Tablón de Póster

 

UNIVERSIDAD DE ÉVORA

 

Impacto de los incendios forestales en la comunidad microbiana y la calidad de la materia orgánica del suelo

 

Nicasio T. Jiménez-Morillo1, Teresa Caldeira2, Nuno Guiomar1, Ana Z. Miller2,3

1 MED, Universidade de Évora. Núcleo da Mitra, Ap. 94, 7006-554 Évora (Portugal).

2 HERCULES Laboratory, Universidade de Évora, Palácio do Vimioso, 7000-809 Évora (Portugal).

3 IRNAS-CSIC, 41012 Sevilla (España).

 

En la última década, nuestro planeta ha experimentado un aumento significativo en el número de incendios forestales, lo que está relacionado con el cambio climático. Uno de los principales efectos es la alteración de la fracción más reactiva del suelo, la materia orgánica del suelo (MOS), la cual puede producir importantes alteraciones en las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo. Actualmente existen trabajos enfocados en la relación existente entre la calidad de la MOS y las propiedades físicas del suelo. Sin embargo, existe poca información sobre la adaptación de las comunidades microbianas a alteraciones en la MOS. Entender cómo se comportan los microorganismos tras un incendio es importante para conocer los mecanismos de degradación de la materia orgánica recalcitrante y su papel en el Cambio Climático.

En este trabajo se han analizado muestras de suelo, bajo pino (Pinus pinea), afectados por un incendio forestal, ocurrido en región de Castro Marim en Agosto de 2021. La composición de la MOS quemada y no quemada fue caracterizada mediante pirólisis analítica. El estudio de la diversidad microbiana se realizó mediante secuenciación masiva del gen ARN ribosomal 16S. El empleo de análisis estadístico multivariante ha permitido establecer una correlación directa entre la diversidad microbiana y la calidad de la MOS.

Las muestras de suelo superficial no quemado presentaron una materia orgánica rica en compuestos derivados de la vegetación (lignina, ceras epicuticulares) y biomarcadores de actividad microbiana (péptidos y esteroles), mientras que la MOS quemada presentó una destrucción de la materia orgánica fresca (lignina, lípidos). El fuego produjo la transformación de este material en materia orgánica recalcitrante, principalmente hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs). El análisis de componentes principales mostró correlaciones significativas entre las diferentes familias orgánicas y familias de microorganismos. El caso más destacado es el de los microorganimos pertenecientes a la familia Thermomonosporaceae que son capaces de degradar los PAHs.

La aproximación holística y multidisciplinar empleada en este trabajo permitirá entender los mecanismos de adaptación de los microorganismos del suelo a un incendio forestal.

Agradecimientos:

Este trabajo ha sido financiado por la Unión Europea a través del Proyecto FIREPOCTEP (Ref.: 0756_FIREPOCTEP_6_E) del programa “Interreg V A España-Portugal (POCTEP) en el marco de los fondos FEDER”. Además, este trabajo fue financiado por el proyecto EROFIRE (ref. PCIF-RPG-0079-2018) de la “FCT–Fundação para a Ciência e a Tecnologia”. N.T.J.M y A.Z.M agradecen a la FCT la financiación de sus “Contratos ao Estimulo Emprego Científico – CEECs” (CEECIND/01147/2017 y 2021/00711/CEECIND, respectivamente). A.Z.M. agradece al Ministerio de Ciencia e Innovación (MCIN) del Gobierno de España la financiación de su contrato Ramón y Cajal (RYC2019-026885-I).

 

 

 

FEUGA

 

Metodología para una campaña de sensibilización: caso práctico

Autor: FEUGA.

 

Las campañas de sensibilización han demostrado ser una potente herramienta de divulgación hacia la ciudadanía, alertándolos e informándoles de los avances científicos y de temas de relevancia como puede ser la prevención de incendios forestales.

Uno de los objetivos prioritarios del proyecto FIREPOCTEP es el de educar a la población rural fija y ocasional sobre el riesgo de los grandes incendios forestales, las buenas prácticas preventivas y la autoprotección. Para ello, FEUGA impulsó, dentro de la actividad 3 de formación, liderada por la Universidad de Córdoba, una campaña de sensibilización atendiendo a las distintas realidades del contexto gallego.

