Monitoreo de bosques y modelos de trabajo con Comunidades Campesinas y Nativas en los Andes...
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Esri LAUC13 Conferencia Latinoamericana de Usuarios Esri – LAUC 2013 16 al 18 de Octubre, 2013 | Lima, Perú Monitoreo de Bosques y Modelos de Trabajo con Comunidades Campesinas y Nativas en los Andes Amazónicos de Perú. Ronal Rojas Apaza
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A partir del 2007 nuestra organización utiliza GIS para el desarrollo sostenible de los proyectos institucionales. Uno de estos proyectos promueve el desarrollo de un monitoreo remoto como un mecanismo efectivo para la conservación de bosques montanos y mitigar los efectos del cambio climático. Para este proyecto, nosotros trabajamos con las comunidades campesinas y nativas de los andes amazónicos. Los beneficios directos del proyecto fueron levantar una Línea Base de Emisiones por Deforestación que permite cuantificar las emisiones de carbono y su contribución al cambio climático global. La metodología incluyó el uso de software ArcGis para el análisis multitemporal de imágenes de satélite (20002011) mediante clasificación digital. Se obtuvo un mapa de deforestación regional, un mapa de coberturas de uso del suelo y un mapa de estratificación de carbono. Con estos resultados se viene planificando las acciones con las comunidades para construir un modelo REDD+ en toda la Región Cusco
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Conferencia Latinoamericana de Usuarios Esri – LAUC 2013 16 al 18 de Octubre, 2013 | Lima, Perú
Monitoreo de Bosques y Modelos de
Trabajo con Comunidades Campesinas y
Nativas en los Andes Amazónicos de Perú.
Ronal Rojas Apaza
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Monitoreo de Bosques y Modelos de Trabajo con Comunidades Campesinas y Nativas
en los Andes Amazónicso de Perú
Asociación para la Conservación de la
Cuenca Amazónica
Conservación Amazónica
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Estaciones Biológicas
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Estaciones Biológicas
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3000 msnm
500 msnm
250 msnm
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EBVC – PIACI
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Proyecto: Bosques y Cambio Climático
• Objetivo: Impulsar políticas regionales y
desarrollar un modelo REDD+ como mecanismo
efectivo para la conservación de bosques
montanos y mitigar los efectos del camblio
climático en la Región Cusco.
• Financiado por: Cooperación Noruega NORAD
• Periodo: 2010 – 2013
• Zona del Proyecto: Región Cusco
• Provincias de Quispicanchi y Paucartambo.
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Avances en la construcción de
una línea base de deforestación
para el departamento de Cusco
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• Para el caso del Perú, se
han definido los
departamentos como las
jurisdicciones.
• Cada departamento
elabora una línea base
jurisdiccional
• El departamento de Cusco
no esta cubierto un 100%
por áreas que cumplan con
la definición de bosque del
Perú
Jurisdicción
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• Para el caso del Perú, se
han definido los
departamentos como las
jurisdicciones.
• Cada departamento
elabora una línea base
jurisdiccional
• El departamento de Cusco
no esta cubierto un 100%
por áreas que cumplan con
la definición de bosque del
Perú
Jurisdicción
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• Para el caso del Perú, se
han definido los
departamentos como las
jurisdicciones.
• Cada departamento
elabora una línea base
jurisdiccional
• El departamento de Cusco
no esta cubierto un 100%
por áreas que cumplan con
la definición de bosque del
Perú
Jurisdicción
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Se define la región de referencia sobre lo cual se
realizará el análisis histórico de coberturas y la
proyección de la deforestación.
Áreas de bosque dentro de la Jurisdicción
Áreas sin coberturas de bosque dentro de la
Jurisdicción
Áreas de influencia: considerar patrones
externos de deforestación para la jurisdicción
Región de Referencia
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Análisis de la deforestación
histórica en la Región Cusco
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Requerimientos para la construcción de una línea base de deforestación
Se requieren por lo menos dos periodos históricos para evaluar la dinámica de la deforestación (10-15 años)
- Conocer las tasas históricas para luego proyectarlas
- Conocer la ubicación espacial de la deforestación y
poder asociar ubicación con variables espaciales
(pendiente, distancia de caminos, densidad
poblacional, etc.)
Datos espaciales sobre las variables que podrían
explicar la ubicación de la deforestación.
