Use of unmanned aerial vehicles (UAVs) for the dasometric analysis of bamboo plantations from the genus Guadua spp.

Bamboo is a forest resource that, due to its rapid growth, requires frequent evaluations (monitoring) to define the most appropriate management strategies; however this entails a high cost and a great investment of time. In this study, an analysis is made of the use of unmanned aerial vehicles (UAVs), to generate information on the canopy cover of Guadua spp bamboo strains, and relate it to other of their dasometric parameters. The areas of the bamboo strains were defined based on generated aerial images, where each strain was delimited, differentiating them from their environment, for which 4 types of thresholds were defined. The relationship of the crown area with each dasometric parameter suggests that there is a positive trend, where in most cases there was an adequate significance (P <0.05): height R2= 0.67 (P= 0.0222); Diameter 1.3 m R2= 0.56 (P= 0.0367); diameter of culmo 0.3 m R2= 0.57 (P= 0.0313) and number of culms R2= 0.54 (P= 0.130). In this way, the results showed that with the UAV it was possible to determine the coverage area of ​​individual bamboo strains and that some of their dasometric parameters could be estimated based on their allometric relationship.Objective: bamboo is a forest resource that, due to its rapid growth, requires frequent evaluations (monitoring) to define the most appropriate management strategies; however this entails a high cost and a great investment of time. This study presents an analysis of the use of unmanned aerial vehicles (UAVs) to generate information on the crown cover of Guadua spp. bamboo strains, and relates it to other of its dasometric parameters. Methodology: the areas of the bamboo strains were defined based on generated aerial images, where each strain was delimited by differentiating it from its environment, for which four types of thresholds were defined. Results: the relationship of the crown area with each dasometric parameter suggests that there is a positive trend, where in most cases there was an adequate significance (P< 0.05): height R2= 0.67 (P= 0.0222); diameter 1.3 m R2= 0.56 (P= 0.0367); culm diameter 0.3 m R2= 0.57 (P= 0.0313); and number of culms R2= 0.54 (P= 0.130). Conclusions: in this way, the results showed that with the UAV it was possible to determine the coverage area of ​​individual bamboo strains and that some of their dasometric parameters could be estimated based on their allometric relationship

Mapeo de combustibles forestales para simulaciones del comportamiento espacial del fuego usando estrategias de geomática

Para este fin en 1998 se llevó a cabo un inventario de combustibles en Chihuahua, México, donde se realizó un muestreo al azar de 554 sitios, en un área de 1400 ha. El Factor de Proporción de Combustibles fue usado para clasificar cada sitio en la muestra dentro del modelo de combustible correspondiente. Se uso kriging (o krigiage [Olea, 1991]) ordinario para interpolar los valores de modelos de combustibles en áreas no muestreadas. El mapa generado se usó para apoyar las clasificaciones supervisada, no supervisada y mixta de una imagen Landsat TM5. La evaluación correspondiente resultó en 74.9% de precisión para la clasificación mixta

Modelaje espacial de la influencia de combustibles forestales sobre la regeneración natural de un bosque perturbado

Los combustibles forestales son uno de los principales factores que determinan el establecimiento y el desarrollo adecuado de la regeneración forestal. Por tanto, en este estudio se modela la relación espacial entre la presencia de combustibles forestales y el establecimiento de regeneración. Los datos se obtuvieron de 79 sitios de muestreo distribuidos sistemáticamente en una cuenca hidrográfica de 1400 ha en Tapalpa, Jalisco, México. Con base en su dominancia, se definieron seis clases de regeneración. Se probaron y compararon tres alternativas de interpolación: Distancia Inversa Ponderada [DIP], Kriging Ordinario (interpolación estocástica simple) y Cokriging (interpolación estocástica multivariada). Para Cokriging se usaron nueve variables de combustibles. La regeneración de arbolado fue representada por individuos entre 0.30 y 2.50 m de altura. Las técnicas geostadísticas (principalmente Cokriging) presentaron los mejores resultados, aunque en un caso fue mejor la DIP. No se debe usar una sola técnica de interpolación para todos los casos. Los resultados apoyarán estrategias de manejo de combustibles forestales

