Cartografía de áreas quemadas mediante análisis visual de imágenes de satélite en la España peninsular para el periodo 1991-2005

  1. Rodríguez Verdú, Felipe
  2. Salas Rey, Francisco Javier
Revista:
Geofocus: Revista Internacional de Ciencia y Tecnología de la Información Geográfica

ISSN: 1578-5157

Año de publicación: 2010

Número: 10

Tipo: Artículo

Otras publicaciones en: Geofocus: Revista Internacional de Ciencia y Tecnología de la Información Geográfica

Resumen

El presente trabajo tiene como objetivo fundamental la obtención de la cartografía de área quemada (BDAQ) de la España peninsular para el período 1991-2005 mediante análisis visual de mosaicos de imágenes de satélite Landsat y SPOT (1991-1995, 1995-1999, 1999-2000 y 2000-2005). La eficacia de este producto se contrastó con los datos de la Base de Datos de Incendios Forestales (BDIF) de la Dirección General para la Biodiversidad, que se registran en cuadrículas de 10x10 km. Para la validación sólo se utilizaron los incendios mayores de 100 ha. Durante el período de estudio se cartografiaron 4286 incendios, con una superficie total quemada de 1.020.207 ha. En la distribución espacial del área quemada por comunidades autónomas, Valencia presenta el mayor porcentaje de área quemada (23%), seguida de Andalucía y Castilla-León, donde la superficie quemada supone un 14%, y Galicia, con una superficie quemada cercana al 9%. La ocupación del suelo más frecuente en la ocurrencia de incendios forestales fueron los matorrales y las coníferas (76,3% del total de la superficie quemada), seguidos de los pastizales y las frondosas (13%). La superficie de los incendios cartografiados ofreció una correlación con respecto a los datos de la BDIF cercana al 73% de acierto, obteniéndose los mejores resultados en el período 1999-2000, con errores de comisión del 20,2% y de omisión del 28%. La cobertura correspondiente al periodo 1995-1999 presentaba la correlación más baja, alrededor del 25%, con errores de comisión y omisión de 18,4% y 68,6%, respectivamente.

