Remote sensing techniques to assess post-fire vegetation recovery

Wildfires substantially disrupt and reshape the structure,composition and functioning of ecosystems. Monitoring post-fire recovery dynamics is crucial for evaluating resilience andsecuring the relevant information that will enhance manage-ment and support ecosystem restoration after fires. Comparedto the extensive and labour-intensive field campaigns, remotesensing provides a time- and cost-effective tool to monitorpost-fire vegetation recovery (PVR). This concise literaturereview presents tools and recent advances in remote sensingtechniques, focusing on the most commonly used sensors andindicators/metrics. It also provides recommendations on theuse of these tools for assessing vegetation recovery and onexisting gaps regarding technical limitations that could guidefuture research

Análise da configuração dos fragmentos de cobertura vegetal com base na definição de unidades de paisagem na área urbana de Santa Maria (RS)

No presente artigo, objetiva-se analisar a configuração dos fragmentos de cobertura vegetal da paisagem urbana de Santa Maria (RS), com base em uma proposta de definição de unidades de paisagem para a área. Busca-se na interpretação da paisagem urbana a partir da perspectiva geossistêmica, bastante utilizada nas pesquisas em geoecologia, o suporte metodológico para alcançar os objetivos propostos, dialogando com saberes difundidos nas discussões que envolvem a ecologia urbana e a conservação da natureza nas cidades. Desta forma, baseado na nomenclatura de Bertrand (1972), considerou-se a área urbana de Santa Maria como um Geossistema urbano, onde foram identificadas seis diferentes Geofácies, distinguidas considerando a combinação da configuração da estrutura horizontal de cobertura vegetal arbórea, classificada de acordo com Jim (1989), com os diferentes padrões de urbanização associados à configuração de vegetação (em áreas densamente edificadas, às margens de canais de drenagem, em áreas de morros ou campos...). Para a obtenção das caraterísticas de configuração de cobertura vegetal arbórea e a interpretação dos diferentes tipos de padrões de urbanização, contou-se com a classificação da imagem GeoEye de 21/09/2011 junto ao software SIG Spring. Delineadas as Geofácies, passou-se a analisar a configuração da cobertura vegetal de cada uma das seis unidades, considerando a distribuição horizontal dos fragmentos de vegetação, gerando-se as porcentagens de cobertura vegetal arbórea, herbácea e arbustiva de cada área. Associando características de isolamento de fragmentos arbóreos a um padrão de urbanização de maior adensamento de edificações, destaca-se a Geofácie das áreas densamente edificadas, contendo cerca de 68% de espaços construídos, que representa aproximadamente 20% da área urbana do município. Dentre as Geofácies que apresentam uma boa configuração da vegetação arbórea, com fragmentos mais conectados e contínuos, que representam uma porcentagem de arborização de cerca de 76%, destaca-se a Geofácie de morros do rebordo, que ocupa cerca de 12% do Geossistema urbano. Apesar da porcentagem de arborização da área urbana de Santa Maria ser de cerca de 33%, a análise contextualizada pelas unidades de paisagem permite observar que a configuração dos fragmentos de cobertura vegetal apresenta condições de isolamento em muitas áreas da cidade, sendo essa porcentagem muito associada aos grandes fragmentos a norte e centro-leste da cidade. Palavras-chave: Paisagem urbana, cobertura vegetal, conservação da natureza, Santa Maria. DOI: 10.5902/223649941252

Series multitemporales Landsat/MODIS en el análisis de áreas quemadas en ambientes de sabana tropical de la Amazonia Meridional brasileña