Para lograr los objetivos propuestos, además de con la experiencia en transferencia de conocimiento del equipo de la fundación, se contó con el apoyo técnico de una asesora medioambiental, encargada de desarrollar los contenidos teóricos y prácticos relacionados con el sector forestal.

Bajo el nombre “Avívate con FIREPOCTEP: por un monte sin incendios”, el resultado fue campaña completa en contenidos y variada en formatos, que alcanzó al público objetivo creando en ellos un mayor sentimiento de orgullo y pertenencia hacia la región que habitan y su patrimonio natural.

 

 

UNIVERSIDAD DE CÁDIZ

 

Elaboración de modelos digitales de superficie de alta resolución mediante LiDAR embarcado en UAS para la estimación de biomasa. Ejemplo en el área piloto 2 de FIREPOCTEP.

 

1 Curcio, Andrea Celeste; 1Barbero, Luis; 2López-Ramírez, Juan Antonio

1 Dpto. de Ciencias de la Tierra.

2 Dpto. de Tecnologías del Medio Ambiente. Servicio de drones de la Universidad de Cádiz. Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales. Centro de Excelencia Internacional del Mar (CEIMAR), Universidad de Cádiz, 11510 Puerto Real, España.

Email: andrea.curcio@uca.es

 

En la gestión forestal actual es necesario disponer de datos precisos sobre la cantidad y tipo de combustibles en zonas expuestas a riesgos de incendios. Para simular el comportamiento del fuego a través de modelos de incendios es importante conocer la estructura vertical y horizontal del combustible. Los mapas de combustible se vuelven esenciales para calcular el riesgo de incendio y simular el crecimiento y la intensidad del fuego en una zona determinada. El LiDAR aerotransportado es una tecnología ampliamente utilizada para muchas aplicaciones forestales: modelado 3D del dosel forestal, topografía, inventarios forestales, cartografía, estimación de biomasa, etc. Sin embargo, aunque esos datos estén disponibles gratuitamente y cubran todo el territorio español, carecen de la densidad de puntos y resolución espacial suficientes para llevar a cabo estudios de áreas más restringidas. La incorporación de un sensor LiDAR en un vehículo aéreo no tripulado (UAV-LiDAR) previene esa limitación proporcionando una resolución espacial bastante más detallada, lo que resulta indispensable para el mapeo y el modelado de los incendios forestales. También ofrece una mayor resolución temporal gracias a su versatilidad, rapidez y facilidad no sólo de transporte, sino también de puesta en marcha y uso.

En este estudio se ha utilizado un UAV-LiDAR en el área piloto 2, en el marco del proyecto FIREPOCTEP, para evaluar el estado, distribución y estructura del combustible en un área incendiada en el verano de 2022 y en una parte de vegetación no afectada por dicho fuego. Estos datos serán muy útiles para la modelización de la biomasa afectada en dicha área. Además, el seguimiento previsto en el tiempo de esta zona, permitirá llevar a cabo su seguimiento y evaluar los cambios en la estructura del combustible, en caso de regeneración espontánea del entorno o puesta en marcha de un proyecto de restauración forestal.

 

 

UNIVERSIDAD DE CÁDIZ

 

Uso de UAS con sensor multiespectral para caracterizar una zona quemada de un incendio.

Aplicación al área piloto 2 de FIREPOCTEP.

 

1 Curcio, Andrea Celeste; 1Barbero, Luis; 2López-Ramírez, Juan Antonio

1 Dpto. de Ciencias de la Tierra. 2Dpto. de Tecnologías del Medio Ambiente.

Servicio de drones de la Universidad de Cádiz. Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales. Centro de Excelencia Internacional del Mar (CEIMAR), Universidad de Cádiz, 11510 Puerto Real, España.

Email: andrea.curcio@uca.es

 

