Usando herramientas código fuente para la caracterización de un paisaje. El complemento LecosS

Este caso estudia los resultados del borrador final de los Licenciados en Sistemas de Información Geográfica impartido por GeoPoint. Propusimos estudiar un paisaje utilizando el complemento de Ecología del Paisaje (LecoS) en QGIS 2.01 Dufour. El estudio se realizó en una región del centro de Portugal, Municipio de Coimbra, con un área total de 31940 ha y tiene coordenadas geográficas 40°12’11.84 «Norte, 8°24’37.15» Oeste. Debido a la nueva reorganización administrativa, este municipio se divide en 18 parroquias, que en su mayoría son áreas urbanas (Figura 1).

Ubicación geográfica del municipio de Coimbra.

Ubicación geográfica del municipio de Coimbra.

La caracterización de un paisaje se lleva a cabo utilizando índices cuantitativos diseñados por métricas pasisajísticas. Estos índices se utilizan para describir las características estructurales del paisaje, para documentar el cambio y su relación con la aparición de varias especies o grupos de especies (Turner et al, 2001; Olsen et al, 2007; Fidalgo et al., 2009). El número de métricas es extremadamente grande y puede calcularse a nivel de paisaje, clase y fragmento(Turner et al, 2001; Fidalgo et al, 2009.). Las métricas se pueden calcular a partir de Corine Land Cover, el uso de la tierra (COS 90 y COS2006) o los mapas de la cobertura terrestre producidos por nosotros. Según Martin Jung (2012), las Estadísticas de Ecología del Paisaje (Lecos) es un módulo de QGIS utilizado para calcular las métricas del paisaje en capas ráster. El resultado está disponible en formato CSV.

Métodos

La métrica del paisaje se calculó utilizando el Corine Land Cover (CLC) de los años 1990 y 2006. Para este propósito, fue necesario transformar las coberturas en formato ráster con un tamaño de celda de 50x50 metros. Utilizamos la herramienta r.to.raster del módulo Grass Gis que estaba presente en la caja de herramientas de procesamiento y utilizando el primer nivel de clasificación CLC. Transformadas las coberturas, calculamos las métricas con el complemento Ecología del paisaje (LecoS) utilizando el modelador gráfico (Figura 2).

Métricas de paisaje calculadas para diferentes años (1990 y 2006).

Métricas de paisaje calculadas para diferentes años (1990 y 2006).

Calculamos el área de cobertura del suelo, la proporción del paisaje, densidad de aristas, número de parcelas, parcela de mayor área, parcela de menor área, longitud media de parcela y tamaño efectivo de malla ( Tabla 1). Se calcularon medidas de la diversidad del paisaje según el índice de Shannon, la Uniformidad y el índice de Simpson.

Resultados

A partir del análisis de las métricas del paisaje calculadas, se percibió un aumento en el grado de alteración humana y, por tanto, una mayor fragmentación de usos entre 1990 y 2006. El número de parcelas de «áreas semi naturales forestales» y «áreas agrícolas» disminuyó entre 1990 y 2006 (tabla 1). Esta métrica nos proporciona un indicador de los procesos geológicos que incrementan o decrementan las relaciones entre poblaciones y hábitats (Viana y Aranha, 2008). También es de destacar la distancia promedio entre puntos, una medida que nos permite comprender el grado de fragmentación del paisaje, la disminución de las «áreas forestales y semi naturales» de 1990 a 2006 a expensas del aumento de las «áreas artificiales» (Tabla 1).

Modelo para calcular métricas de paisaje en 1990.

Modelo para calcular métricas de paisaje en 1990.

Desde 1990 a 2006 aumentó la diversidad, de todos modos se sabe que este resultado está diréctamente relacionado con los cambios de cobertura terrestre, en particular con la «perdida de áreas Agrícolas» y «areas Forestales y Seminaturales». Lo mismo ocurrió con la uniformidad.

Conclusión

Fue posible determinar las métricas del paisaje utilizando el complemento LecoS, señalando que el área de estudio presenta problemas de fragmentación debido al alto grado de alteración humana. QGIS demostró ser bastante intuitivo y muy práctico en el cálculo de las métricas del paisaje en ausencia de cualquier restricción. De hecho, es una solución robusta y viable en comparación con software con licencia. En el futuro, pretendemos aplicar este método a áreas que tienen problemas con especies invasoras para estudiar su comportamiento en el paisaje.

Referencias

  • Fidalgo, B., R. Salas, et al. (2009). «Estimation of plant diversity in a forested mosaic landscape: the role of landscape, habitat and patch features.» Revista Latinoamericana de Recursos Naturales 5 (2): 65-73.

  • Viana, Hélder; Aranha, José (2008) - Estudo da alteração da cobertura do solo no Parque Nacional da Peneda Gerês (1995 e 2007). Análise temporal dos padrões espaciais e avaliação quantitativa da estrutura da paisagem. X Encontro de Utilizadores de Sistemas de Informação Geográfica, 14 a 16 de Maio de 2008 – Oeiras.

  • Martin Jung (2012) LecoS - A QGIS plugin to conduct landscape ecology statistics, http://plugins.qgis.org/plugins/LecoS.

  • Olsen, L., V. Dale, et al. (2007). «Landscape patterns as indicators of ecological change at Fort Benning, Georgia, USA.» Landscape and urban planning 79: 137-149.

  • Turner, M. G., R. Gardner, et al. (2001). Landscape ecology in theory and practice: pattern and process. New York.

Autores

André Duarte

André Duarte

El artículo fue aportado en Julio de 2014 por André Duarte. Tiene un título en Ingeniería de Recursos Forestales y un Máster en Recursos Forestales de la Escuela Agraria Superior de Coimbra. Licenciado en Sistemas de Información Geográfica por Geopoint. Actualmente colabora con el Grupo Portucel Soporcel.