Monitoreo de ecosistemas con estrategias geoestadísticas, una aplicación de gran escala en Jalisco, México

Abstract The Inventory and Monitoring of Natural Resources of Jalisco, Mexico (IMRENAT), is an innovative process suggesting a practical application for geospatial statistical modeling to credibly report the condition of land resources. Taking advantage of interconnections among terrain attributes, vegetation, human activities and multispectral remote sensing information, it is possible to develop statistically valid models depicting land resources spatial attributes and dynamic trends. These types of models enable us to create geoinformation products of greater practical utility than regular cartographic products, or geographic information derived from imagery interpretation. Geospatial products have the capability to describe different scales and resolution levels.Resumen El proyecto de Inventario y Monitoreo de los Recursos Naturales de Jalisco, México (IMRENAT), es un proceso innovador que propone una aplicación práctica de las herramientas de modelado estadístico geoespacial para reportar creíblemente la condición del territorio. Aprovechando las interconexiones que existen entre atributos del terreno, la vegetación, las actividades humanas y lo detectable con sensores remotos multiespectrales, se pueden construir modelos estadísticamente válidos que reflejan las relaciones espaciales y las tendencias dinámicas de los atributos del territorio. Este tipo de modelos permiten generar productos de geoinformación de mayor utilidad que la información geográfica de naturaleza cartográfica, y que la información pictórica proveniente de interpretar imágenes de sensores remotos. Estos productos geoespaciales tienen la capacidad de describir distintos niveles de resolución y de escala

Camas de combustibles forestales y carbono en México

Abstract Forest fuels play an important role in the field of global warming, therefore a proper estimation will allow a decrease of the uncertainty levels of carbon (C) contents. This paper describes the evaluation process for loads of duff (litter and fermentation layer, M) and downed woody material (MLC). A summary of the C content reported in Mexico is also presented. The evaluation of these fuels has been primarily based on the strategy of planar intersections. The contents of C were determined using different percentages of C content with respect to mass (dry weight), ranging from 47.5% to 66.9%, although a percentage of 50% was used, in general. Most works has been focused on temperate ecosystems, where 9.43 Mg C ha-1 of MLC was reported. While for tropical forests there was 8 Mg C ha-1. For M was reported 6.91 Mg C ha-1 and 4.25 Mg C ha-1 in duff, and 5.88 Mg C ha-1 and 1.39 Mg C ha-1 in the fermentation layer for temperate regions and tropical forests, respectively. It is concluded that there is little information on C evaluations regarding M and MLC. In addition, other regions should be considered and standardized evaluation procedures should be used. In this way, the information generated will be comparable and compatible. This will not only reduce levels of uncertainty, but also present information at different scales.Resumen Los combustibles forestales juegan un papel importante en el ámbito del calentamiento global, por lo que la adecuada estimación de las camas de combustible permitirá disminuir los niveles de incertidumbre de los contenidos de carbono (C) de los ecosistemas forestales. Este trabajo describe los procesos de evaluación de las cargas de mantillo (hojarasca y capa de fermentación, M) y de material leñoso caído (MLC); además, presenta una síntesis de los contenidos de C registrados en México. La evaluación de M y MLC se basó principalmente en la estrategia de intersecciones planares. Los contenidos de C se determinaron usando diferentes porcentajes de contenido de C respecto a la masa (peso seco), que variaron desde 47.5% hasta 66.9% aunque, en general, se consideró 50%. La mayoría de trabajos revisados se enfocaron en ecosistemas de regiones templadas, con registros de 9.43 Mg C ha-1 de MLC, mientras que para selvas se registraron 8 Mg C ha-1. En cuanto a M, se observó 6.91 Mg C ha-1 y 4.25 Mg C ha-1 en la capa de hojarasca y 5.88 Mg C ha-1 y 1.39 Mg C ha-1 en la capa de fermentación para regiones templadas y selvas, respectivamente. Se encontró muy poca información sobre las evaluaciones de C correspondientes a M y MLC, la mayoría enfocada a ecosistemas templados y tropicales, por lo que se resalta la necesidad de considerar otras regiones climáticas. Las evaluaciones de las cargas de los combustibles forestales deben hacerse en forma estandarizada y con protocolos comunes, de tal forma que la información generada pueda ser tanto comparable como compatible. Esto permitirá reducir los niveles de incertidumbre y presentar la información en diferentes escalas. De esta manera, será posible no solo reducir los niveles de incertidumbre, sino también escalar la información

