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2/9 El mapa forestal de España a escala 1:50.000 (1998-2007): Resumen y resultados de un proyecto ROBLA GONZÁLEZ, E. 1, VALLEJO BOMBÍN, R. 1, DE LA CITA BENITO, F. J. 2 y LERNER CUZZI, M. 2 1 Área de Banco de Datos de la Naturaleza. Dirección General de Medio Natural y Política Forestal. Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino. 2 Tecnologías y Servicios Agrarios (TRAGSATEC). Resumen El Mapa Forestal de España a escala 1:50.000 (MFE50), desarrollado entre los años 1998 y 2007 por el Banco de Datos de la Biodiversidad del Ministerio de Medio Ambiente, y Medio Rural y Marino, constituye la cartografía oficial de la situación actual de las masas forestales en España. Su modelo de datos es jerarquizado, desagregando los usos del suelo, las distintas clases forestales y dentro de ellas, prestando especial atención a las especies arbóreas. Su actualización es periódica y su uso multidisciplinar. Sus antecedentes se remontan al siglo pasado, siendo sus precursores el Mapa Forestal de España a escala 1:400.000 de D. LUIS CEBALLOS et al, editado en el año 1966 coincidiendo con la celebración en nuestro país del VI Congreso Forestal Mundial, y el Mapa Forestal de España a escala 1:200.000 de D. JUAN RUIZ DE LA TORRE, 1986-1997. En el año 2008 el proyecto ha iniciado una nueva etapa, con el comienzo de los trabajos del Mapa Forestal de España a escala 1:25.000 (MFE25). Palabras clave Georreferenciación, vegetación, usos del suelo, cartografía, Sistemas de Información Geográfica, base de datos, Inventario Forestal Nacional. 1. Introducción Constatada la necesidad de actualización de la cartografía forestal existente hasta la fecha, en el año 1998 se iniciaron por Galicia los trabajos para la elaboración del Mapa Forestal de España a escala 1:50.000 (MFE50). El Mapa ha recorrido toda la geografía nacional, concluyendo en el año 2007 las últimas provincias de Andalucía. Para el MFE50 se desarrolló una nueva metodología de trabajo basada en aspectos tales como la fotointerpretación en pantalla de ordenador sobre ortoimagen digital de alta resolución o el uso de un sistema de generación de topología en tiempo real, entre otros aspectos innovadores del momento. Esta nueva metodología originó una mejora en la calidad final del producto y en los rendimientos obtenidos, y por tanto supuso una significativa reducción de costes. Asimismo, la fotointerpretación en pantalla de ordenador con el apoyo de diversas cartografías históricas significó la reducción de teselas a visitar en campo y por tanto una disminución de los presupuestos finales del proyecto. Aunque el principal propósito del MFE50 fue servir de base cartográfica para el Inventario Forestal Nacional, es una herramienta muy valiosa en múltiples campos que tienen el territorio rural como su ámbito de trabajo (incendios forestales, estudios de carbono, usos
3/9 del suelo y ordenación del territorio, etc.). El hecho de ser un producto homogéneo para todo el territorio español y periódico en el tiempo, permite obtener datos comparativos entre diferentes momentos y territorios. 2. Objetivos Objetivo general: generar la primera cartografía de vegetación digital continua para todo el territorio español, con información temática forestal homogénea y sólida. Objetivos específicos: Desglose y actualización de los recintos con vegetación forestal del anterior Mapa Forestal de España, a escala 1:200.000, discriminando unidades que sí resultan significativas a escala 1:50.000. Incorporación de información dasométrica y/o selvícola, como la fracción de cabida cubierta arbórea, las tres principales especies que pueblan el recinto, la ocupación de dichas especies y su estado de masa. La reducción de los trabajos de campo mediante la aplicación de nuevas técnicas de fotointerpretación en gabinete. 