El aumento de tamaño y la gravedad de los incendios de las últimas décadas requieren de nuevas técnicas que permitan evaluar con precisión las condiciones del combustible del dosel forestal y el cambio de su estado en áreas sometidas a riesgo de incendio. Hasta ahora, se han usado sensores multiespectrales montados en satélites como Landsat, Sentinel-2, WorldView o QuickBird para clasificar dichos combustibles. Sin embargo, para aplicaciones de monitoreo post-incendio en áreas que suelen ser altamente heterogéneas y dinámicas, las imágenes satelitales poseen ciertos límites como pueden ser: la frecuencia con que se capturan las imágenes; la presencia de nubes que a veces obstaculizan la visión del área; la limitada resolución espacial, etc. Con el uso de vehículos aéreos no tripulados (UAV), equipados con un sensor multiespectral (MS), se pueden superar esas limitaciones. En este estudio se han evaluado las posibilidades que un UAV-MS aporta al análisis de la vegetación en una parte del área piloto 2 del proyecto FIREPOCTEP que se quemó en un incendio en julio de 2022. Las imágenes multiespectrales de muy elevada resolución espacial (5 cm) permiten discriminar los principales tipos de combustibles y cartografiar su estado a través del índice de vegetación diferencial normalizado (NDVI) con un elevado detalle. Además, la comparación entre la respuesta espectral de la vegetación sana con la de la vegetación quemada proporciona una primera evaluación básica de la severidad de la quema. Asimismo, se ha podido clasificar y mapear dicha área quemada. El seguimiento continuo de esta zona con nuevos vuelos permitirá mapear la evolución de la distribución de la vegetación y de los valores de NDVI para evaluar la regeneración post-incendio de dicha zona.

 

 

 

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA

 

Sensibilización en la interfaz urbano-forestal: implementación de talleres para convivir con el fuego 

 

Macarena Ortega Pardo*¹, Elisa Vega Martínez¹, Juan Ramón Molina¹, Ricardo Zamora Díaz²  

¹Laboratorio de Incendios Forestales (LABIF), Departamento de Ingeniería Forestal, Universidad de Córdoba, España

²Departamento de Ingeniería Forestal, Universidad de Córdoba, España

 

Aunque el ecobarómetro señala los incendios forestales como una de las mayores preocupaciones medioambientales de los andaluces, existen carencias en la concienciación ciudadana sobre las medidas a adoptar para convivir con el fuego. A la problemática forestal de los incendios se le añade el factor humano en lo que respecta a la urbanización de zonas rurales, generando una interfaz urbano-forestal que constituye una emergencia de protección civil. El Laboratorio de Incendios Forestales de la Universidad de Córdoba (LABIF) pretende realizar una serie de seminarios de concienciación in situ. La urbanización Lagos del Serrano (Guillena, Sevilla) cumple los requisitos para la celebración de este tipo de eventos, dada la ocurrencia de dos incendios de importancia en sus inmediaciones en los últimos años.

El objetivo de estos talleres es la sensibilización de la población local y el compromiso de los diferentes organismos con competencias en prevención y extinción de incendios forestales. Van dirigidos a los residentes en zonas de riesgo, prestando especial atención a los niños. Se pretende la búsqueda de soluciones reales y de su implementación, contando con las experiencias de Protección Civil del Ayuntamiento de Córdoba (experiencias en Planes Locales de Emergencias), Grupo Local de Pronto Auxilio de Siete Fincas (experiencias del Grupo Local de mayor antigüedad en Andalucía). Además, se cuenta con la colaboración del Ayuntamiento de Guillena y de la Consejería de Sostenibilidad, Medio Ambiente y Economía Azul de la Junta de Andalucía.

 

 

 

 

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA

 

Quemas controladas como herramientas de gestión forestal: alteración de las propiedades fisicoquímicas y biológicas del suelo

 

Elisa Vega-Martínez*¹, Antonio Rafael Sánchez-Rodríguez¹, Juan Ramón Molina², Vidal Barrón¹, Francisco Rodríguez y Silva², María del Carmen del Campillo¹

¹Unidad de Edafología, Departamento de Agronomía, Universidad de Córdoba, España

²Laboratorio de Defensa contra Incendios Forestales, Departamento de Ingeniería Forestal, Universidad de Córdoba, España

 

