Resultados art portillo-quintero_etal_2012

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Portillo-Quintero, C. A., A. M. Sanchez, C.A. Valbuena, Y.Y. González & Larreal, J.T. (2012) Forest cover and deforestation patterns in the Northern Andes (Lake Maracaibo Basin): A synoptic assessment using MODIS and Landsat imagery, Applied Geography, 35, pp. 152-16

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Resultados art portillo-quintero_etal_2012

  1. 1. Cobertura forestal y deforestación al norte de los Andes (Cuenca del Lago de Maracaibo): una evaluación sinóptica utilizando imágenes Landsat y MODIS Autores y Afiliaciones: C.A. PORTILLO-QUINTERO , A.M. SANCHEZ2, C.A. VALBUENA2, I. GONZALEZ 2, J.T. LARREAL1 1* 1 Centro de Estudios Botánicos y Agroforestales, Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas, Apdo. 21827, Maracaibo, Venezuela, Calle 74 con Av.14A, Casa Nro. 14A-26, Tlf: 0261-7984459 2 Departamento de Biología, Facultad Experimental de Ciencias, La Universidad del Zulia. Maracaibo, Venezuela.•Autor correspondiente: Email: cportill@ivic.gob.ve ; Dirección: Centro de Estudios Botánicos y Agroforestales, Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas, Apdo. 21827, Maracaibo, Venezuela.Cita del trabajo:Portillo-Quintero, C. A., A. M. Sanchez, C.A. Valbuena, Y.Y. González & Larreal, J.T. (2012) Forest cover anddeforestation patterns in the Northern Andes (Lake Maracaibo Basin): A synoptic assessment using MODIS and Landsatimagery, Applied Geography, 35, pp. 152-16
  2. 2. Área de Estudio: Cuenca del Lago de Maracaibo (CLM) SUBCUENCAS
  3. 3. Área de Estudio: Cuenca del Lago de Maracaibo (CLM) ECOREGIONES
  4. 4. Cobertura forestal estimada a partir de unaClasificación supervisada de imágenes MODIS 8-day 2010 Cuenca del Lago de Maracaibo
  5. 5. Imágenes MODIS 500-m 8-day. Fecha 01-01-2010 METODOLOGÍAColecta de sitios de entrenamiento del clasificador en base a imágenes de alta resolución Clasificación Supervisada Mediante tecnicas espécificas al tipo de cobertura Separación de la mezcla espectral de los bosques húmedos mediante clasificador de máxima verosimilitud Separación de la mezcla espectral de bosques riparinos y areas bajo cultivo Mediante clasificaciónes no supervisada (ISODATA) con bandas de reflectancia e Indices espectrales Separación de la mezcla espectral de los bosques secos utilizando una serie temporal de 230 imágenes MODIS 16-day 250-m 2001-2010 MODIS 500-m Generación de mapa final 8-day. Fecha 01-01-mediante agregación de coberturas 2010 Evaluación de exactitud ( Matriz de Error )
  6. 6. METODOLOGÍA En este estudio, los bosques han sido identificados bajo el concepto de “Patrimonio Forestal” que incluye bosquesnativos, bosques en sucesión secundaria (etapa temprana e intermedia), fragmentos de bosques en matrices agrícolas, y zonas arboladas sin vegetación en el estrato arbustivo (Ley de Bosques y Gestión Forestal, 2008). Bosques Bosques Bosques Nativos en matrices agrícolas en sucesión secundaria Cada cuadro representa la vegetación observada en un área de 500 x 500 m similar a la resolucion espacial de las imágenes MODIS