3. Metodología Herramientas y equipo de trabajo Para la ejecución del MFE50 se diseñó una metodología específica apoyada en el Sistema de Información Geográfica (SIG) DINAMAP que, al estar dotado de topología en tiempo real, permite la visualización instantánea de errores geométricos y su corrección simultanea. La desagregación de los diferentes recintos o teselas se realizó directamente sobre la pantalla de un ordenador, visualizando como apoyo y según los casos, una imagen de satélite u ortofoto digital, así como diversa cartografía rasterizada, tal como el Mapa de Cultivos y Aprovechamientos (MINISTERIO DE AGRICULTURA, 1970-1990), el Mapa Forestal de España 1:200.000 (RUIZ DE LA TORRE, J, 1986-1997), diversos mapas regionales o la localización e información asociada a las parcelas del Inventario Forestal Nacional (MINISTERIO DE AGRICULTURA. ICONA, 1986-1996). Para la captura de los datos se desarrollo la aplicación DINAFOREST, herramienta diseñada específicamente para este proyecto, asociada a la Base de Datos MS-Access 97; DINAFOREST constituye en sí mismo un filtro contra la entrada de errores alfanuméricos de diverso tipo. El modelo de datos del MFE50 La tesela es la unidad cartográfica representada por un recinto cerrado simple, con estructura homogénea, identificado con un número único para cada hoja 1:50.000. Cada tesela lleva asociado un que define el uso principal de la superficie que representa. Además del número de tesela, se asignó a cada recinto un identificador generado automáticamente por DINAFOREST denominado Poligón que identifica unívocamente en
4/9 España cada recinto natural, con independencia de que tenga o no, parte de su territorio en varias hojas 1:50.000. En la figura 1 se representa el modelo de datos en el que se establecen las reglas de consistencia del Mapa Forestal de España a Escala 1:50.000: TESELA MFE50 Unidad espacial del terreno que presenta una ocupación de suelo con estructura homogénea SUPERFICIES AGRICOLA SUPERFICIE ARTIFICIAL SUPERFICIE DE AGUA SUPERFICIE HÚMEDAS SUPERFICIE FORESTAL DESARBOLADA SUPERFICIE FORESTAL ARBOLADA Bosque Bosque de Plantaciones Agrícola Prado con setos Artificial Autopistas y autovías Agua Mar Humedal Matorral Pastizal - herbazal Monte sin vegetación Superior Bosque adehesado AFM: Riberas AFM: Bosquetes AFM: Alineaciones AFM: Árboles sueltos Prados Cultivo con arbolado disperso Infraestructuras de conducción Minería, escombreras, vertederos Laguna de alta montaña Complementos del bosque T.D: Talas T.D.: incendios Mosaicos arbolados Área recreativa Parámetros Parque periurbano T.D.: Fenómenos naturales Pastizal - Matorral %Fracción cabida cubierta total Mosaicos desarbolados %Fracción cabida cubierta arbórea Distribución del arbolado Principales especies arbóreas Sp1 Ocu1 Est 1 Sp2 Ocu2 Est 2 Figura 1. Modelo de datos del MFE50 Sp3 Ocu3 Est 3 Características geométricas del polígono MFE50 Existe un tamaño mínimo de tesela a partir del cual han quedado representadas todas las estructuras definidas en el modelo de datos del MFE50, así como una superficie umbral máxima, para las teselas forestales arboladas: o Tamaño mínimo de tesela: Superficie forestal y Zonas húmedas: 2,25 ha. Superficies de agua, agrícolas y artificiales: 6,25 ha. o Umbral de superficie máxima: Superficie forestal arbolada: 300ha. Teselas clasificadas como Bosquete : 20 ha. Resto de usos: sin limitación.
5/9 Fotointerpretación La fotointerpretación se realizó sobre una imagen de alta resolución y de manera directa sobre la pantalla del ordenador, sobre la que se digitalizaron los recintos del Mapa utilizando como apoyo la información de ayuda disponible. Figura 2. Trabajo de fotointerpretación con análisis estereoscópico de fotografías aéreas Para la cumplimentación en gabinete de los atributos correspondientes a cada tesela, se dispuso de diferentes mapas de vegetación históricos de apoyo: Hojas a escala 1:50.000 del Mapa de Cultivos y Aprovechamientos (MCA) de toda España, en formato digital (MINISTERIO DE AGRICULTURA, 1970-1990), Mapa Forestal de España a escala 1:200.000 (RUIZ DE LA TORRE, J, 1986-1997), Mapas Autonómicos de Vegetación, parcelas del Segundo Inventario Forestal Nacional (MINISTERIO DE AGRICULTURA, 1986-1996), Inventario de Humedales, etc., y para la visión estereoscópica, fotografías aéreas pancromáticas de diversos vuelos. Además, se han consultado y tenido en cuenta, entre otras, las siguientes publicaciones botánicas para la elaboración del Mapa Forestal de España: Guía Incafo de los árboles y arbustos de la Península Ibérica (LÓPEZ GONZÁLEZ, G. 1982), Guía de los árboles y arbustos de la Península Ibérica y Baleares (LÓPEZ GONZÁLEZ, G. 2004), Flores silvestres de las Islas Canarias (DAVID Y ZOE BRAMWELL. 1994) y Los Bosques Ibéricos. Una interpretación geobotánica (BLANCO CASTRO, EMILIO et al. 1998). La base de datos se compone de un total de trece campos descriptores de la ecología y estructura de las masas. Trabajos de campo Cuando la información de las diversas fuentes resultó contradictoria, imposibilitando la recogida de los atributos según establece el modelo de datos del MFE50, se procedió a su verificación en campo.
