Aplicación de las geotecnologías para el análisis del paisaje e influencia de la infraestructura viaria

Abstract

El análisis del paisaje cada vez adquiere mayor relevancia debido a las acciones del hombre y sus actividades económicas sobre el territorio. La necesidad de disponer información geoespacial fiable y actualizada que permita el análisis del paisaje, justifica el uso de herramientas geo tecnológicas para la adquisición y procesamiento de los datos.

Tradicionalmente, los procesos para obtener datos a partir de los productos de la teledetección se realizan basados en la fotointerpretación de imágenes, así como también, comparaciones con otras fuentes de datos, pero este proceso supone esfuerzo importante en tiempo y con alto grado de intervención humana especializada. En el siguiente trabajo se pretende aportar una metodología para análisis del paisaje en la que se combinan un conjunto de métodos y técnicas orientadas a las geotecnologías, análisis espacial y métricas del paisaje, con el objeto de analizar el paisaje heterogéneo a partir de los usos y cobertura del suelo, de manera eficiente y eficaz. Los resultados obtenidos de la aplicación de la metodología indican por una parte que la clasificación basada en objeto es adecuada para cartografiar los usos y cobertura del suelo de áreas heterogéneas a partir de imágenes de satélites de mediana resolución. Por otra parte, es posible analizar la distribución espacial y temporal de los cambios de los usos y cobertura del suelo en la Provincia de Pontevedra, a nivel de provincia y a nivel de comarcas, evidenciándose a través de los resultados que el área ha experimentado cambios importantes en su configuración espacial y que las técnicas probadas resultaron adecuadas para el estudio. La metodología permite obtener información sobre los usos y cobertura del suelo, por tanto los métodos son extrapolables a imágenes de satélites de diferentes resoluciones, así como también, considerando otras variables geográficas, por ejemplo para análisis de monocultivos, inventarios forestales, expansión urbana, espacios verdes en áreas urbanas, entre otras. Adicionalmente, la aplicación de la metodología contribuye con información de entrada en temas de planificación y ordenación del territorio, evaluación de impacto de actividades económicas, diagnóstico e inventario de recursos forestales y usos del suelo. Para complementar y ampliar la metodología elaborada en este trabajo se considera para futuros trabajos la incorporación de imágenes de satélites de reciente aparición como son las imágenes Landsat 8 y Sentinel 2, que ofrecen mayor capacidad de resolución espectral, espacial y radiométrica, así como también la utilización de otros métodos y variables para el análisis de los resultados.

The analysis of the landscape acquires special relevance due to the actions of man and his economic activities on the territory. The need to have reliable and updated geospatial information, that allows the analysis of the landscape, justifies the use of geo-technological tools for the acquisition and processing of geospatial data. Traditionally, the processes to obtain geospatial data from remote sensing products are based on photointerpretation of images, as well as, comparison with other data sources, but this process involves significant effort in time and with a high degree of specialized professional. Presently work is aims to provide a methodology for landscape analysis that combines a set of methods and techniques geotechnologies, spatial analysis and landscape metrics, with the goal to analyze the heterogeneous landscape from the uses and land cover, efficiently and effectively. The results obtained from the application of the methodology indicate, on the one hand, that object-based classification is adequate to map the uses and land cover of heterogeneous landscape, from medium-resolution satellite images. On the other hand, it is possible to analyze the spatial and temporal distribution of changes in Province Pontevedra, at the province and county level, evidencing though the results that the area has undergone import changes in its spatial configuration and that the proven techniques were adequate for the study. The methodology allows to obtain information about the uses and land cover, therefore the methods can be extrapolated to images of satellites of different resolutions, as well as, considering other geographical variables, for example for analysis of monocultures, forest inventories, urban sprawl, spaces green in urban areas, among others. Additionally, the application of the methodology contributes with input information on planning and land management issues, impact assessment of economic activities, diagnosis and forest inventory of resources and land uses. To complement and extend the methodology developed in this work, the incorporation of images of newly emerging satellites such as Landsat 8 and Sentinel 2 images, which offer greater spectral, spatial and radiometric resolution capacity, as well as, the use of other methods and variables for the analysis of the results.

Deseñar unha metodoloxía con base na aplicación de técnicas de xeotecnoloxía, como sensores remotos, sistemas de información xeográfica, índices da paisaxe, estatística espacial e modelos cartográficos de simulación espaciais para analizar a influencia das infraestruturas viarias sobre a diversidade da paisaxe, nunha zona piloto da Comunidade Autónoma de Galicia.  Utilizaranse imaxes de satelitales de sensores ópticos e de radar, e outros datos xeográficos. Utilizaranse tamén, programas especiais comerciais e libres para o procesamento dixital das imaxes e para o modelado espacial e estatístico dos datos. Entre os recursos informáticos dos cales se disporá están: software comercial de procesamento dixital de imaxes (ENVI), software libre SIG (QGIS, entre otros) e equipo de computación con altos recursos de procesado. A tese de doutoramento consistirá nun conxunto de traballos publicados, baixo a modalidade de tese por compendio de artigos de investigación.