lunes, 30 de marzo de 2009

Presentación al 5º Congreso Forestal Español

Algunos de los resultados obtenidos hasta el momento en relación al uso de imágenes MODIS (250 x 250 m) para detectar el decaimiento en repoblaciones de pino silvestre y pino salgareño en la Sierra de los Filabres (Almería) van a ser presentados al 5º Congreso Forestal Español, que tendrá lugar en Ávila, del 21 al 25 de septiembre de 2009. A continuación se muestra el resumen y el texto completo en pdf.

Durante las últimas décadas se han detectado en Europa y Norte América numerosos casos de decaimiento en masas forestales asociados, de forma general, con la contaminación, la presencia de plagas forestales y el cambio climático. En España, se han descrito procesos de decaimiento en abetales, encinares y pinares. Se prevé que el cambio climático resulte en una intensificación de estos procesos, por lo que la detección temprana de este fenómeno es un paso esencial para la gestión forestal sostenible. El diseño de modelos con base biológica para llevar a cabo dicha detección en Andalucía es uno de los objetivos prioritarios del proyecto GESBOME.

En este estudio se muestran resultados preliminares sobre la aplicación de imágenes MODIS (resolución espacial ~ 250 m) como herramienta para el seguimiento del estado vegetativo de masas forestales en la Sierra de los Filabres (Almería). En esta localidad, el problema del decaimiento de pinares de Pinus nigra Arnold. y Pinus sylvestris L. se viene observando desde el año 2001.

Para ello, se seleccionaron 76 puntos de control en campo y se asignaron a tres niveles de daño: sin afectar, moderado e intenso. En cada parcela se extrajeron los valores del índice de vegetación NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) de las imágenes MODIS cada 16 días desde comienzos del año 2000 hasta agosto de 2008. Las series temporales de los tres niveles de daños se compararon entre sí utilizando un índice de referencia basado en la mediana del total de las series temporales para todas las parcelas. Las señales espectrales permitieron discriminar correctamente el nivel de daño extremos de los daños intermedios y moderado, especialmente en pinares de Pinus sylvestris, por lo que pueden utilizarse como indicadores para la detección del decaimiento. El uso de series temporales basadas en índices espectrales puede contribuir además a explorar procesos causales del decaimiento forestal mediante la comparación con variables edafoclimáticas y/o fisiográficas.

7 comentarios:

BLAS BENITO dijo...

Hola

Supongo que ya estáis pensando como predecir el decaimiento, y ahí lanzo una propuesta (poco esbozada, pero por algo se empieza):

Se trata de establecer una relación causal entre valores de idoneidad del hábitat (calculada según uno o varios tipos de modelos de distribución) y el grado de decaimiento de los rodales.

Al proyectar esos modelos hacia el futuro utilizando distintos escenarios de cambio climático, se podría inferir un grado potencial de decaimiento para rodales según los nuevos valores de idoneidad obtenidos.

Si no lo he contado bien, dímelo y lo concreto un poco mas.

Un saludo y ¡bonito trabajo!

Curro Bonet dijo...

Buenas.

Luis sabe mucho más de esto que yo, pero ahí va:

Tu aproximación es razonable, Blas. El problema es que no se sabe cuáles son los factores biofísicos que desencadenan realmente el decaimiento. Por eso es difícil utilizar un modelo de idoneidad como el que planteas. Y también por eso nuestra primera aproximación está siendo la de describir el proceso y poco a poco tratar de ver qué factores pueden explicar el decaimiento observado en campo.

BLAS BENITO dijo...

Cambiaré un poco el enfoque.

La idoneidad del hábitat es una función (mas o menos compleja, según el algoritmo seleccionado para calcularla) de las variables que tienen influencia en la distribución de la especie, y tiene en cuenta la interacción entre variables.

¿Se podría utilizar la idoneidad del hábitat en este caso para tratar de explicar el decaimiento?. Es decir, igual que se está estudiando la correlación del decaimiento con determinadas variables biofísicas, ¿porqué no estudiar su correlación con la idoneidad del hábitat?.

