Embed Size (px)
Citation preview
Sistema de Monitoreode Bosques y Carbono
Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales - IDEAM
COLOMBIA
Avances en el seguimiento de la degradación
Lina Katerine Vergara
IFN
CONTEXTO NACIONALPROGRAMA DE MONITOREO Y SEGUIMINETO DE BOSQUES Y OTRAS
ÁREAS DE APTITUD FORESTAL (PMSB).
Responde a requerimientos Nacionales / Internacionales
Decreto 1655 2017. Se incluye dentro de la legislac ión ambiental al SMByC e IFN como parte del Sistema de Infomración ambiental para Colombia
Monitoreo de Carbono
- Stocks carbono
PDI
- Alertas Tempranas
Identificación áreas críticas
Cuantificación Nacional de
Deforestación
Degradación-
Causas y agentes Deforestación Degradación
- Caracterización
- Modelación
SISTEMA DE MONITOREO BOSQUES Y
CARBONO SMBYC
IFN
SISTEMA DE MONITOREO BOSQUES Y CARBONO SMBYC
Bosque: La tierra ocupada principalmente por árboles que puede contener arbustos, palmas, guaduas, hierbas y lianas, en la que predomina la cobertura arbórea con una densidad mínima de dosel del 30%, una altura mínima de dosel in situ de 5 metros al momento de su identificación y un área mínima de una hectárea . Se excluyen las coberturas arbóreas de plantaciones forestales comerciales, cultivos de palma y árboles sembrados para la producción agropecuaria”
Deforestación: Conversión directa o inducida de la cobertura de Bosque a otro tipo de cobertura de la Tierra
1. MONITOREO DE CARBONO
Estimaciones BA y C BD parcelas
Mapa BA 2007: PDI & datos de parcelas (Galindo et al. 2011)
IFN
R2=0,8049RMSE=82,64 MgC/ha
Tamaño de la muestra: 1924 conglomerados:
Bosque: 1.034 conglomerados
No bosque: 890 conglomerados
50 parcelas permanentes de 1 ha
(3% de la muestra)
Ciclos de remedición de 5 años
Muestras de:
Suelos
Detritos (necromasa)
Vegetación DAP>2,5 Sub-parcelas anidadas
Inventario Forestal Nacional
Cobertura completa
24 km x 24 km
Cuadricula Sistemática
2. ALERTAS TEMPRANAS
• Uso de datos MODIS principalmente y otros
• Resultados: Boletines con núcleos de deforestación
• Datos disponibles: Semestral 2013-2015. Trimestral desde 2016
1
3
2
4
56
7
8
1
3. CUANTIFICACIÓN DE LA SUPERFICIE Y TASA DE DEFORESTACIÓN
Imágenes LANDSAT: Metodología de preprocesamiento de
Imágenes para generar compuesto temporales (anuales)
Información para la toma de decisión a nivel nacional y
regional (Escala 1:100.000 ).
Hay disponibles más de 1500 imágenes de satélite cada año.
Todos los algoritmos de procesamiento estan disponibles:
https://bitbucket.org/smbyc/
Información generada :1990 – 2016. Datos anuales desde
2013
Metodología de detección directa de cambios semi-
automatizada
Protocolo PDI para monitoreo de la deforestación nivel nacional v2.0
COMPUESTO TEMPORAL 2013COMPUESTO TEMPORAL 2014COMPONENTES PRINCIPALES MULTITEMPORALESDETECCIÓN DE CAMBIOS DEFORESTACIÓN (PÉRDIDA DE BOSQUE, INDICADO EN COLOR ROJO).
Monitoreo de la superficie deforestada
en la Amazonia 2000 - 2015
DEFORESTACIÓN EN COLOMBIA Monitoreo de la superficie deforestada
a Nivel nacional 2010 - 2016
77.042
95.846
82.44878.998
69.355
93.604
67.24663.898
56.962
70.074
00-
02
02-
04
04-
06
06-
08
08-
10
10-
12
12-
13
13-
14
14-
15
15-
16
Hec
táre
as
- Análisis de Mixtura Espectral (SMA)- Análisis de series de tiempo –
perturbaciones forestales- LiDAR- Radar- Paisajes Forestales Inctactos (IFL)- Análisis de fragmentación
La(s) metodología(s) para el SMByC debe ser : • Transparente • Operativo - Práctico. • Estandarizado – Repetible - Comparable. • Confiable - Bien definido. Con intervalos de confianza,
incertidumbre y/o exactitud.