6/9 Además, y de manera aleatoria, se estableció una muestra de teselas en cada provincia para su comprobación en campo, a modo de control interno de la calidad de la fotointerpetación. Consolidación, casado y control de calidad final Tras el trabajo de campo, se procedió a la consolidación gráfica y alfanumérica de cada hoja, se realizó el casado de arcos y contenidos de las hojas colindantes y se formaron los mapas provinciales. Se realizó una batería de controles sobre la totalidad de los recintos de las coberturas provinciales, con el propósito de ajustar la cartografía a los estándares de calidad establecidos para el MFE50. Así, se realizaron, entre otros, controles asociados a polígonos, se verificó la ausencia de entidades con topología de punto o línea, eliminación de arcos colgantes - extremos libres, resolución de anclajes, eliminación de huecos y solapes entre polígonos y control de puntos superpuestos y repetidos. Además, se realizaron controles sobre la precisión geométrica, admitiendo un error medio cuadrático de 10 m. Se comprobó la coherencia de la base de datos alfanumérica: control de polígonos sin información temática asociada, verificación de registros de la base de datos con valores nulos en campos definidos como de obligada cumplimentación y revisión de campos de la base de datos con información incoherente. Estos controles se realizaron sobre la totalidad de la base de datos alfanumérica, garantizando un error medio cuadrático igual a cero. Por otra parte, en aproximadamente la mitad de las provincias, se incorporó un estudio de control de calidad elaborado por una empresa independiente, una vez finalizada cada provincia del MFE50, para garantizar la calidad de la cartografía. Para ello se seleccionó aleatoriamente una muestra del 10% de las teselas de cada provincia y se evaluaron, con la misma información de apoyo con la que se elaboró el MFE50, todas sus características, tanto el ajuste de las teselas delimitadas con la realidad del terreno, como la coincidencia del contenido de la tesela con la estructura forestal de la misma. De esta muestra, una submuestra de al menos el 10% de las teselas fueron visitadas en campo. Las teselas se clasificaron en función de si contenían o no errores, agrupando éstos en leves, moderados o graves. El umbral de rechazo de cada provincia se fijó en el 10% de teselas no admisibles, al 97,5% de probabilidad. Para que una provincia fuera aceptada, el valor de teselas inadmisibles obtenido de la revisión de la muestra, quedó por debajo del límite de rechazo fijado. Publicación La publicación del MFE50 se realiza por provincias o por comunidades autónomas, en CD o DVD en el que se incluyen los archivos originales de cada una de las hojas en formato DBF, DXF, E00 o SHP para su uso y visualización en una aplicación SIG o CAD. Además, se incluye una aplicación para la visualización directa del Mapa Forestal sobre la ortofoto base con la que se realizó.
