Áreas quemadas en Áreas naturales...

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

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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


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


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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


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





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Validación - 2015preliminar

Coincidencias Firms & AQ 2015, tomando como base pc 1000 m

389 38900 ha


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





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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13

Gracias por su atención !

NO

TIM

EX

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