Definición propuesta para SMByC (de trabajo):
(Adapatado de Eckert et al. 2011 y Morales-Barquero et al. 2014)
“Una reducción persistente de las reservas de carbono almacenadas en los bosques que puede estar asociada a una disminución sostenida y medible del dosel y / o en el número de árboles por hectárea, siendo siempre el porcentaje de la cobertura forestal superior al 30% (Galindo et. al. 2011).
4. DEGRADACIÓN4. DEGRADACIÓN4. DEGRADACIÓN4. DEGRADACIÓN
Descripción y grado de degradación de las clases de fragmentaciónDescripción y grado de degradación de las clases de fragmentaciónDescripción y grado de degradación de las clases de fragmentaciónDescripción y grado de degradación de las clases de fragmentación
Clase de fragmentación Descripción Grado de degradación
ParcheUnidades forestales demasiado pequeñas como para contener un núcleo forestal
Alto
BordeUnidades forestales que se encuentran entre áreas de bosque y áreas extensas de no bosque
PerforadoUnidades forestales que se encuentran en el borde de áreas pequeñas de no bosque
NúcleoUnidades forestales que se encuentran retiradas del borde del bosque
Bajo
(Adapatado de Parent et al. 2007, Vogt et al. 2007, Molinario et al. 2015, Shapiro et al. 2016)
Bosque/no bosque
Clases de fragmentación
ENFOQUE 1: FRAGMENTACIÓN DEL BOSQUE COMO “PROXY” DE LA ENFOQUE 1: FRAGMENTACIÓN DEL BOSQUE COMO “PROXY” DE LA ENFOQUE 1: FRAGMENTACIÓN DEL BOSQUE COMO “PROXY” DE LA ENFOQUE 1: FRAGMENTACIÓN DEL BOSQUE COMO “PROXY” DE LA DEGRADACIÓN FORESTALDEGRADACIÓN FORESTALDEGRADACIÓN FORESTALDEGRADACIÓN FORESTAL
TransicionesTransicionesTransicionesTransiciones de de de de fragmentaciónfragmentaciónfragmentaciónfragmentación : : : : RelaciónRelaciónRelaciónRelación entre entre entre entre cambioscambioscambioscambios de de de de categoríacategoríacategoríacategoría de de de de
fragmentation y fragmentation y fragmentation y fragmentation y degradacióndegradacióndegradacióndegradación de de de de bosquebosquebosquebosque
Adaptado de Shapiro et al. (2016)
Biomass
Nonforest
Patch
Edge
Perforated
Core
Re
cove
ry
Primary degradation
Primary deforestation
Seco
nd
ary
de
grad
atio
n
Seco
nd
ary
de
fore
stat
ion
Metodología
Analizar los cambios de la cobertura del bosque y la BA en diferentescategorias de fragmentación para obtener una estimación de la
degradación forestal de Colombia
Con base en Vogt et
al. 2007
R2=0,8049RMSE=82,64 MgC/ha
Mapas de bosque 2000, 2005, 2010, 2012, 2013 y 2014
Mapa BA año 2007
Resultados(Ramírez-Delgado et al. en prep.)
Estimaciones de biomasa aérea para cadaclase de fragmentación utilizando unadistancia al borde del bosque de 100 m.