7/9 4. Resultados Como resultado final se ha obtenido la primera cartografía de vegetación digital continua para todo el territorio nacional, con información temática forestal homogénea y sólida y una base de datos geométrica, con 852.122 recintos con estructura uniforme y diferenciable, de los cuales 146.651 han sido verificados en campo (7.024.132 ha). Esto ha convertido al MFE50 en una poderosa herramienta para la explotación de datos cartográficos forestales a escala nacional y regional, así como fuente de información de los más importantes cambios de uso sucedidos en la última década en España. Se presenta en la figura 2 el estadístico del tamaño de las teselas del MFE50: Figura 2. Estadístico de la superficie de las teselas del MFE50 Se observa que la mediana, coincidente con el percentil 50, es de 10, 24 ha, tamaño muy inferior a lo habitual en los mapas precursores. En la tabla 1 se presenta un resumen de las superficies obtenidas por el MFE50, en comparación con las obtenidas en el IFN2, diez años antes: CARTOGRAFÍA MONTE ARBOLADO (ha) Tabla 1. Resumen de las superficies obtenidas por el MFE50 MONTE DESARBOLADO (ha) USO FORESTAL (ha) USO NO FORESTAL (ha) IFN2 14.080.037 11.904.024 25.984.061 24.611.951 MFE50 18.459.909 9.143.886 27.603.795 22.988.764 Se constata un incremento del 31% del monte arbolado respecto al obtenido en el Segundo Inventario Forestal Nacional (IFN2). Para valorar este dato es importante señalar que la base cartográfica del IFN2 la constituyó el Mapa de Cultivos y Aprovechamientos (MCA) elaborado en la década de los 70. El tiempo transcurrido entre la elaboración del MCA y la ejecución del IFN2 en muchas provincias fue superior a 10 años; por otro lado, es importante tener en cuenta que en el MCA se definen con diferente criterio algunas
8/9 estructuras forestales importantes, como las dehesas y las estructuras en monte bajo de quercineas y juniperus spp. En resumen, la variación en cuanto a la cuantificación nacional de las superficies que se observa en la tabla 1 se debe, fundamentalmente, a la transformación real de distribución de superficies producida en los diez años transcurridos entre ambas cartografías (IFN2 y MFE50) y a las distintas características de las cartografías comparadas: disparidad de criterios entre el MCA y el MFE50 en la definición de especies forestales arbóreas; objetivos de las cartografías, precisión y unidad mínima espacial; método de generación de las cartografías (restitución analógica sobre fotograma o fotointerpetación sobre ortofoto), etc. 5. Discusión El principal valor del MFE50 es ser la primera cartografía forestal digital a escala estatal, con una base de datos común y homogénea para todo el territorio. Por otra parte, se ha constatado como problema principal la dificultad para ser comparado con otras cartografías, principalmente su predecesora, debido fundamentalmente, al cambio de escala y al método utilizado en su generación. 6. Conclusiones El Mapa Forestal de España es un proyecto vivo y uniforme de actualización periódica. El MFE50 ha dotado a la sociedad de una cobertura informatizada continua y homogénea para todo el territorio nacional que refleja la realidad más significativa de los terrenos forestales españoles y es la cartografía sobre la que se han extendido los resultados del 3º Inventario forestal Nacional (IFN3). Por otra parte, se ha constatado su utilización en los más variados campos de trabajo que tienen por objeto los diversos aspectos del territorio. 7. Agradecimientos Se agradece la colaboración para la realización del Mapa Forestal de España de los Organismos competentes en materia forestal o geográfica de las Comunidades Autónomas y la Administración General del Estado. Asimismo, el agradecimiento especial a los particulares que han facilitado el paso a sus propiedades de los equipos de campo del MFE50. Por último, dar las gracias a D. Ramón Villaescusa Sanz, Jefe de Área de Banco de Datos de la Naturaleza de la entonces Dirección General de Conservación de la Naturaleza (DGCN), por ser el promotor de este proyecto que hizo posible el desarrollo de esta metodología.
9/9 8. Bibliografía BRAMWELL, DAVID; BRAMWELL, ZOE; 1994. Flores silvestres de la Islas Canarias. Rueda. 376. Madrid CEBALLOS, LUIS, et al; 1966. Mapa Forestal de España a escala 1:400.000. Ministerio de Agricultura. 50 pp. y 20 mapas. Madrid. LOPÉZ GONZÁLEZ, GINES; 1982. La guía de Incafo de los árboles y arbustos de la Península Ibérica. Incafo. 866 pp. Madrid LOPÉZ GONZÁLEZ, GINES; 2004. La guía de los árboles y arbustos de la Península Ibérica y Baleares. Mundi-Prensa. 894 pp. Madrid MINISTERIO DE AGRICULTURA; 1986-1996. Segundo Inventario Forestal Nacional. ICONA. Serie provincial. Madrid. MINISTERIO DE AGRICULTURA; 1970-1990. Mapa de Cultivos y Aprovechamientos a escala 1:50.000. Serie hojas 50.000. Madrid. RUIZ DE LA TORRE, JUAN; 1986-1997. Mapa Forestal de España a escala 1:200.000. Ministerio de Agricultura. Serie hojas 200.000 y memorias. Madrid. RUIZ DE LA TORRE, JUAN; 2005. Mapa Forestal de España a escala 1:1.000.000. Organismo Autónomo de Parques Nacionales (Ministerio de Medio Ambiente). 553pp. Madrid.