En los últimos años, el uso del fuego para gestionar los ecosistemas forestales es cada vez más frecuente en Europa. El fuego tiene un gran impacto en el suelo, y es necesario evaluar cómo le afectan las quemas controladas. Este estudio evalúa las alteraciones de los indicadores físicos, químicos y biológicos del suelo tras una quema controlada de alta intensidad.  Se estableció una cuadrícula de 12 puntos en una ladera de Sierra Morena (sur de España) y se colocaron sensores térmicos. Se recogieron muestras de suelo antes de la quema, inmediatamente después de la quema y un año después (recuperación), a dos profundidades (0 - 2 y 2 - 5 cm). Se analizaron el pH del suelo, la conductividad eléctrica, la susceptibilidad magnética, el color, el contenido y/o la disponibilidad de nutrientes y sus variaciones espaciales y temporales. El pH del suelo aumentó sustancialmente en los primeros centímetros del suelo (0 - 2 cm) inmediatamente después de la quema, hasta > 2 unidades, y el aumento se mantuvo un año después de la quema. La magnitud de las alteraciones en los indicadores del suelo se explicó espacialmente por el comportamiento del fuego. Además, la quema de alta intensidad tuvo un efecto positivo a corto plazo sobre algunas de las propiedades del suelo, como la disponibilidad de nutrientes para las plantas (P, N), que aumentó considerablemente. Los microorganismos del suelo también se vieron afectados por el fuego, directamente por el aumento de las temperaturas e indirectamente por la alteración de otras propiedades del suelo. En conclusión, los posibles efectos inmediatos y a corto y medio plazo de las quemas en el suelo deberían tenerse en cuenta para una gestión más holística del fuego en los ecosistemas forestales.

 

 

UNIVERSIDAD DE HUELVA

 

Valorización del aprovechamiento esencial de Cistus ladanifer: variación anual y entre localidades de la producción de goma labdano, esencia y concreto

 

Alaejos, J., Fernández, M., Romero, D., Tapias, R.

 

Las labores de prevención de incendios en las masas de matorral conllevan un importante coste económico, energético y de emisiones de CO₂. Como consecuencia de dichas labores, consistentes en la reducción de la carga de combustible, se originan residuos (biomasa) que pueden ser valorizados económica y energéticamente con el fin de paliar, en parte, el coste de extracción. Solo en la provincia de Huelva hay más de 120 000 ha de matorral, de las cuales más del 35 % están dominadas por Cistus ladanifer, en ocasiones formando masas casi monoespecíficas. Por ello, en la primavera de 2021, en cuatro localidades distintas de la provincia de Huelva, se establecieron parcelas de estudio en masas de Cistus ladanifer, en las que se evaluó la densidad superficial de biomasa (10-14 t/ha de materia seca) y se desbrozaron con el fin de analizar el crecimiento anual en años sucesivos. Asimismo, se está llevando a cabo un seguimiento de la producción de tres tipos de extracto (esencia, goma labdano y concreto) en hojas y brotes tiernos, cosechados cada tres meses. Se obtuvieron diferencias significativas tanto entre localidades como entre fechas de muestreo, lo que resulta de utilidad para la gestión de estas masas. La producción de esencia osciló en un rango de 0.03-0.21 % del peso seco, la de goma labdano 6-21 % y la de concreto 6-11 %. La parte leñosa, no utilizada para la obtención de estos extractos, supone un 60-90 % de la biomasa aérea de la planta y es útil para uso energético.

 

 

 

UNIVERSIDAD DE CÁDIZ

 

 ¿Qué pueden hacer los sistemas aéreos no tripulados (UAS) en la gestión de los incendios forestales?

 

1 López-Ramírez, Juan Antonio; 2 Barbero, Luis Carlos; 2 Curcio, Andrea Celeste.

1 Dpto. de Tecnologías del Medio Ambiente.

2 Dpto. de Ciencias de la Tierra.

Servicio de drones de la Universidad de Cádiz. Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales, Campus de Excelencia del Mar (CEIMAR), Universidad de Cádiz, 11510, Puerto Real, España.

Email: juanantonio.lopez@uca.es

Teléfono: 956016157

 