  7. 7. Imágenes MODIS 500-m 8-day. Fecha 01-01-2010 METODOLOGÍAColecta de sitios de entrenamiento del clasificador en base a imágenes de alta resolución Clasificación Supervisada Mediante tecnicas espécificas al tipo de cobertura Separación de la mezcla espectral de los bosques húmedos mediante clasificador de máxima verosimilitud Separación de la mezcla espectral de bosques riparinos y areas bajo cultivo Mediante clasificaciónes no supervisada (ISODATA) con bandas de reflectancia e Indices espectrales Separación de la mezcla espectral de los bosques secos utilizando una serie temporal de 230 imágenes MODIS 16-day 250-m 2001-2010 Generación de mapa finalmediante agregación de coberturas Validación: 221 sitios (Bosques / Sin Bosques) Exactitud General: 90,04 % Evaluación de exactitud Exactitud del productor: 82,9% Exactitud del usuario: 97,9% ( Matriz de Error )
  8. 8. Extensión:29.710 km238% de la CLMestá cubiertapor bosquesUn 37,48%(11.367 km2) seencuentra enColombia
  9. 9. Resultados por subcuenca y por ecoregión Cobertura forestal % Sub-cuenca Area (km2) (km2) RemanenteCatatumbo 27.548 14.736 53Guasare 5.630 2.636 47Santa Ana 6.714 2.231 33Chama 5.633 1.616 29Motatán 5.139 1.595 31El Palmar 4.594 1.306 28Tucaní 2.175 1.111 51Escalante 4.703 966 21Apón 3.593 894 25Capaz 1.950 789 40Pueblo Viejo 3.109 722 23Machango 1.306 388 30Motatán de los negros 1.641 388 24Cocuiza 2.072 320 15Caño Carrillo 365 12 3 Ecoregión Cobertura forestal % (Olson & Dinerstein, 2002) Area (km2) (km2) RemanenteBosques montanos de la cordillera oriental 12.509 11.793 94Bosques Húmedos del Catatumbo 20.945 8.697 42Bosques Montanos de los Andes Venezolanos 16.517 5.698 34Bosques Secos de Maracaibo 29.787 3.522 12
  10. 10. Principales Resultados:•La mayor extensión de bosques se encuentra al oeste y al sur de la CLM en las fajasaltitudinales submontanas y montanas: • 5.069 km2 bosques en tierras bajas (llanuras <100 msnm) • 3.816 km2 bosques basimontanos (>100 - <300 msnm) • 8.166 km2 bosques submontanos (>300 - <800 msnm) • 12.611 km2 bosques basimontanos (>800 - <2.800 msnm)•Al comparar con la extensión potencial (Olson & Dinerstein, 2002), ha desaparecido: • Un 88% de los Bosques Secos de Maracaibo • Un 66% de los Bosques montanos de los Andes Venezolanos • Un 58% de los Bosques húmedos del Catatumbo • Un 6% de los Bosques montanos de la cordillera oriental•Llamozas et al. (2002) y Rodriguez et al. (2010) reportan que los bosques húmedosdel río Catatumbo están casi extintos. A pesar de que esta aseveración es cierta paralos bosques en la zona venezolana de la sub-cuenca del Catatumbo, no representa lacondición real de los bosques nivel de toda la sub-cuenca. De hecho, la sub-cuenca delRío Catatumbo contiene el núcleo boscoso de mayor tamaño de la CLM (14,736 km2)pero el 78% de estos está localizado en territorio colombiano. Este hecho esespecialmente importante porque enfatiza la importancia del manejo bi-nacional de lasub-cuenca del Río Catatumbo y la necesidad del estudio integral de la CLM más alláde las fronteras internacionales.