Referencias bibliográficas

  • Baeza, M. J., De Luis, M., Raventós, J. y Escarre, A. (2002): "Factors influencing fire behaviour in shrublands of different stand ages and the implications for using prescribed burning to reduce wildfire risk", Journal of Environmental Management, 65, pp. 199-208.
  • Bowman, D. M. J. S., Zhang, Y., Walsh, A. y Williams, R. J. (2003): "Experimental comparison of four remote sensing techniques to map tropical savanna fire-scars using Landsat-TM imagery", International Journal of Wildland Fire, 12, 4, pp. 341-348.
  • Brown, P. M., Heyerdahl, E. K., Kitchen, S. G. y Weber, M. H. (2008): "Climate effects on historical fires (1630-1900) in Utah", International Journal of Wildland Fire, 17, 1, pp. 28-39.
  • Chuvieco, E. y Congalton, R. G. (1988): "Mapping and inventory of forest fires from digital processing of tm data", Geocarto International, 3, 4, pp. 41-53.
  • Chuvieco, E., Opazo, S., Sione, W., Valle, H. d., Anaya, J., Bella, C. D., Cruz, I., Manzo, L., López, G., Mari, N., González-Alonso, F., Morelli, F., Setzer, A., Csiszar, I., Kanpandegi, J. A., Bastarrika, A. y Libonati, R. (2008): "Global burned-Land estimation in Latin America using MODIS composite data", Ecological Applications, 18, 1, pp. 64-79.
  • Corona, P., Leone, V. y Saracino, A. (1998): "Plot size and shape for the early assessment of post-fire regeneration in Aleppo Pine Stands", New Forests, 16, pp. 213-220.
  • D’Antonio, C. M. y Vitousek, P. M. (1992): "Biological Invasions by Exotic Grasses, the Grass-Fire Cycle, and Global Change", Ann. Rev. Ecol. Syst., 23, pp. 63-87.
  • De Luis, M., Baeza, M. J., Raventós, J. y González-Hidalgo, J. C. (2004): "Fuel characteristics and fire behaviour in mature Mediterranean gorse shrublands", International Journal of Wildland Fire, 13, pp. 79-87.
  • De Smith, M. J., Goodchild, M. F. y Longley, P. A. (2008): Geospatial Analysis: A Comprehensive Guide to Principles, Techniques and Software Tools. Leicester, (UK), Troubador Publishing; 2Rev edition (10 Jan 2008).
  • Díaz-Delgado, R., Lloret, F. y Pons, X. (2004): "Spatial patterns of fire occurrence in Catalonia, NE, Spain", Landscape Ecology, 19, pp. 731-745.
  • Díaz-Delgado, R. y Pons, X. (2001): "Spatial patterns of forest fires in Catalonia (NE of Spain) along the period 1975-1995: Analysis of vegetation recovery after fire", Forest Ecology and Management, 147, 1, pp. 67-74.
  • Doerr, S. y Cerdà, A. (2005): "Fire effects on soil system functioning: new insights and future challenges ", International Journal of Wildland Fire, 14, 4, pp. 339-342.
  • Fraser, R. H. y Li, Z. (2002): "Estimating fire-related parameters in boreal forest using SPOT VEGETATION", Remote Sensing of Environment, 82, 1, pp. 95-110.
  • Fraser, R. H., Li, Z. y Landry, R. (2000): "SPOT VEGETATION for characterizing boreal forest fires", International Journal of Remote Sensing, 21, 18, pp. 3525-3532.
  • French, N. H. F., Kasischke, E. S., Bourgeau-Chavez, L. L. y Berry, D. (1995): "Mapping the Location of Wildfires in Alaskan Boreal Forests Using AVHRR Imagery", International Journal of Wildland Fire, 5, 2, pp. 55-62.
  • Fuller, D. O. y Fulk, M. (2001): "Burned area in Kalimantan, Indonesia mapped with NOAA-AVHRR and Landsat TM imagery", International Journal of Remote Sensing, 22, 4, pp. 691-697.
  • García, M. y Chuvieco, E. (2004): "Assessment of the potential of SAC-C/MMRS imagery for mapping burned areas in Spain", Remote Sensing of Environment, 92, 3, pp. 414-423.
  • Hanes, T. L. (1971): "Succession after fire in the chaparral of southern California", Ecological monographs, 41, pp. 135-140.