El cambio climático incrementa la frecuencia y la intensidad de los incendios forestales, y como consecuencia también aumenta el riesgo para las personas. Los UAS (sistemas aéreos no tripulados) han alcanzado un desarrollo tal que los hacen muy útiles en la gestión de los incendios forestales en las fases de pre-emergencia, emergencia y post-emergencia. Las principales ventajas de los UAS ante los incendios forestales son: capacidad para montar distintos tipos de sensores, rapidez y facilidad de uso, facilidad de transporte y alta disponibilidad, riesgo muy bajo para los pilotos, capacidad de vuelo nocturna, etc. Los principales campos de actuación de los UAS en los incendios forestales son: 1.- las actividades de mitigación/prevención, realizando actividades de vigilancia y seguimiento forestal, mapas de vegetación, etc. 2.- las de respuesta ante la emergencia, mediante la detección, perimetración, e identificación de puntos calientes y personas en riesgo y 3.- las de recuperación, realizando acciones post-incendio para una rápida reparación de los daños causados. Para poder llevar a cabo todo este tipo de actuaciones, los UAS pueden montar a bordo distintos tipos de sensores como son: las cámaras visibles (RGB), sensores térmicos y termográficos, sensores multi e hiperespectrales, sensores LIDAR, sensores de gases, anemoveletas, etc. De tal manera, que las ventajas que poseen estas aeronaves, anteriormente descritas, sus reducidos costes y su capacidad de montar diversos tipos de sensores hacen que los UAS puedan prestar un papel relevante en la prevención, gestión y seguimiento de los incendios forestales. La integración exitosa de este tipo de tecnología, cada vez más presente en el mundo actual, obliga a los responsables de la lucha contra los incendios a desarrollar protocolos que incluyan su uso junto con los medios aéreos convencionales y el resto de recursos en unos entornos tan cambiantes y dinámicos como son los incendios forestales.

 

 

UNIVERSIDAD DE HUELVA

 

Regeneración después de incendios.  Evaluación de la respuesta de varias poblaciones y familias de encina y alcornoque a estrés combinado de sequía e incremento de la temperatura.

 

Autores: MARÍA LUISA FERNÁNDEZ GARCÍA¹, ANA QUEVEDO DÍAZ¹, GENILDA CANUTO AMARAL¹, JESÚS JOSÉ SORIANO, BERMÚDEZ¹, MANUEL FERNÁNDEZ MARTÍNEZ¹ Y RAÚL TAPIAS MARTÍN¹

Centro de Trabajo ¹Departamento de Ciencias Agroforestales de la Universidad de Huelva
 

La encina (Quercus ilex) y el alcornoque (Q. suber) son dos especies ampliamente distribuida en la cuenca mediterránea con gran importancia socioeconómica. El estrés hídrico habitual de este clima, acentuado con el acelerado cambio climático y la enfermedad de la seca dificultan la regeneración de estas especies después de los incendios y en algunas localidades amenazan la supervivencia de estas especies.

Con objeto de conocer la variabilidad genética de la resistencia de ambas especies al estrés combinado antes mencionado. Se realizaron dos ensayos de competencia con dos lotes de plantas. El primero, formado por nueve poblaciones de encina y alcornoques que recogen situaciones muy contrastadas de la Península Ibérica y el segundo, está formado por familias de las dos especies procedentes del entorno de la provincia de Huelva. Se complementó con un tercer ensayo en el que se incluyó Pinus pinea. A modo descriptivo 8 plantas de cada especie se cultivaron en rizotrones para estudiar el crecimiento del sistema radical durante el primer año. El experimento de estrés hídrico consistió en someter secuencialmente a las plantas cultivadas en grandes contenedores y dos ambientes de temperatura a ciclos de sequía. Durante los cuales se monitoriza el crecimiento de la planta y algunos parámetros fisiológicos (potencial hídrico, contenido hídrico relativo, fotosíntesis y transpiración). En el ensayo de familias de Huelva, se finalizó con la aplicación del patógeno Phytophthora cinnamomi y un control semanal del grado de afectación de las plantas y el número de muertes en cada periodo.

Se encontraron diferencias significativas en el crecimiento, supervivencia y estado fisiológico entre las especies y poblaciones estudiadas. Estas diferencias están relacionadas con la posición geográfica y el grado de aridez de las poblaciones. El incremento de las temperaturas (similar al asociado a todas las previsiones de cambio climático) provocó un incremento del estrés hídrico disminuyendo el tiempo de necesario para alcanzar niveles letales de falta de humedad en el suelo y por tanto acortando el tiempo la supervivencia de las plantas en la fase de regeneración.

Las diferencias entre familias también fueron significativas tanto en resistencia al estrés hídrico como al patógeno, poniendo de manifiesto la posibilidad de selección de progenitores para incorporar en programas de mejora genética de las especies.