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IMÁGENES SELECCIONADAS…
•Landsat 5 TM
• Imágenes con menor cantidad de nubes en el área de estudio
•Fuente de imágenes: USGS, INPE: 2000 – 2005 – 2011
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IMÁGENES SELECCIÓNADAS…
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Metodología:
• Áreas de entrenamiento
(pixeles con amplio rango
espectral)
• Gran cantidad de áreas de
entrenamiento para
producir una clasificación
precisa
• El tamaño de las áreas de
entrenamiento depende de
las características
espectrales de la imagen
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La metodología de clasificación de cambios es
iterativa (se repite más de una vez) y:
• utiliza clasificación supervisada
• mapea directamente los cambios de cobertura
usando imágenes de dos fechas
simultaneamente (integra 2 imagenes).
• La metodología usa un clasificador basado en
la teoría de “árbol de decisiones” (See5/c5).
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Definición de clases de cobertura • Antes de iniciar el procesamiento, se definieron las clases de cobertura a utilizar:
Clase de
cobertura Abreviatura Código
Bosque Bsq 1
No bosque Non 2
Plantación Plnt 3
Agua Ag 4
Nube Nub 5
Sombra Somb 6
Fondo Fnd 8
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1999
2005
Bosque en la imagen de
1999 y No Bosque en el
año 2005
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1999
2005
Bosque en la imagen de
1999 y Nube en el año
2005
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Escena 004069_20000623_20040517
2000 2004
it01
it03
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Escena 004069_20000623_20040517
2000 2004
It 01
It 03
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2000 - 2005
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T: -0,06 %
A: 2462,62 ha/año
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2005 - 2011
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T: -0,36 %
A: 15546,36 ha/año
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Área deforestada: 105.591.24 hectáreas
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2000-2005 2005-2011 2000-2011
2000-2005 2005-2011 2000-2011 -0.06% -0.36% -0.22%
-0.40%
-0.35%
-0.30%
-0.25%
-0.20%
-0.15%
-0.10%
-0.05%
0.00%
Ta
sa d
e d
efo
res
tac
ión
%
Tasas de deforestación brutas medias anuales de los periodos históricos
Análisis de la deforestación histórica en la
región de referencia
La tasa de deforestación histórica del periodo 2005-2011
se aumento mas de seis veces con respecto al periodo 2000-2005 Monitoreo de Bosques y Modelos de Trabajo con Comunidades Campesinas y Nativas
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Clase de bosque 1 Clase de bosque 2
Cla
se
de
bo
squ
e 3
Recolección de datos de diferentes
fuentes
Definición de las clases de uso y
cobertura del suelo
Para el primer año y segundo año
solo se requiere de las clases de
bosque y no bosque
Para el último año se requiere de
un mapa de uso del suelo y
coberturas de bosque con
densidades de carbono
Pre-procesamiento
Interpretación y clasificación
Post-procesamiento
Cobertura año 3
Cobertura año 2
Deforestación
Cobertura año 1
No bosque
Bosque
Uso del suelo y cobertura año
3
Área agrícola
Pasturas
Suelo desnudo
Análisis de la deforestación histórica en la
región de referencia
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Matriz histórica de porcentajes de usos post
deforestación
Agricultura
No bosque
Pasturas
Bosque Regeneración Natural
Deforestación 2000-2005
Mapa de deforestación 2000-
2011
Mapa de uso del suelo
2011
Es posible conocer los %
históricos de usos post
deforestación.
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Clase de usos y cobertura 2011 Área ha % del área total
deforestada
Bosque secundario en colinas altas 23,76 0,04%
Bosque secundario en colinas bajas y lomadas 10,44 0,02%
Bosque secundario en Montañas 4874,04 7,83%
Bosque secundario en terrazas altas 84,96 0,14%
Bosque secundario en terrazas bajas - medias 157,68 0,25%
Carreteras 327,6 0,53%
Centros poblados urbanos 92,52 0,15%
Cultivos anuales o transitorios 530,64 0,85%
Cultivos mixtos 11102,4 17,83%
Cultivos permanentes 230,04 0,37%
Gasoducto 51,12 0,08%
Matorrales 8971,56 14,41%
Minería 2527,92 4,06%
Misceláneos de cultivos y espacios naturales 19986,48 32,10%
Misceláneos de cultivos, pastos y espacios naturales 2571,84 4,13%
Misceláneos de pastos y cultivos 1372,68 2,20%
Misceláneos de pastos y espacios naturales 1181,16 1,90%
Otras Áreas urbanas 7,56 0,01%
Pacales en colinas altas 8,64 0,01%
Pajonales 1523,52 2,45%
Pastos 1486,44 2,39%
Pistas de aterrizaje 10,44 0,02%
Playas 668,16 1,07%
Río 1874,88 3,01%
Tierras desnudas o degradadas 2468,52 3,96%
Zonas quemadas 121,68 0,20%
Total 62266,68 100,00%
Análisis de la deforestación histórica en la
región de referencia
La matriz de
usos post
deforestación
permite
determinar el
porcentaje de
las áreas
deforestadas
que son
ocupados por
los diferentes
usos del suelo.