  • Hudak, A. T., Robichaud, P. R., Evans, J. S., Clark, J., Lannom, K., Morgan, P. y Stone, C. (2004): "Field validation of Burned Area Reflectance Classification (BARC) products for post fire assessment", Remote sensing for field users: proceedings of the tenth Forest Service Remote Sensing Applications Conference. Salt Lake City, Utah, American Society for Photogrammetry and Remote Sensing, pp. 13.
  • Justice, C. O., Giglio, L., Korontzi, S., Owens, J., Morisette, J. T., Roy, D., Descloitres, J., Alleaume, S., Petitcolin, F. y Kaufman, Y. (2002): "The MODIS fire products", Remote Sensing of Environment, 83, 1-2, pp. 244-262.
  • Keeley, J. (2002): "Fire management of Californian shrubland Landscapes", Environmental Management, 29, 3, pp. 395-408.
  • Key, C. H. y Benson, N. C. (1999): The normalized burn ratio (NBR): A Landsat TM Radiometric Measure of Burn Severity. Northern Rocky Mountain Science Center, http://www.nrmsc.usgs.gov/research/ndbr.htm
  • Krummel, J. R., Gardner, R. H., Sugihara, G., O’Neill, R. V. y Coleman, P. R. (1987): "Landscape patterns in a disturbed environment", Oikos, 48, pp. 321-324.
  • Le Houerou, H. N. (1973): "Fire and vegetation in the Mediterranean basin". Tall Timber Fire Ecology Conference. Tallahassee, Florida (USA), pp. 237-255.
  • Lloret, F., Pausas, J. G. y Vilà, M. (2003): "Vegetation Response to Different Fire Regimes in Garraf (Catalonia, Spain): Field Observations and Modelling Predictions", Plant Ecology, 167, pp. 223-235.
  • Martín, M. P., Chuvieco, E. y Aguado, I. (1998): "La incidencia de los incendios forestales en España", Serie Geográfica (Univ. Alcalá), 7, pp. 23-36.
  • Martín, M. P., Chuvieco, E., Oliva, P., Verdú, F., Nieto, H. y Padrón, D. (2007): "Un ejemplo práctico de aplicación operativa de la teledetección a la gestión de riesgos naturales: cartografía y evaluación urgente de áreas quemadas en Galicia", Cuadernos de Investigación Geográfica, 33, pp. 19-38.
  • Miettinen, J., Langner, A. y Siegert, F. (2007): "Burnt area estimation for the year 2005 in Borneo using multi-resolution satellite imagery", International Journal of Wildland Fire, 16, 1, pp. 45-53.
  • Minnich, R. A. (1983): "Fire Mosaics in Southern California and Northern Baja California", Science, 219, 4590, pp. 1287-1294.
  • Minnich, R. A. y Chou, Y. H. (1997): "Wildland fire patch dynamics in the Chaparral of Southern California and Northern Baja California", International Journal of Wildland Fire, 7, 3, pp. 221-248.
  • Moreira, F., Rego, F. C. y Ferreira, P. G. (2001): "Temporal (1958-1995) pattern of change in a cultural landscape of north-western Portugal: implications for fire occurrence", Landscape Ecology, 16, pp. 557-567.
  • Moritz, M. (2003): "Spatiotemporal analysis of controls on shrublands fire regimes: age dependency and fire hazard", Ecology, 84, 2, pp. 351-361.
  • NATLAN (2000): CLC 1990 CORINE Land Cover 250m. European Environment Agency, Copenhagen. http://natlan.eea.europa.eu/dataservice.
  • NATLAN (2005): CLC 2000 CORINE Land Cover 100m. European Environment Agency, http://natlan.eea.europa.eu/dataservice.
  • Neary, D. G., Overby, S. T., Gottfried, G. J. y Perry, H. M. 1996: Nutrients in fire dominated ecosystems. pp. 107–117. General Technical Report RM-289. US Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Forest and Range Experiment Station, Fort Collins, CO.
  • Opazo, S. (2008): Cartografía y Análisis de áreas quemadas en Sudamérica, utilizando teledetección y sistemas de información geográfica. Departamento de Geografia, UAH. UAH, Alcalá de Henares.
