Development of burned area algorithms on a global scale

Abstract

El trabajo de tesis titulado "Desarrollo de algoritmos de área quemada a escala global - Development of burned area algorithms on a global scale" ha sido desarrollado y financiando en el marco del proyecto fire_cci dentro del programa de cambio climático de la Agencia Espacial Europea. El objetivo principal de esta tesis doctoral ha sido desarrollar un algoritmo para la caracterización de áreas quemadas (AQ) a escala global a partir de información del sensor MERIS. Dentro de la tesis se ha buscado contextualizar la relevancia del fuego a escala global. Se han revisado los métodos para caracterizar los incendios desde el espacio, llevando a cabo una revisión bibliográfica del estado del arte. Se ha desarrollado y probado el algoritmo de área quemada, basando su configuración final en los distintos métodos implementados y en los resultados de las pruebas realizadas. El algoritmo obtenido puede clasificarse dentro de la categoría de algoritmo híbrido, ya que combina la información obtenida del contraste térmico (proporcionada por el producto MODIS HS) y de los cambios temporales en las reflectividades de los datos MERIS. El algoritmo consta de dos fases: semillado y crecimiento. En la primera fase, se identifican los píxeles semilla, es decir los puntos más claramente clasificables como quemados. Para ello se obtienen de forma dinámica estadísticas locales (basadas en regiones de 10x10 grados) de forma mensual que permiten definir condiciones para clasificar los píxeles semilla. En la fase de crecimiento se realiza un análisis de los píxeles vecinos a estas semillas, estableciendo su carácter quemado si verifican a su vez una serie de condiciones. Se ha llevado a cabo un análisis y discusión de las estimaciones de área quemada obtenidas mediante este algoritmo a nivel global para los años 2006 a 2008. Estos resultados se han validado e inter-comparado con otros productos de área quemada. Se incluyen así mismo en la tesis las conclusiones obtenidas del desarrollo del algoritmo, y los posibles futuros pasos a seguir. El principal logro del trabajo realizado en el marco de este trabajo de investigación ha sido el desarrollo del primer algoritmo de áreas quemadas a escala global a partir del sensor MERIS. Esto permite obtener productos de AQ a mayor resolución que la proporcionada por las colecciones de AQ existentes en la actualidad, y mejorando la calidad de las colecciones obtenidas a nivel europeo.