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• Corte de las variables con
el área de la región de
referencia
• Conversión de archivos en
formato vector a formato
raster
• Alineación espacial de la
información
Ubicación de la deforestación en el espacio
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Alineación espacial de la información
Ubicación de la deforestación en el espacio
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Áreas no protegidas
Zonas de amortiguamiento
Áreas naturales protegidas regionales
privadas
Áreas naturales protegidas nacionales
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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No concesionado
Concesiones no maderables
Concesiones maderables
Bosques de producción permanente
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Concesiones mineras
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Reservas territoriales
Comunidades nativas Comunidades campesinas
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Distancia a ríos
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Distancia a vías 2002
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Distancia a centros poblados del año 2002
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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pendiente
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Datos espaciales sobre las variables que podrían
explicar la ubicación de la deforestación
Elevación
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La combinación de todas las variables espaciales permite crear el mapa de
riesgo o de probabilidad de deforestación que permite ubicar la deforestación
en el espacio
Ubicación de la deforestación en el espacio
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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Ubicación de la deforestación en el espacio
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en los Andes Amazónicso de Perú
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Ubicación de la deforestación en el espacio
Monitoreo de Bosques y Modelos de Trabajo con Comunidades Campesinas y Nativas
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Riesgo muy alto
Ubicación de la deforestación en el espacio
Monitoreo de Bosques y Modelos de Trabajo con Comunidades Campesinas y Nativas
en los Andes Amazónicso de Perú
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Riesgo muy alto
Riesgo alto
Ubicación de la deforestación en el espacio
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Riesgo muy alto
Riesgo alto
Riesgo medio
Ubicación de la deforestación en el espacio
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Riesgo muy alto
Riesgo alto
Riesgo medio
Riesgo bajo
Ubicación de la deforestación en el espacio
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Riesgo muy alto
Riesgo alto
Riesgo medio
Riesgo bajo
Riesgo muy bajo
Ubicación de la deforestación en el espacio
Los rangos de las variables son realizados mediante un procedimiento
estadístico que permite categorizar las variables preservando la
estructura de los datos Monitoreo de Bosques y Modelos de Trabajo con Comunidades Campesinas y Nativas
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Variables
espaciales Modelo 1 Modelo 2 Modelo 3 Modelo 4 Modelo 5 Modelo 6
Áreas
protegidas x x x x x x
Comunidades
nativas x x x x x x
Concesiones
forestales x x x x x x
Concesiones
mineras x x x x x x
Distancia a
centros
poblados x x x x x
Distancia a
frontera de
bosque x x
Distancia a ríos
navegables x
Distancia a vías x x x x x x
Elevación x x x x x x
Pendiente x x x x
Distancia a
áreas
deforestadas x x x
Distancia a
centros
poblados >
1000 hab x
Índice de
mínima
similitud 0,071 0,120 0,214 0,250 0,252 0,253
Ubicación de la deforestación en el espacio
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Ubicación de la deforestación en el espacio
Alta probabilidad
Baja probabilidad
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Modelo para la proyección de la deforestación
futura para cusco
9,472.68
9,451.80
9,430.92
9,410.04
9,389.52
9,368.64
9,348.12
9,307.08
9,327.60
9,286.56
9,598.68
9,250.00
9,300.00
9,350.00
9,400.00
9,450.00
9,500.00
9,550.00
9,600.00
9,650.00
2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022
Áre
a d
efo
resta
da a
nu
al
ha
Año
Proyección tasa bruta de deforestación
Proyección cantidad bruta dedeforestación
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Año 2011
Modelo para la proyección de la deforestación
futura para cusco
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Año 2012
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Año 2013
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Año 2016
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Año 2017
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Agrupación Parcelas
Bosque Húmedo Amazónico 16
Bosque Húmedo Andino 78
Bosques inundables por aguas blancas 3
TOTAL 97
3 Estratos de bosque
Elaboración del Mapa de Carbono
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