 

 

 

UNIVERSIDAD DE HUELVA

 

"Aplicación de teledetección y UAS en la gestión de incendios forestales"

Eduardo Moreno, Isabel Butler, Alberto Zabalo, Francisco J. Monteagudo, Encarnación González, Raquel Vergara

 

"Los incendios forestales juegan un papel importante en la dinámica de los ecosistemas, la gestión del territorio, los procesos globales y dentro de estos el cambio climático. Las tecnologías de teledetección proporcionan un medio para estudiar los incendios forestales a múltiples escalas utilizando un método rápido, eficiente y cuantitativo. En este poster se ofrece una amplia revisión de las aplicaciones de las técnicas de teledetección en los incendios forestales. Se analizan las aplicaciones de teledetección relacionadas con el mapeo del riesgo de incendio, el mapeo de combustible, la detección activa de incendios, las estimaciones de áreas quemadas, la evaluación de la gravedad del incendio y el monitoreo de la recuperación de la vegetación después del incendio. Se muestran los distintos sensores multiespectrales, lidar y tecnologías UAS que se utilizan en el mapeo, análisis y monitorización de las distintas variables ambientales relacionadas con los incendios forestales. Asimismo, se muestran distintos casos prácticos de estas técnicas que proporcionan una herramienta multitemporal y de bajo costo para realizar investigaciones sobre los incendios forestales a distintas escalas: local, regional y global."

 

TITLE: "Application of remote sensing and UAS in forest fire management"

"Forest fires play an important role in ecosystem dynamics, land management, global processes, and within these, climate change. Remote sensing technologies provide a means to study forest fires at multiple scales using a rapid, efficient and quantitative method. This poster provides a comprehensive review of the applications of remote sensing techniques in forest fires. Remote sensing applications related to fire risk mapping, fuel mapping, active fire detection, burned area estimates, fire severity assessment and post-fire vegetation recovery monitoring are discussed. The different multispectral sensors, lidar, and UAS technologies used in the mapping, analysis, and monitoring of the different environmental variables related to forest fires are shown. It also shows different case studies of these techniques that provide a multitemporal and low-cost tool for forest fire research at different scales: local, regional and global."

 

 

DIPUTACIÓN DE ÁVILA

 

Proyecto GEFRECON: Gestión Forestal Conjunta para prevención de incendios en territorio POCTEP

Autor: López, Alberto. Diputación de Ávila.

 

El proyecto GEFRECON, Gestión Forestal Conjunta para prevención de Incendios Forestales en el territorio POCTEP, pretende promover acciones conjuntas para prevenir incendios, afrontando el problema derivado de una estructura de la propiedad forestal atomizada que dificulta su gestión de forma sostenible. Para ello se han promovido acciones de agrupación de propietarios forestales con el objetivo de conseguir, desarrollado planes conjuntos de maquinaria forestal y puesta en marcha de herramientas informáticas que faciliten la actividad conjunta en materia forestal.

Se han puesto en marcha una herramienta de cálculo de biomasa forestal y costes de recogida y transporte, con el fin de aportar información para posibles valorizaciones de biomasa energética, una herramienta de puesta a disposición de fincas (GEFINCAS) forestales, con el objetivo de facilitar la identificación de zonas potenciales en las que desarrollar acciones conjuntas de gestión, y una herramienta que facilita la gestión conjunta de maquinaria para permitir el uso de planes conjuntos de maquinaria que permitan el alquiler o cesión a usuarios.

Además, se han desarrollado cursos de creación de empresas forestales para la promoción de actividad económica relacionada como una vía de generación de actividad económica en el medio forestal, acciones de sensibilización ante incendios forestales, promoción de desarrollo de planes de defensa municipal y cursos dirigidos a actores del territorio para la puesta en marcha de acciones de autoprotección.

El proyecto GEFRECON es un proyecto cofinanciado por el Programa de Cooperación España-Portugal (POCTEP).

 

 

UNIVERSIDAD DE CÁDIZ

 

Cartografía temática forestal de detalle mediante el uso de sensores hiperespectrales combinados con LiDAR embarcados en UAS: un ejemplo de su uso en el estudio de la recuperación de una quemada en el parque natural Bahía de Cádiz

 

Barbero, L., Curcio, A. C., López-Ramírez, J. A. & Zarandona, P.