0
50000
100000
150000
200000
250000
De
fore
stac
ión
De
grad
ació
n
De
fore
stac
ión
De
grad
ació
n
De
fore
stac
ión
De
grad
ació
n
De
fore
stac
ión
De
grad
ació
n
De
fore
stac
ión
De
grad
ació
n
2000-2005 2005-2010 2010-2012 2012-2013 2013-2014
Pe
rdid
a d
e á
rea
anu
al (
ha/
año
)
Contribución total de la deforestación y degradación de bosques de Colombia en términos de perdida de área
Deforestación
Deforestación
Deforestación
Deforestación
Deforestación
20
00
-20
05
20
05
-20
10
20
10
-20
12
20
12
-20
13
20
13
-20
14
(Ram
írez-De
lgado
et al. en
pre
p.)
0
20
00
00
0
40
00
00
0
60
00
00
0
80
00
00
0
10
00
00
00
12
00
00
00
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
20
00
-20
05
20
05
-20
10
20
10
-20
12
20
12
-20
13
20
13
-20
14
Perdida de biomasamedia anual (MgC/año)
0
20
00
00
0
40
00
00
0
60
00
00
0
80
00
00
0
10
00
00
00
12
00
00
00
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
20
00
-20
05
20
05
-20
10
20
10
-20
12
20
12
-20
13
20
13
-20
14
Perdida de biomasamedia anual (MgC/año)
0
20
00
00
40
00
00
60
00
00
80
00
00
10
00
00
0
12
00
00
0
14
00
00
0
16
00
00
0
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
20
00
-20
05
20
05
-20
10
20
10
-20
12
20
12
-20
13
20
13
-20
14
Perdida de biomasamedia anual (MgC/año)
0
10
00
00
0
20
00
00
0
30
00
00
0
40
00
00
0
50
00
00
0
60
00
00
0
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
20
00
-20
05
20
05
-20
10
20
10
-20
12
20
12
-20
13
20
13
-20
14
Perdida de biomasamedia anual (MgC/año)
0
50
00
00
10
00
00
0
15
00
00
0
20
00
00
0
25
00
00
0
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
Deforestación
Degradación
20
00
-20
05
20
05
-20
10
20
10
-20
12
20
12
-20
13
20
13
-20
14
Perdida de biomasamedia anual (MgC/año)
Co
ntrib
ució
n d
e las region
es natu
rales al total d
e la defo
restación
y degrad
ación
de b
osq
ues d
e Co
lom
bia en
términ
os d
e p
erdid
a de b
iom
asa aérea
ENFOQUE 2: EMISIONES POR TALA SELECTIVAENFOQUE 2: EMISIONES POR TALA SELECTIVAENFOQUE 2: EMISIONES POR TALA SELECTIVAENFOQUE 2: EMISIONES POR TALA SELECTIVA
(Kissinger et al. 2012)
Emisiones totales =
Metodología
Factor
infraestructuraFactor de la
troza extraída
Datos actividad Factor de emisiónxCantidad de madera
extraida por tala selectiva (m3)
Cantidad de carbono emitido porunidad de madera
Base de datos Volumen
aprovechado/especie/año
Propuesta de Winrock International (Pearson et al 2014)
Factor de
daño del árbol
caído
ENFOQUE 3: SERIES DE TIEMPO DE IMÁGENES DE SATELITEENFOQUE 3: SERIES DE TIEMPO DE IMÁGENES DE SATELITEENFOQUE 3: SERIES DE TIEMPO DE IMÁGENES DE SATELITEENFOQUE 3: SERIES DE TIEMPO DE IMÁGENES DE SATELITE
• En investigacion
• Uso escenas Landsat enáreas piloto
• Comparación de difrentesmodelos (p.ej ontinuousChange Detection and Classification (CCDC) , métricas, estadísticas y herramientas
ENFOQUE 3: SERIES DE TIEMPO DE IMÁGENES DE SATELITEENFOQUE 3: SERIES DE TIEMPO DE IMÁGENES DE SATELITEENFOQUE 3: SERIES DE TIEMPO DE IMÁGENES DE SATELITEENFOQUE 3: SERIES DE TIEMPO DE IMÁGENES DE SATELITE
AÑO 2015AÑO 2016
Juan Pablo Ramí[email protected]
Andrés [email protected]
Edersson [email protected]
Gustavo [email protected]
Lina Katerine [email protected]
