Por A.Casella ,T.Hartmann, D. Feuerman, J.P.Vitale, C. Rebella
El Instituto de Clima y Agua, perteneciente al CIRN (Centro de Investigaciones en Recursos Naturales) del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria INTA (Castelar, Buenos Aires, Argentina) adquirió una cámara digital multiespectral aerotransportada con el objeto de aplicarla al estudio detallado de diferentes coberturas de la superficie terrestre. La cámara es operada en diferentes rangos de resolución espacial, utilizando las facilidades derivadas de la captación multiespectral en la región visible e infrarroja cercana del espectro solar para la diferenciación de diferentes coberturas terrestres.
Las imágenes obtenidas se georreferencian permitiendo incorporarlas dentro de un Sistema de Información Geográfica y relacionarlas con sistemas con igual referencia geográfica y con Imágenes Landsat TM 5 y 7 para la elaboración de los diferentes mapas.
Objetivos
El objeto de este trabajo es identificar áreas naturales, cuantificar diferentes coberturas forestales, y relacionar los ambientes con diferente capacidad productiva con la evolución de la producción forestal, para anticipar fallas de manejo que permitan realizar correcciones en forma anticipada.
Materiales y Métodos
En el año 2002 y 2006 se realizaron vuelos sobre el Delta del Río Paraná, en las Provincias de Buenos Aires y Entre Ríos, cubriendo un área de producción forestal. Para la obtención de los fotogramas se utilizó una cámara multiespectral aerotransportada construida por la firma Specterra Pty, de la ciudad de Perth, Australia Occidental. Es básicamente un computador que tiene incorporados, con acceso directo a la memoria RAM, cuatro detectores tipo CCD con formato 1024 x 1024 pixeles, los que convierten la intensidad de la luz recibida a un numero digital de 12 bits. sobre los que cuatro objetivos separados proyectan la imagen, previo pasaje de la luz por filtros pasabanda del tipo de interferencia de tal forma que se registren por separado las imágenes correspondientes a las diferentes bandas, cuyos limites son:
Los objetivos son Nikon 24 mm 1:2.8, que permiten abarcar áreas apreciables a baja altura, a costa de cierta distorsión fuera del centro del fotograma. Dado que la característica principal de la cámara es la captación multiespectral con fines de análisis del estado vegetativo de la biomasa o reconocimiento de especies vegetales, este aspecto es de importancia relativa. Con este objetivo las imágenes se captan bajo un ángulo visual de 28°, determinando una relación 2:1 entre la altura de vuelo y el tamaño del fotograma.
Esta cámara fue operada a 5000 m de altura obteniendo una resolución espacial de 2.5 m, permitiendo realizar observaciones y mediciones con precisión adecuada para la diferenciación de especies e identificación de ambientes.
Antes de comenzar el análisis de las imágenes estas fueron sometidas a una serie de procesos utilizando software desarrollado especialmente que contiene los siguientes módulos:
– Generación de vistas rápidas (quick look) con orientación y ubicación espacial aproximadas.
– Corregistración de bandas y eliminación de ruido: este proceso compensa las diferencias de encuadre entre los cuatro detectores de la cámara, aberraciones de las lentes o por las diferencias que introducen los inevitables cambios de altitud del avión.
– Corrección de la distorsión radiométrica: Compensa las distorsiones producidas por procesos de degradación de los filtros, a lo largo del tiempo.
– Conversiones de formato: a fin de permitir el uso del software para procesamiento de imágenes utilizado en nuestro Instituto.
– Navegación por el área sobrevolada, selección e impresión de fotogramas.
– Georeferenciación: Este último proceso se realizó con el sofware ERDAS 8.4, sobre una base cartográfica a partir de un mosaico de imágenes LANDSAT 7, bandas 3, 4 y 5 realzadas por combinación con la banda pancromática de 15 metros de resolución.
A continuación se procedió a la identificación visual sobre el mosaico obtenido y digitalización a escala 1: 2000 de áreas naturales y sistematizadas elaborando un mapa de aptitud productiva y de producción forestal (figura 1) .
Figura 1: Mapa de Ambientes productivos
Se obtuvo así un mapa vectorial que brindó los primeros resultados en cuanto a la calidad y superficie de ambientes productivos. Una segunda etapa del trabajo fue entonces identificar la cobertura vegetal de los lotes, a fin de discriminar entre lotes de sauce, álamo y otras especies (Figura 2y 3). La clasificación supervisada se hizo a partir de información de campo provista por los propietarios y por técnicos entrenados de nuestro Instituto con la que se cuantificó el error cometido para su posterior corrección.
Figura 2: Forestación 2002
Figura 3: Forestación 2006
Resultados
La comparación de ambas épocas permite monitorear la evolución de la producción forestal y el cruzamiento del mapa de aptitud productiva con el mapa de relevamiento forestal determinó en cada especie, la influencia de cada tipo de ambiente, con el que se pudo calcular la superficie de sectores vulnerables a deficiencias en el desarrollo:
Conclusiones
Los mapas de aptitud productiva realizados a partir de la resolución espacial que ofrece la cámara multiespectral, permite determinar con detalle, las áreas óptimas para la implantación de diferentes especies forestales, maximizando las potencialidades del recurso sin producir mayores agresiones al ambiente y minimizando los costos de producción.
Por otro lado, en forestaciones ya implantadas, la determinación de áreas desparejas y el cálculo de los índices de productividad desde edades muy tempranas de los rodales, permite realizar correcciones en el manejo de los mismos.
Actualmente, se esta trabajando sobre mayores resoluciones con el objeto de poder calcular altura de las plantaciones con la finalidad de obtener junto con datos complementarios, volumen estimado de madera.
A.Casella
T.Hartmann
D. Feuerman
J.P.Vitale
C. Rebella
Instituto de Clima y Agua, Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
Buenos Aires, Argentina
iclima@cnia.inta.gov.ar
Bibliografía
Nueva Herramienta para el Monitoreo de Bosques ,F. Bock, T. Hartmann, SAGPyA Forestal Nº27- 2003.
Chuvieco E. Fundamentos de la teledetección espacial, Ed. Rialp, Madrid, 1990
Erdas Field Guide, Erdas Inc, Atlanta.
Classification Methods for Remotely Sensed Data, Brandt Tso, Paul M. Mather, Routledge Ed., 2002