  11. 11. Deforestación estimada a partir de una evaluación sistemática utilizando imágenes Landsat TM y ETM+ (1985-2010)
  12. 12. METODOLOGÍA Determinación de Areas intervenidas MARNOT - CEBA20104 Estratos (0-100%) de probabilidad de deforestación 377 celdas 10x10 km (5km de distancia a bosques) Selección de muestras al azar (Neyman Optimal Allocation) 5% del universo muestreal Series de Imagenes Satelitales Landsat TM y ETM+ Circa 1985 – Circa 2010 Clasificación No Supervisada de las 24 series temporales asistida por índices espectrales Extracción de estadísticas. Cálculo de Tasas de Deforestación Anual (Pozzobon et al. 2002, Catalán, 1991) Adaptada de: Hansen et al. 2008, Hansen et al. 2009, Broich et al. 2009,Tucker et al. 2000, Stehman et al. 2011, Achard et al. 2002
  13. 13. METODOLOGÍA Determinación de Areas intervenidas MARNOT - CEBA20104 Estratos (0-100%) de probabilidad de deforestación 377 celdas 10x10 km (5km de distancia a bosques) Selección de muestras al azar (Neyman Optimal Allocation) 5% del universo muestreal Series de Imagenes Satelitales Landsat TM y ETM+ Circa 1985 – Circa 2010 Clasificación No Supervisada de las 34 series temporales asistida por índices espectrales Extracción de estadísticas. Cálculo de Tasas de Deforestación Anual (Pozzobon et al. 2002, Catalán, 1991) Adaptada de: Hansen et al. 2008, Hansen et al. 2009, Broich et al. 2009,Tucker et al. 2000, Stehman et al. 2011, Achard et al. 2002
  14. 14. METODOLOGÍA Determinación de Areas intervenidas MARNOT - CEBA20104 Estratos (0-100%) de probabilidad de deforestación 377 celdas 10x10 km (5km de distancia a bosques) Selección de muestras al azar (Neyman Optimal Allocation) 5% del universo muestreal Series de Imagenes Satelitales Landsat TM y ETM+ Circa 1985 – Circa 2010 Clasificación No Supervisada de las 34 series temporales asistida por índices espectrales Extracción de estadísticas. Cálculo de Tasas de Deforestación Anual (Pozzobon et al. 2002, Catalán, 1991) Adaptada de: Hansen et al. 2008, Hansen et al. 2009, Broich et al. 2009,Tucker et al. 2000, Stehman et al. 2011, Achard et al. 2002
  15. 15. METODOLOGÍA Determinación de Areas intervenidas MARNOT - CEBA20104 Estratos (0-100%) de probabilidad de deforestación 377 celdas 10x10 km (5km de distancia a bosques) Selección de muestras al azar (Neyman Optimal Allocation) 5% del universo muestreal Series de Imagenes Satelitales Landsat TM y ETM+ Circa 1985 – Circa 2010 Clasificación No Supervisada de las 34 series temporales asistida por índices espectrales Extracción de estadísticas. Cálculo de Tasas de Deforestación Anual (Pozzobon et al. 2002, Catalán, 1991) 1985 2010 Adaptada de: Hansen et al. 2008, Hansen et al. 2009, Broich et al. 2009,Tucker et al. 2000, Stehman et al. 2011, Achard et al. 2002
  16. 16. • Modelo de regresión simple calculado a partir de valores de probabilidad de cambios de cobertura previamente definidos (R2=0,29, p <0,05; Rd= 0,0263[Prob_Cambios] + 0,1482). Con bordes negros, se resaltan las dos celdas muestrales con la mayor tasa de deforestación (>2 %/y) calculadas a partir de imágenes Landsat.• Para los últimos 25 años (1985-2010), nuestros resultados indican que la deforestación fue baja (<0,5 %/y) en el 85% de la cuenca, con frentes de deforestación (tasas intermedias a altas, <2,5 %/año) focalizados en tres regiones: a) Subcuenca del Río Motatán , b) fajas premontana y submontana de la subcuenca del Río Catatumbo y c) faja submontana de las subcuencas del Río Apón y Santa Ana.
  17. 17. NCLUSIONES GENERALES:  La superficie de bosques en la CLM es de 29.710 km2 (38% de la superficie total de la CLM). Un 37,48% (11.367 km2) se encuentra en Colombia. • Al comparar con la extensión potencial (Olson & Dinerstein, 2002), han desaparecido: • 88% de los Bosques Secos de Maracaibo • 66% de los Bosques montanos de los Andes Venezolanos • 58% de los Bosques húmedos del Catatumbo • 6% de los Bosques montanos de la cordillera oriental •Para los últimos 25 años (1985-2010), nuestros resultados indican que la deforestación fue baja (<0,5 %/y) en el 85% de la cuenca, con frentes de deforestación (tasas intermedias a altas, <2,5 %/año) focalizados en tres regiones: a) Subcuenca del Río Motatán , b) fajas premontana y submontana de la subcuenca del Río Catatumbo y c) faja submontana de las subcuencas del Río Apón y Santa Ana.
  18. 18. Dr. Carlos Portillo Quintero cportill@ivic.gob.ve 0261-7984459 Centro de Estudios Botánicos y Agroforestales Calle 74 con Av.14A, Casa Nro. 14A-26Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC)

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