  • Parisien, M. A., Vernon, S. P., Wang, Y., Little, J. M., Bosch, E. M. y Stocks, B. J. (2006): "Spatial Patterns of forest fires in Canada, 1980-1999", International Journal of Wildland Fire, 15, pp. 361-374.
  • Pausas, J. y Vallejo, V. (1999): "The role of fire in European Mediterranean ecosystems". en Chuvieco, E. (Ed.): Remote sensing of large wildfires in the European Mediterranean basin, Springer-Verlag, pp. 3-16.
  • Pausas, J. G., Llovet, J., Rodrigo, A. y Vallejo, R. (2008): "Are wildfires a disaster in the Mediterranean basin? - A review", International Journal of Wildland Fire, 17, 6, pp. 713-723.
  • Pereira, J. M. C. (2003): "Remote sensing of burned areas in tropical savannas", International Journal of Wildland Fire, 12, 4, pp. 259-270.
  • Pereira, J. M. C., Sa, A. C. L., Sousa, A. M. O., Silva, J. M. N., Santos, T. N. y Carreiras, J. M. B. (1999): "Spectral characterization and discrimination of burnt areas" en Chuvieco, E. (Ed.): Remote Sensing of Large Wildfires in the European Mediterranean Basin. Berlin, Springer-Verlag, pp. 123-138.
  • Pu, R., Li, Z., Gong, P., Csiszar, I., Fraser, R., Hao, W.-M., Kondragunta, S. y Weng, F. (2007): "Development and analysis of a 12-year daily 1-km forest fire dataset across North America from NOAA/AVHRR data", Remote Sensing of Environment, 108, 2, pp. 198-208.
  • Puigdefábregas, J. y Mendizábal, T. (1998): "Perspectives on desertification: western Mediterranean", Journal of Arid Environment, 39, pp. 209-224.
  • Riaño, D., Moreno Ruiz, J. A., Isidoro, D. y Ustin, S. L. (2007): "Global spatial patterns and temporal trends of burned area between 1981 and 2000 using NOAA-NASA Pathfinder", Global Change Biology, 13, 1, pp. 40-50.
  • Rosen, C. y Roberts, L. (2000): World Resources 2000-2001. People and Ecosystems: The Fraying Web of Life. Washington, DC, USA, World Resources Institute.
  • Roy, D. P., Frost, P., Justice, C. O., Landmann, T., Le Roux, J., Gumbo, K., Makungwa, S., Dunham, K., Du Toit, R., Mhwandagara, K., Zacarias, A., Tacheba, B., Dube, O., Pereira, J., Mushove, P., Morisette, J., Vannan, S. y Davies, D. (2005a): "The Southern Africa Fire Network (SAFNet) regional burned area product validation protocol", International Journal of Remote Sensing, 26, pp. 4265-4292.
  • Roy, D. P., Jin, Y., Lewis, P. E. y Justice, C. O. (2005b): "Prototyping a global algorithm for systematic fire-affected area mapping using MODIS time series data", Remote Sensing of Environment, 97, pp. 137-162.
  • Roy, D. P., Lewis, P. E. y Justice, C. O. (2002): "Burned area mapping using multi-temporal moderate spatial resolution data a bi-directional reflectance model-based expectation approach", Remote Sensing of Environment, 83, 1-2, pp. 263-286.
  • San-Miguel, J. y Barbosa, P. (2001): Forest Fires in Southern Europe 2000. Environment and Geo-information Unit. European Commission, p. 45.
  • Sebastián-López, A., Salvador-Civil, R., Gonzalo-Jiménez, J. y SanMiguel-Ayanz, J. (2008): "Integration of socio-economic and environmental variables for modelling long-term fire danger in Southern Europe", European Journal of Forest Research, 127, 2, pp. 149-163.
  • Stocks, B. J., Mason, J. A., Todd, J. B., Bosch, E. M., Wotton, B. M., Amiro, B. D., Flannigan, M. D., Hirsch, K. G., Logan, K. A., Martell, D. L. y Skinner, W. R. (2003): "Large forest fires in Canada, 1959-1997", Journal of Geophysical Research, 107, 8149, doi: 10.1029/2001JD000484, pp. FFR 5-1.