1.- Instituto de Investigaciones Marinas, INMAR, Universidad de Cádiz, 11510 Puerto Real (Cádiz)

 

Si bien diversas investigaciones han demostrado el potencial del uso de sensores hiperespectrales para la cartografía temática de vegetación, todavía son escasos los trabajos en los que estos sensores se utilizan para el estudio de la recuperación de las zonas forestales quemadas. Existen numerosas técnicas de teledetección que incluyen el uso de distintos índices derivados de la relación entre diferentes bandas espectrales, modelos complejos de transferencia radiativa y reflectancia, y diversas técnicas de análisis estadístico que involucran reconocimiento de patrones, regresión lineal y análisis de componentes principales. El uso combinado del LiDAR junto a los sensores hiperespectrales representa una ventaja al optimizar los procesos de georrectificación y georreferenciación de la información hiperespectral. El presente trabajo trata de identificar las metodologías más prometedoras y refinar los procesos para optimizar la calidad de la información producida a la hora de estudiar los procesos de regeneración de zonas quemadas mediante el uso de sensores hiperespectrales embarcados en UAS. Para ello se ha elegido una zona de pinar y matorral quemada en las inmediaciones del parque Natural Bahía de Cádiz con el objetivo de poner a punto estas técnicas y realizar un seguimiento exhaustivo de la zona quemada que permitirá optimizar las técnicas para este tipo de estudios.

 

 

 

UNIVERSIDAD DE VIGO

 

Clasificación de modelos de combustible a partir de mapas de usos del suelo y LiDAR aéreo

Autores: A. Solares, T. Rincón, L. Alonso, C. Becerra, J. Picos, J. Armesto

Escuela de Ingeniería Forestal. Campus de Pontevedra. Universidad de Vigo.

 

Los grandes incendios forestales son fenómenos con gran impacto ecológico y socioeconómico que están aumentando su frecuencia e intensidad. Su comportamiento se determina por tres factores: el clima, la topografía y el combustible disponible. De hecho, este comportamiento está muy influenciado por el tipo y la estructura de la vegetación presente, siendo el único factor sobre el que los humanos podemos actuar para cambiar el comportamiento del fuego. Los modelos de combustible, parametrizados según la estructura y composición del combustible, ayudan a predecir dicho comportamiento. Tradicionalmente, el reconocimiento y mapeo de estos modelos se realizaba mediante trabajo de campo y, por tanto, estaba influenciado por el criterio del técnico. Recientemente, las tecnologías de teledetección proporcionan datos con resolución y cobertura temporal, espectral y espacial que pueden ser útiles para automatizar este trabajo.

Objetivo: Desarrollar una metodología para clasificar modelos de combustibles de forma automática, basada en tecnologías cartográficas, sistemas de mapeo 3D y machine learning.

Métodos: Este trabajo aborda la generación de cartografía de diferentes modelos de combustibles en el Baixo Miño en Galicia, España, a partir de datos satelitales multiespectrales y LiDAR aéreo de media resolución espacial. Se generaron áreas de entrenamiento a partir de fotointerpretación y se realizó una clasificación supervisada que nos permite cartografiar los modelos de combustible.

Resultados: Los resultados obtenidos fueron verificados a partir de un análisis visual de las nubes de puntos y comparados en términos de superficie ocupada por cada modelo. Fueron analizados desde el punto de vista de la generación de mapas de combustibles forestales.

Conclusiones: Se obtiene una precisión del 98% en el reconocimiento de los modelos de combustible. Esta cartografía, acerca la posibilidad de disponer cartografía actualizada de algunos tipos de combustibles, que puede ser de gran interés en la prevención de incendios forestales.

 

UNIVERSIDAD DE VIGO

 

Generación de mapas de usos del suelo de muy alta resolución

Autores: A. Rodríguez, L. Alonso, F. Costas, J. Picos, J. Armesto

Escuela de Ingeniería Forestal. Campus de Pontevedra. Universidad de Vigo.

 

Los avances en las tecnologías de teledetección junto con el aumento de la capacidad de cómputo, el desarrollo de nuevas técnicas estadísticas y la disponibilidad de datos proporcionados por las plataformas satelitales ha generado nuevas perspectivas y métodos para realizar el mapeo de las coberturas de vegetación.  La disponibilidad de datos a gran escala y la alta resolución temporal permite producir información actualizada a escala de rodal o nivel de árbol individual, aumentando así la calidad y alcance de la información de los combustibles. En este estudio se ha desarrollado una metodología que permite obtener un mapa de clasificación de usos del suelo a partir de imágenes multiespectrales de muy alta resolución, concretamente Worldview-3, que tiene GSD de 1,2 m.