Eh, y no es que sepa que eso vaya a salir bien, pero probarlo no cuesta mucho, ¿verdad?.

Luis Cayuela dijo...

Gracias Blas por la sugerencia. Tal vez podamos quedar por el CEAMA y hablar más tranquilamente de estas cosas (si tu agenda de fin de tesis te lo permite, claro)... algunas dudas que me surgen son ¿a qué escala defines la idoneidad de hábitat? ¿a escala europea? ¿a escala de la Península Ibérica? ¿o a escala de la Sierra de Filabres?

Por otro lado ¿qué variables usaríamos? ¿sólo climáticas? ¿o podemos usar estas mismas variables? Ten en cuenta que lo que tenemos aquí son repoblaciones... en cualquier caso, tal vez podamos probar.

Un abrazo y gracias por la sugerencia.

BLAS BENITO dijo...

Hola Luis

Curro me va a zumbar, por pesado, pero ahí voy.

Yo trabajaría con una idoneidad a nivel local (todo filabres), porque supongo que hay poblaciones en Filabres en las que no se observa decaimiento, ¿o si?.

Trabajando conjuntamente con variables topográficas y climáticas no correlacionadas entre sí generaría varios modelos de idoneidad (algunos derivados de domain, y maxent, por ejemplo), pero utilizando como coordenadas de entrada solo las de aquellos rodales en los que no se observe decaimiento, porque son los que suponemos que están en una combinación óptima de condiciones ambientales.

Los gradientes resultantes proporcionan los valores de idoneidad correspondientes a todos los rodales, y solo quedaría (que no es poco) buscar una relación entre idoneidad y decaimiento.

La idea se basa en una tendencia de agunos autores que trabajan con modelos de distribución, que solo utilizan como entrada coordenadas de presencia de localidades en las que los individuos de la especie presentan un fitness superior a cierto umbral. Por ejemplo, en aves, se ha trabajado solo con localidades de nidificación, en lugar de localidades de presencia simple. Una localidad de nidificación realmente tiene todas las características necesarias. En las otras, el pájaro simplemente podía estar paseando...

En el caso de las repoblaciones, se asimilan los rodales sin decaimiento a esos pájaros felices propietarios de nido, y los rodales con decaimiento, a los homeless vagabundos...

Lo que ocurre es que los distintos algoritmos que se pueden utilizar tienen distintas posibilidades de parametrización que afectan al resultado final, y habría que hacer algunas pruebas previas.

Que conste que no pretendo dármelas de listo, porque no conozco los datos, y probablemente lo que estoy diciendo no vaya a dar resultado, así que solo lo planteo como una posibilidad. Pero me parece un trabajo bonito el que estás haciendo y se me ocurrió aportar algo.

Después de Semana Santa, si he terminado un fregado en el que ando metido, te llamaré y hablamos.

Un saludo!

Luis Cayuela dijo...

En realidad, la idea que tenía era utilizar diversos modelos estadísticos, algunos paramétricos (análisis discriminante) y otros no paramétricos (CART) para hacer esto mismo, pero tal vez podemos probar otras técnicas más enfocadas a modelar la distribución de especies como MAXENT. Si te quieres pasar algún día por el CEAMA después de Semana Santa me puedes contar más de cómo implementar esta idea y vemos si funciona... y ya de paso te doy el artículo ese que te interesaba (aunque estamos todavía peleando por publicarlo)...

Gracias de nuevo y nos vemos pronto.

Curro Bonet dijo...

Buenas!
No seré yo el que te zumbe por dar buenas ideas, Blas ...

Ahora sí he entendido lo que dices y puede ser muy interesante.

Aunque quizás después de semana santa deberíamos cerrar algunos asuntillos pendientes ;)

En serio, muchas gracias por tu aportación. Sabes que cuando te apetezca te puedes pasar por el ceama y charlamos lo que sea.

Un abrazo para los dos !

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