Inter-comparación de productos globales de área quemada, generados por teledetección

Abstract

El objetivo principal de esta tesis es intercomparar diferentes productos de área quemada. Se ha hecho en el marco del proyecto Fire_CCI, que financia la Agencia Europea del Espacio (ESA), dentro de su iniciativa de cambio climático (CCI). En la tesis se comparan los productos derivados de este proyecto (Fusionado, MERIS y VGT) con los actualmente existentes generados en proyectos previos de la NASA (MCD45A1, MCD64A1 y GFEDV3.1) o las instituciones europeas (GLOBCARBON, L3JRC y GEOLAND2). Esta comparación se realiza, tanto espacial como temporalmente entre los años 1999 y 2009. Con este objetivo general, se definieron los siguientes objetivos específicos: estudiar la existencia de relación entre el tamaño del área quemada y su distribución latitudinal y cercanía a zonas urbanas, así como la relaciones entre su tamaño y bioma; determinar la interrelación entre productos de área quemada; evaluar la consistencia del producto Fire_CCI con respecto al resto de productos de área quemada. Nuestros resultados indican que el producto MERIS, a nivel de píxel, presenta los mejores valores estadísticos con relación al producto MCD64A1 (considerado el de mayor fiabilidad), a nivel de las 10 zonas de estudio, con valores de Kappa y Sörensen-Dice de 32% y 38%, respectivamente. Al realizar la intercomparación global de los productos de área quemada, empleando cuadrículas de 0,5o se obtuvieron similares resultados a los obtenidos para las zonas de estudio, observándose los mejores valores de correlación entre el producto GFEDV3.1 (cuyo producto de referencia en área quemada es MCD64A1) y MERIS, con un valor de r2 = 0,45, por encima de los valores obtenidos para los producto VGT y Fusionado (0,12 y 0,42 respectivamente), así como para el producto GEOLAND2 (y r2 = 0,33). Esta tesis doctoral nos han permitido realizar una primera reseña global de la distribución del área quemada por franja latitudinal, concluyendo que existe una relación significativa (V = 0,44) entre el tamaño de los incendios y la latitud en que ocurren siendo mayores en las franjas latitudinales superiores a los 40o de latitud Norte y disminuyendo hacia el ecuador, como también entre el total de área quemada y las franjas latitudinales en las que se distribuyen, siendo mayor en el Ecuador (24.378 km2) disminuyendo hacia los polos (550 km2). Además, se ha podido determinar que el bioma de sabana tropical que se localiza principalmente entre los 20o de latitud Norte y Sur, es el que se ve mayormente afectado por la ocurrencia de incendios, tanto en superficie (23.723 km2) como en número de estos (49.800). Esta tesis doctoral ha generado la mayor base cartográfica realizada hasta ahora para la validación y calibración de productos de área quemada, con 129 pares de imágenes Landsat TM/ETM+ que han sido distribuidas de forma equitativa entre los 7 biomas reclasificados. Los resultados obtenidos de este trabajo doctoral nos permiten señalar que el producto MERIS podría ayudar a ajustar las predicciones de área quemada en zonas donde los productos GFED, actualmente utilizados por los modeladores de clima y vegetación, subestiman esta información como es el caso de los biomas tropicales y boreales, disminuyendo las limitantes en el uso de estos productos.