Globalmente, el fuego es uno de los principales elementos en la dinámica de los ecosistemas terrestres, siendo su seguimiento y análisis relevante para la comprensión de los procesos ecológicos e impactos humanos a diferentes escalas. En Brasil, las áreas más frecuentemente afectadas por el fuego se sitúan en las zonas de transición entre las sabanas tropicales y la Amazonia, vinculadas a fuerte influencia antrópica que altera los regímenes naturales de fuego.La presente tesis tiene como objetivo analizar los patrones espacio-temporales y la dinámica de regeneración vegetal de áreas afectadas por el fuego en ambientes de sabana tropical de la Amazonia Meridional brasileña, centrando el análisis en un área que constituye el mayor enclave de sabana tropical del sur de la Amazonia, los Campos Amazônicos. Con este fin, se explora el uso de las series multitemporales derivadas de los sensores/satélites Landsat y MODIS, buscando combinar el potencial de cada serie en la generación y análisis de informaciones anuales/estacionales que contribuyan a la interpretación de la incidencia del fuego y sus repercusiones en la dinámica de estos paisajes.La generación de una serie anual/estacional ha permitido cartografiar un total de 1.03 millones de hectáreas afectadas por el fuego en el área de estudio (prácticamente 2.5 veces su área total), en el período comprendido entre 2000 y 2016. Se ha identificado una fuerte influencia de la estacionalidad en los subtotales anuales, donde las cicatrices de fuego de los meses más extremos de sequía representan el 86% del total de área quemada y el 32% del número de incendios. Estos incendios afectan proporcionalmente más a las superficies de mayor densidad de vegetación leñosa, a diferencia de lo que sucede al principio o fuera del período de sequía.La base multitemporal generada también ha sido utilizada como referencia para evaluar las últimas generaciones de los productos de área quemada de MODIS en ecosistemas de sabana tropical. Se han identificado las nuevas prestaciones del último producto (MCD64A1 v006), asociadas principalmente a la disminución significativa de los errores de omisión, al tiempo que se mantienen los bajos niveles de comisión ya logrados con las versiones anteriores.Se comprueba que la fusión de imágenes Landsat y MODIS a través del método Flexible Spatiotemporal Data Fusion constituye una buena alternativa para subsanar problemas de falta de información en series multitemporales de media/alta resolución espacial en ambientes de sabana tropical afectados por el fuego. La combinación de la serie multitemporal Landsat disponible y el uso del fusionado Landsat-MODIS ha permitido generar con éxito una serie de media/alta resolución espacial con ocho composiciones anuales, para el período de 2009-2016, en áreas del enclave de los Campos Amazônicos. El análisis de las trayectorias utilizando índices espectrales, muestra descensos abruptos de sus valores en respuesta a la acción del fuego. Estos efectos son perceptibles en las trayectorias durante los dos años siguientes al fuego; a partir del tercer año, los valores de los índices se asemejan a las condiciones pre-fuego. Estos resultados han sido verificados con datos de campo, a partir de los cuales también se ha podido cuantificar una mayor acumulación de biomasa seca en aquellas parcelas en las que ha transcurrido más tiempo sin ser afectadas por el fuego.En definitiva, en el contexto de las series multitemporales de productos de teledetección de media/alta resolución espacial, se han aplicado metodologías y generado información que han permitido avanzar en el seguimiento de la incidencia del fuego en ambientes de sabana tropical de la Amazonia Meridional. Los resultados refuerzan, espacial y estadísticamente, importantes argumentos respecto a la estacionalidad de las quemas en estos paisajes, así como permiten progresar en la comprensión del proceso de regeneración vegetal post-fuego en estas áreas.<br /

Variação espaço-temporal da ocorrência do fogo nos biomas brasileiros com base na análise de produtos de sensoriamento remoto

O estudo das relações entre o fogo e a dinâmica das paisagens brasileiras resulta fundamental para uma melhor compreensão dos processos ecológicos e dos impactos humanos incidentes sobre a dinâmica da paisagem. O presente artigo busca explorar a dinâmica de variação espaço-temporal de ocorrência de queimadas nos biomas brasileiros nos últimos 18 anos (2001-2018), com base no produto MCD64A1 v006 de área queimada e a base de dados de uso e cobertura da terra do projeto Mapbiomas. O Cerrado apresentou 62,2% do total queimado registrado no período analisado, seguido do bioma Amazônia, com 23,5%. Pampa, Mata Atlântica e Amazônia apresentaram uma incidência de queimadas superior a ≈50% em áreas com usos da terra agropastoris, enquanto nos biomas Cerrado, Caatinga e Pantanal as queimadas ocorreram principalmente sobre áreas de formação vegetal natural. Comprova-se o potencial de combinação de uso de produtos derivados de sensoriamento remoto para análise dos padrões de áreas queimadas, gerando-se relevantes informações a respeito das influências antrópicas na alteração dos regimes de fogo. http://www.periodicos.rc.biblioteca.unesp.br/index.php/ageteo/article/view/1511

VARIAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DA OCORRÊNCIA DO FOGO NOS BIOMAS BRASILEIROS COM BASE NA ANÁLISE DE PRODUTOS DE SENSORIAMENTO REMOTO

O estudo das relações entre o fogo e a dinâmica das paisagens brasileiras resulta fundamental para uma melhor compreensão dos processos ecológicos e dos impactos humanos incidentes sobre a dinâmica da paisagem. O presente artigo busca explorar a dinâmica de variação espaço-temporal de ocorrência de queimadas nos biomas brasileiros nos últimos 18 anos (2001-2018), com base no produto MCD64A1 v006 de área queimada e a base de dados de uso e cobertura da terra do projeto Mapbiomas. O Cerrado apresentou 62,2% do total queimado registrado no período analisado, seguido do bioma Amazônia, com 23,5%. Pampa, Mata Atlântica e Amazônia apresentaram uma incidência de queimadas superior a ≈50% em áreas com usos da terra agropastoris, enquanto nos biomas Cerrado, Caatinga e Pantanal as queimadas ocorreram principalmente sobre áreas de formação vegetal natural. Comprova-se o potencial de combinação de uso de produtos derivados de sensoriamento remoto para análise dos padrões de áreas queimadas, gerando-se relevantes informações a respeito das influências antrópicas na alteração dos regimes de fogo

Clasificación digital basada en objetos a partir de ortoimágenes de alta resolución e imágenes Pleiades de zonas urbanas

Este trabajo ha consistido en el análisis del método de clasificación de imágenes basado en objetos (OBIA) para la identificación de elementos (teja, chapa, asfalto, piscinas) en diferentes áreas urbanas. Se emplean imágenes de muy alta resolución espacial obtenidas de la fotointerpretación de los núcleos rurales de Godojos, Langa del Castillo y Moneva, así como una imagen Pleiades del distrito Universidad de Zaragoza. Se establece un modelo de segmentación y clasificación mediante el software ERDAS Imagine basado en las características de los objetos de la imagen. La cartografía generada es validada y comparada con una cartografía derivada de las ortoimágenes de muy alta resolución mediante un muestreo aleatorio obteniéndose un grado de confianza aceptable (>70%), siendo un método alternativo a los procesos de interpretación visual y clasificación a nivel de píxel

Fusionado de imágenes TERRA-MODIS y Landsat-TM/OLI en el contexto del análisis del incendio forestal de Las Hurdes (Cáceres)

Este trabajo explora, en el marco del estudio de los incendios forestales, la combinación de los sensores TERRA-MODIS y Landsat-TM/OLI a través del algoritmo STARFM; un algoritmo de fusión que simula imágenes con la resolución espacial de Landsat a partir de los registros diarios de MODIS. La evaluación ha sido desarrollada en el área afectada por el incendio forestal de Las Hurdes (Cáceres), ocurrido en el verano de 2009. Se han abordado procesos de simulación para predecir las imágenes de dos fechas: 29/07/09 (postfuego inmediato) y 08/07/13 (4 años después del fuego). El proceso de validación banda a banda ha mostrado valores de ajuste (R2) superiores a 0,85. La comparación de los índices de severidad (dNBR) y vegetación (NDVI) reales y simulados refleja un elevado acuerdo a nivel estadístico y cartográfico, demostrando así la capacidad de este algoritmo para evaluar el área inmediatamente después del fuego y estudiar su regeneración vegetal