La metodología consistió en un pre-procesamiento de la imagen para enmascarar las sombras. Se crearon de los datos de entrenamiento por etiquetado de los píxeles con las clases objetivo. Estas áreas se emplearon durante el aprendizaje supervisado del algoritmo. A continuación se crea el modelo basado en redes neuronales y se obtiene la imagen clasificada.

Los resultados obtenidos muestran que la metodología aúna buenas precisiones de mapa con eficiencia en tiempo de cómputo, por lo que es escalable a un área de tamaño mayor.  Esto revela que las imágenes multiespectrales de muy alta resolución tienen potencial para el mapeo a gran escala de cubiertas vegetales.

 

UNIVERSIDAD DE VIGO

 

Obtención de mapa de usos del suelo actualizado a partir de imágenes Sentinel-2 que pueda servir de base para la posterior identificación de modelos de combustible.

Alonso Laura, Picos Juan, Armesto Julia

Escuela de Ingeniería Forestal. Campus de Pontevedra. Universidad de Vigo.

 

Contar con un modelo de combustible del territorio actualizado resulta de vital importancia para la prevención y gestión de los incendios forestales. Los modelos de combustibles son ampliamente dependientes del tipo de vegetación y de la estructura de esta. Las imágenes satelitales de acceso abierto y con una alta resolución temporal (e.j. Sentinel-2) comportan una gran oportunidad para identificar el tipo de vegetación presente en amplios territorios de forma actualizada.

En este estudio se crea una cartografía de usos del suelo a partir del análisis de series multitemporales de imágenes Sentinel-2 para una región de Galicia (Baixo Miño), pensando en su posterior transformación a modelos de combustible mediante la incorporación de información de estructura de vegetación. Los usos del suelo identificados son los siguientes: eucaliptos, coníferas, frondosas, matorral, prado o cultivo, suelo desnudo, antrópico y agua.

La metodología se basa en la clasificación supervisada de imágenes individuales de la serie multitemporal mediante el algoritmo random forest y su posterior agregación mediante criterios de decisión. La metodología desarrollada permite identificar los diferentes tipos de usos del suelo con una gran precisión. Esto permitirá posteriormente, junto a información de estructura, la obtención de un mapa de modelos de combustible actualizado.

 

 

 

 

 

 

 

UNIVERSIDAD DE HUELVA

 

"Estudio de la susceptibilidad de Pinus pinea ante plagas de perforadores en escenario post-incendio"

Israel Sánchez ,Gloria López-Pantoja, Manuel Díaz González

 

Se ha estudiado la incidencia de escolítidos en pinares de Pinus pinea afectados por incendio en dos comarcas de Huelva con distintas condiciones ecológicas (sierra y campiña). En ambos pinares , tras similares actuaciones selvícolas urgentes y de emergencia, quedó una arboleda remanente con elevada afección por el fuego, que podría ser susceptible de daños por escolítidos y a la vez constituir focos de expansión de sus poblaciones. En el pinar de campiña la especie de Scolytidae dominante fue Orthotomicus erosus, en el pinar serrano tuvo presencia relevante también Tomicus destruens. En ninguna de las dos situaciones se ha encontrado mortalidad masiva de arbolado durante los dos años siguientes al incendio (más de dos años en el pinar de campiña), incluso ante afección severa por fuego (daños en copa >70% y altura de daños en tronco >4 m). Tampoco se ha visto efecto contagio por escolítidos en zonas no afectadas por el fuego a partir de zonas vecinas afectadas. En estos resultados podría haber influido tanto la especie de escolítido más relevante en cada zona como las poblaciones basales. Como ejemplo, las capturas de O. erosus en el pinar de campiña se redujeron fuertemente el segundo año tras el incendio, y la mortalidad del arbolado resultó prácticamente nula en dos años. Sí se ha encontrado incremento de las poblaciones de insectos sapro-xilófagos tras incendio, sobre todo algunas especies de la familia Cerambycidae (1.5-2 veces más presencia en zonas quemadas). Como conclusiones exponen lo siguiente:

Se requieren períodos de estudio más extensos para comprobar la supervivencia del arbolado y la evolución de las poblaciones de escolítidos a partir del segundo año.

Se recomienda diseñar planes de muestreo de poblaciones de escolítidos a escala regional, que permitan elaborar mapas de riesgo de daños post-incendio basados en las poblaciones basales y especies dominantes.