y así contribuir a la creaciónde estrategias para realizar un adecuado manejo yposible monitoreo para los bosques de manglar.

• Se realizó el preprocesamiento a la imagen,posteriormente se calcularon los índices devegetación y por ultimo con esta información serealizaron modelos de regresión para cada una de lasvariables estructurales y florísticas.

• ÁREA DE ESTUDIO

METODOLOGÍA

Fuente: Instituto de investigaciones ambientales del pacifico.

Nuquí cuenta con un área de2259,4 ha de bosque de manglar.

Las parcelas permanentes seencuentran ubicadas en losconsejos comunitarios deJurubira, Tribugá, Nuquí y Panguí

• MATERIALES Y MÉTODOS

METODOLOGÍA

Imagen proveniente del sensor ASTER nivel 1B, año 2009

• Parcelas permanentes– 17 parcelas cada una con un área de 0,1 ha, para un total de 1,7 ha. 

– Coordenadas X y Y, diámetro, altura total, altura de las raíces y nombre científico.

VARIABLES DEPENDIENTES

ESTRUCTURALES

Diámetro promedio Dp

área basal AB

Altura promedio Hp

Volumen total VT

Biomasa B

Densidad D

FLORISTICAS

Índice de valor de importancia de la especie Avicennia germinans IVIAg

Índice de valor de importancia de la especieMora oleífera IVIMo

Índice de valor de importancia de la especie Pelliciera rhizophorae IVIPr

Índice de valor de importancia de la especie Rhizophora harrisonni  IVIRh

Índice de valor de importancia de la especie Rhizophora mangle IVIRm

Índice de valor de importancia de la especie Laguncularia racemosa IVILr

VARIABLES INDEPENDIENTES

Banda verde del espectro visible (Banda 1) B1

Banda roja del espectro visible (Banda 2) B2

Banda del infrarrojo cercano (Banda 3) B3

Índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI) NDVI

Índice de vegetación ajustado al suelo (SAVI) con L=0,5 SAVI0,5

Índice de vegetación ajustado al suelo (SAVI) con L=0,25 SAVI 0,25

Segunda versión del Índice de vegetación ajustado al suelo (SAVI2) SAVI2

Índice de vegetación ajustado al suelo modificado segunda versión MSAVI2

Prep

rocesamiento

Transformación de ND a VRad

Recorte de la imagen

Corrección atmosférica

Transformación de VRad a VRef

Método de Chávez, 1988

AOI

ERDAS 10. Converse a radiance

Procesam

iento

NDVI

SAVI

SAVI2

MSAVICalculo de

 los índ

ices de vegetación

NDVI

NDVI

NDVI

NDVI

• NDVI> 0,4

• SAVI 0,25> 0,2

• SAVI 0,5> 0,2

• SAVI 2> 1,2

• MSAVI 2> 1

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Índices de vegetaciónVariables 

independientes

Características estructurales y florísticasVariables dependientes

Modelos de regresión

• Modelos de regresión– Selección de variables. Método Stepwise– Distancia de Cook. Datos atípicos 

• Supuestos– Prueba de Ryan – Joiner. Normalidad– Prueba f. Significancia – Prueba de Durbin Watson. Independencia– Prueba Barlett. Varianza constante

VARIABLES MODELOS DE REGRESIÓN AJUSTADOS R² (%)

ESTR

UCT

URA

LES

Diámetro promedio DAP (cm)= ‐ 0,667 VERDE + 216 INFRARROJO + 33,8 NDVI ‐142 SAVI 0,25 + 239 SAVI 0,5 + 76,6 SAVI 2 ‐ 415 MSAVI

83,2

Altura total promedio HT (m) = 1,5 NDVI ‐ 11 SAVI 0,25 +13 SAVI 0,5 ‐ 4,97 SAVI 2+ 1,9 MSAVI

67,0

Área basal  AB (m2/ha) = ‐ 0,651 VERDE ‐ 3,5 ROJO + 143 INFRARROJO + 46 NDVI +235 SAVI 0,25 ‐ 423 SAVI 0,5 + 59,3 SAVI 2 ‐ 49 MSAVI

58,7

Volumen VOL = ‐ 0,502 VERDE + 201 INFRARROJO + 37,9 NDVI + 9 SAVI 0,25 ‐ 8 SAVI 0,5 + 77,5 SAVI 2 ‐ 308MSAVI

52,5

Biomasa BIOMASA (ton/ha) = 204 INFRARROJO + 26,5 NDVI ‐ 108 SAVI 0,25 + 207 SAVI 0,5 + 71,0 SAVI 2 ‐ 393 MSAVI

56,1

FLORISTICAS

IVI Avicennia germinans IVI Ag = ‐ 0,899 VERDE ‐ 43,4 ROJO + 427 INFRARROJO ‐ 125 NDVI + 703 SAVI 0,25 ‐ 563 SAVI 0,5 + 69 SAVI 2 ‐ 495MSAVI

42,3

IVI Mora oleifera IVI Mo = ‐ 181 INFRARROJO + 37,9 NDVI + 378 SAVI 0,25 ‐803 SAVI 0,5 ‐ 36,8 SAVI 2 + 606 MSAVI

72,8

IVI Pelliciera rhizophorae IVI Pr = ‐ 8,9 ROJO + 116 INFRARROJO ‐ 8 NDVI ‐ 71 SAVI 0,25 + 182 SAVI 0,5 + 15 SAVI 2 ‐ 229MSAVI 

64,4

IVI Rhizophora harrisonni IVI Rh = ‐ 0,087 VERDE + 273 INFRARROJO ‐ 7,2 NDVI ‐ 281 SAVI 0,25 + 610 SAVI 0,5 + 89,1 SAVI 2 ‐ 679 MSAVI

38,4

IVI Rhizophora mangle IVI Rm = 1,32 VERDE + 99,2 ROJO ‐ 616 INFRARROJO+ 296 NDVI ‐ 2102 SAVI 0,25 + 2224 SAVI 0,5 ‐ 51,7 SAVI 2 + 218MSAVI

58,2

IVI Laguncularia racemosa IVI Lr =  0,412 VERDE + 109 ROJO ‐ 130 INFRARROJO + 342 NDVI ‐ 2460 SAVI 0,25 + 2933 SAVI 0,5 + 162 SAVI 2 ‐ 865 MSAVI

63,7

< 5 cm

> 10 cm

< 5 metros

> 10 metros

ZONIFICACIÓN

Zona de uso sostenible:NDVI = 0,3 – 0,5SAVI2 = 1,2 – 1,7IVI Rh = 70% – 90%DP = 17,5 – 22 cm

Zona de recuperaciónNDVI = < 0,3SAVI2 = < 1,2IVI Rh = < 70%DP = < 17,5 cm

Zona de preservaciónNDVI = > 0,5SAVI2 = > 1,7IVI Rh = > 90%DP = > 22 cm

CONCLUSIONES

• A partir de información obtenida en campo acerca de lascaracterísticas estructurales y/o florísticas de la vegetación enciertos puntos de muestreo, junto con la información deimágenes de satélite, fue posible estimar para un área másgrande estas mismas características mediante modelos deregresión con coeficientes de determinación elevados.

• En la presente investigación fue posible mediante los índicesde vegetación, realizar una zonificación del recurso forestal entres zonas a saber, uso sostenible, recuperación ypreservación, las cuales contribuyen al desarrollo del plan demanejo de los bosques de mangle en el municipio de Nuquí,que se viene realizando por parte de la Fundación MarViva.

Gracias