  • Sukhinin, A. I., French, N. H. F., Kasischke, E. S., Hewson, J. H., Soja, A. J., Csiszar, I. A., Hyer, E. J., Loboda, T., Conrad, S. G., Romasko, V. I., Pavlichenko, E. A., Miskiv, S. I. y Slinkina, O. A. (2004): "AVHRR-based mapping of fires in Russia: New products for fire management and carbon cycle studies", Remote Sensing of Environment, 93, 4, pp. 546-564.
  • Tansey, K., Grégoire, J.-M., Pereira, J. M. C., Defourny, P., Leigh, R., Pekel, J. F., Barros, A., Silva, J., Van Bogaert, E., Bartholomé, E. y Bontemps, S. (2007): "L3JRC - A global, multi-year (2000-2007) burnt area product (1 km resolution and daily time steps)", Remote Sensing and Photogrammetry Society Annual Conference 2007. Newcastle upon Tyne, UK, pp. 1-4.
  • Tansey, K., Grégoire, J. M., Stroppiana, D., Sousa, A., Silva, J., Pereira, J. M. C., Boschetti, L., Maggi, M., Brivio, P. A., Fraser, R., Flasse, S., Ershov, D., Binaghi, E., Graetz, D. y Peduzzi, P. (2004): "Vegetation burning in the year 2000: Global burned area estimates from SPOT VEGETATION data", Journal of Geophysical Research - Atmospheres, 109, D14S03, doi:101029/102002JD003598:101022-101022.
  • Tansey, K., Grégoire, J. M. C., Defourny, P., Leigh, R., Pekel van Bogaert, E., Bartholomé, E. y Bontemps, S. (2008): "A new, global, multi-annual (2000-2007) burned area product at 1 km resolution and daily intervals", Geophysical Research Letters, 35, L01401, doi:01410.01029/02007GL031567.
  • Turner, M. G. y Romme, W. H. (1994): "Landscape dynamics in crown fire ecosystems", Landscape Ecology, 9, 1, pp. 59-77.
  • Van der Werf, G. R., Randerson, J., Collatz, G. J., Giglio, L., Kasibhatla, P. S., Arellano, A. F., Olsen, S. C. y Kasischke, E. S. (2004): "Continental-scale partitioning of fire emissions during the 1997 to 2001 El Nino/La Nina period", Science, 303, 5654, pp. 73-76.
  • Van der Werf, G. R., Randerson, J., Collatz, G. J., Giglio, L., Kasibhatla, P. S., Arellano, A. F., Olsen, S. C. y Kasischke, E. S. (2006): "Interannual variability in global biomass burning emissions from 1997 to 2004", Atmospheric Chemistry and Physics, 6, pp. 3423-3441.
  • Vázquez, A. (1996): Régimen de incendios en España peninsular: 1974-94. Relaciones con la climatología y el paisaje. Tesis Doctoral. Universidad Complutense - Madrid.
  • Veblen, T. T., Kitzberger, T., Raffaele, E., Mermoz, M., González, M. E., Sibold, J. S. y Holz, A. (2008): "The historical range of variability of fires in the Andean-Patagonian Nothofagus forest region", International Journal of Wildland Fire, 17, 6, pp. 724-741.
  • Vélez, R. (2000): La defensa contra incendios forestales. Fundamentos y experiencias. Madrid, McGraw-Hill.
  • Vilà, M., Lloret, F., Ogheri, E. y Terradas, J. (2001): "Positive Fire-Grass Feedback in Mediterranean Basin Shrublands", For. Ecol. Manage, 147, pp. 3-14.
  • Westerling, A. L., Hidalgo, H. G., Cayan, D. R. y Swetnam, T. W. (2006): "Warming and Earlier Spring Increase Western U.S. Forest Wildfire Activity", Science, 313, 5789, pp. 940-943.
  • Whelan, R. J. (1995): The ecology of fire. Cambridge University Press.
  • White, J. D., Ryan, K. C., Key, C. C. y Running, S. W. (1996): "Remote Sensing of Forest Fire Severity and Vegetation Recovery", International Journal of Wildland Fire, 6, 3, pp. 125-136.
  • Wulder, M. A. y Franklin, S. E. (2006): Understanding Forest Disturbance and Spatial Pattern: Remote Sensing and GIS Approaches, CRC.
  • Yue, Z., Pearson, D. M., Whitehead, P. J. y Ahmad, W. (2001): "Mapping and spatial analysis for savanna wildfire history in northern Australia by remotely sensed data and GIS", Geoscience and Remote Sensing Symposium. IGARSS '01. IEEE 2001 International, V. 792, pp. 792-794.