ESTADISTICAS REGIONALES DE DEFORESTACIÓN (Evaluación de cambio de uso de suelo en Michoacán y el sureste de México) JF Mas

Transcripción

1 ESTADISTICAS REGIONALES DE DEFORESTACIÓN (Evaluación de cambio de uso de suelo en Michoacán y el sureste de México) JF Mas (jfmas@ciga.unam.mx) Reunión Nacional de Estadística, Mesa 3 (Tasa de deforestación) INEGI de mayo de

2 Datos contradictorios sobre deforestación en México Tasas de deforestación a nivel nacional entre 250,000 y 1,500,000 ha / año Gran diversidad de situación a nivel local o regional 2

3 Contradicciones en parte explicadas por problemas de definición, periodos, métodos Problemas fundamentales: 1. Dificultad para cartografiar uso/cobertura del suelo en un territorio complejo/diverso como México con base en imágenes de satélite 2. Falta de evaluación rigorosa de la fiabilidad de los mapas obtenidos 3

4 1. Dificultad para clasificar SPOT (10m) Resolución mediana (20/30 m) un gran número 4 de imágenes (120 Landsat, 600 SPOT )

5 MODIS (250 m) Aun más difícil debido a la gran cantidad de pixeles mezclados 5

6 Fuentes de error en PR Confusión espectral Variabilidad espectral de una misma cobertura Fragmentación del paisaje Coberturas secundarias Sombras (relieve) Gran diversidad y deseo de obtener una clasificación detallada Son factores que incrementan la probabilidad de error en los mapas 6

7 2. Falta de evaluación de la fiabilidad Evaluación de la fiabilidad A nivel regional: Tema reciente (Laba et al., 2002 USA, Wulder et al Canadá). Fiabilidades bajas México. Mapas de uso del suelo y vegetación (INEGI), mapas del IFN no presentan información sobre la fiabilidad de la cartografía Más allá de poner una calificación sobre los mapas, información sobre errores y sesgos Ejercicio complicado 7

8 EJERCICIOS DE ESTIMACIÓN DE TASA DE DEFORESTACIÓN CON EVALUACIÓN DE SU FIABILIDAD - Mapas de cambio con base en comparación de mapas serie I, II de INEGI, IFN Mapa Nacional Ventanas en Michoacán y Sureste con evaluación fiabilidad -Técnicas de detección de deforestación con imágenes MODIS 8

9 9

10 Evaluación de la fiabilidad - Mapas de cambio (deforestación, permanencia ) - Muestreo aleatorio estratificado -Fotografías aéreas de las fechas correspondientes: pares de fotografías del mismo sitio - Matriz de confusión, correcciones por el muestreo - Cálculo de índice de fiabilidad e intervalo de confianza 10

11 - 11

12 Evaluación Booleana y difusa - En la comparación mapa / fotografía, varios procesos de cambio pueden ocurrir en un sitio Enfoque Booleano: El proceso principal en el mapa debe coincidir con el proceso principal en las fotografías Enfoque difuso: En ciertos casos se toma en cuenta proceso adicional (> 40%) 12

13 Evaluación Booleana y difusa - Ejemplo: Mapa: 60% deforestación, 40% permanencia bosque Fotos: 40% deforestación, 60% permanencia bosque Booleano: sitio incorrectamente clasificado, Difuso: correcto 13

14 Resultados de la evaluación Booleana y Difusa Sureste, , tasa de 1.1% ( ha por año). Corrección de los sesgos, tasa en 1.1 y 1.7% 14

15 Evaluación Booleana y Difusa Michoacán, , tasa de 1.4% (6 000 ha por año). Deforestación Conf Prod 60% ( 30%) (Booleano) Conf Usuario 100% Conf Prod 89% ( 18%) (Booleano) Conf Usuario 100% 15

16 Estudios con imágenes MODIS 16

17 Áreas de estudio 1. Centro de Quintana Roo 2. Región Monarca, Michoacán La Huacana, Michoacán

18 18

19 ACP con NDVI DETER se aplicó solo en La Huacana Región Monarca: error de omisión de 20%, error de comisión de 30%: muy aceptable para un sistema de alarma 19

20 Tasa de detección versus tamaño parche 20

21 Conclusión: Necesidad de implementar un sistema de monitoreo de la deforestación: - combinando imágenes baja y alta resolución con datos de campo - con un sistema de evaluación de la fiabilidad, riguroso y transparente 21

22 Gracias! Tesis: * T. Fernández, 2006, Estimación de la confiabilidad de mapas de cambio de uso del suelo y vegetación, Facultad de Filosofía y Letras (Geografía), UNAM * S. Couturier, 2007, Evaluación de errores de cartas de cobertura vegetal y uso del suelo con enfoque difuso y con la simulación de imágenes de satélite. Doctorado en Geografía, Fac. Filosofía y Letras, UNAM, Proyectos: * Un Sistema de Monitoreo de la Deforestación en México (SEP-CONACyT, clave 47198). * Evaluación del Sensor MODIS para el monitoreo anual de la vegetación forestal de México (CONACYT- CONAFOR clave 47198). 22

23 Anexos 23

24 REALCE DE IMAGEN (13) Análisis del histograma 24

25 REALCE DE IMAGEN (18) Umbralización del histograma Determinación del umbral Visualmente Por evaluación con base en sitios de verificación 25

26 Comparación de mapas (11) Falsos cambios 14% de la superficie >> cambios reales 26

27 Resultados : Mapa de deforestación 27

28 Resultados : Confiabilidad del mapa de cambios Evaluación de la confiabilidad del mapa de cambio (Sureste de México) - Muestreo aleatorio estratificado - Pares de fotografías aéreas de ambas fechas - Interpretación visual de los procesos de cambio y comparación con el mapa de 28 cambio

29 Resultados : Confiabilidad del mapa de cambio Fotografías Coberturas antropicas Deforestación Coberturas forestales Total Error omisión Conf. Prod. Coberturas antropicas Deforestación Coberturas forestales Total Error comisión Conf. Usuario % confiabilidad 29

30 ACP con NDVI DETER se aplicó solo en La Huacana Región Monarca: error de omisión de 20%, error de comisión de 30%: muy aceptable para un sistema de alarma 30

31 ANÁLISIS DE IMÁGENES MULTIFECHA IMÁGENES DE LA MISMA FECHA (1993, 1999) 31