Áreas de respuesta homogénea para el muestreo de combustibles forestales

Los combustibles forestales muertos son evaluados in situ; por tanto, se requieren sitios de muestreo ubicados, generalmente, de manera sistemática y con intensidad de muestreo entre 1 y 3% con respecto al área total. Aunque esto significa una gran inversión de recursos económicos, humanos y de tiempo, las precisiones obtenidas son bajas. Por ello, se propone una alternativa que identifica zonas con características similares, denominadas áreas de respuesta homogénea (ARH), las cuales sirven de fundamento para la estructuración de un diseño de muestreo estratificado con una tendencia a reducir la varianza dentro de cada ARH, a fin de aumentar la precisión de las estimaciones. En la Reserva de la Biosfera Selva El Ocote, Chiapas, se definieron 19 ARH con base en diez tipos de vegetación: agricultura de temporal con cultivos anuales, bosque de encino, pastizal cultivado, pastizal inducido, sabana, selva alta y mediana perennifolia, selva alta y mediana perennifolia con vegetación secundaria arbustiva y herbácea, selva alta y mediana subperennifolia con vegetación secundaria arbustiva y herbácea, selva baja caducifolia y selva baja subcaducifolia; además se consideraron tres intervalos de altitud: 180 - 633 m, 634 - 1 086 m y 1 087 - 1 540 m. Cada ARH estuvo conformada por varios polígonos. El ARH con mayor extensión correspondió a la condición de selva alta y mediana perennifolia localizada entre los 634 y 1 086 m, y ocupó 38 808 ha; mientras que la menor perteneció a una condición de sabana entre 180 y 633 m, con 3.4 ha

áreas de respuesta homogénea para el muestreo de combustibles forestales

Los combustibles forestales muertos son evaluados in situ; por tanto, se requieren sitios de muestreo ubicados, generalmente, de manera sistemática y con intensidad de muestreo entre 1 y 3% con respecto al área total. Aunque esto significa una gran inversión de recursos económicos, humanos y de tiempo, las precisiones obtenidas son bajas. Por ello, se propone una alternativa que identifica zonas con características similares, denominadas áreas de respuesta homogénea (ARH), las cuales sirven de fundamento para la estructuración de un diseño de muestreo estratificado con una tendencia a reducir la varianza dentro de cada ARH, a fin de aumentar la precisión de las estimaciones. En la Reserva de la Biosfera Selva El Ocote, Chiapas, se definieron 19 ARH con base en diez tipos de vegetación: agricultura de temporal con cultivos anuales, bosque de encino, pastizal cultivado, pastizal inducido, sabana, selva alta y mediana perennifolia, selva alta y mediana perennifolia con vegetación secundaria arbustiva y herbácea, selva alta y mediana subperennifolia con vegetación secundaria arbustiva y herbácea, selva baja caducifolia y selva baja subcaducifolia; además se consideraron tres intervalos de altitud: 180 - 633 m, 634 - 1 086 m y 1 087 - 1 540 m. Cada ARH estuvo conformada por varios polígonos. El ARH con mayor extensión correspondió a la condición de selva alta y mediana perennifolia localizada entre los 634 y 1 086 m, y ocupó 38 808 ha; mientras que la menor perteneció a una condición de sabana entre 180 y 633 m, con 3.4 ha