Estimación de la Cobertura Arbórea en un Parque Agrícola de Senegal Utilizando Modelado de Árboles de Regresión Basado en Reglas
Autores: Herrmann, Stefanie M.; Wickhorst, Andrew J.; Marsh, Stuart E.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2013
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
árboles de campo
Paisaje de tierras de cultivo
Variabilidad climática
Senegal
MODIS
NDVI
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Los árboles de campo son una parte integral del paisaje agrícola de la zona de parque en África Occidental y proporcionan múltiples beneficios al medio ambiente local y a los medios de vida. Aunque los árboles de campo han recibido un interés creciente en el contexto de fortalecer la resiliencia ante la variabilidad y el cambio climático, la extensión real del parque agrícola y los patrones espaciales de la cobertura arbórea son en gran medida desconocidos. Utilizamos la herramienta de modelado predictivo basada en reglas Cubist(r) para estimar la cobertura de árboles de campo en la región agrícola del oeste-central de Senegal. Se construyó una colección de reglas y modelos de regresión lineal múltiple asociados a partir de (1) un conjunto de datos de referencia de porcentaje de cobertura arbórea derivado de datos de muy alta resolución espacial (2 m Orbview) como variable dependiente, y (2) diez años de composiciones de 10 días del Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI) del Espectrómetro de Imágenes de Resolución Moderada (MODIS) de 250 m y métricas fenológicas derivadas como variables independientes. Se lograron coeficientes de correlación entre la cobertura arbórea modelada y la de referencia de 0.88 y 0.77 para los datos de entrenamiento y validación respectivamente, con errores absolutos medios de 1.07 y 1.03 por ciento de cobertura arbórea. El mapa resultante muestra un gradiente de oeste a este desde una alta cobertura arbórea en las áreas periurbanas de horticultura y arboricultura hasta una baja cobertura arbórea en la parte oriental del área de estudio, que está más escasamente poblada. Una comparación de la cobertura arbórea actual (década de 2000) a lo largo de este gradiente con la cobertura histórica, como se observa en imágenes de Corona, revela dinámicas de cambio pero también áreas de notable estabilidad de la cobertura de árboles de campo desde 1968. El enfoque de modelado propuesto puede ayudar a identificar ubicaciones de alta y baja cobertura arbórea en entornos de tierras secas y guiar estudios de campo e intervenciones de gestión destinadas a promover la integración de árboles de campo en sistemas agrícolas.
Descripción
Los árboles de campo son una parte integral del paisaje agrícola de la zona de parque en África Occidental y proporcionan múltiples beneficios al medio ambiente local y a los medios de vida. Aunque los árboles de campo han recibido un interés creciente en el contexto de fortalecer la resiliencia ante la variabilidad y el cambio climático, la extensión real del parque agrícola y los patrones espaciales de la cobertura arbórea son en gran medida desconocidos. Utilizamos la herramienta de modelado predictivo basada en reglas Cubist(r) para estimar la cobertura de árboles de campo en la región agrícola del oeste-central de Senegal. Se construyó una colección de reglas y modelos de regresión lineal múltiple asociados a partir de (1) un conjunto de datos de referencia de porcentaje de cobertura arbórea derivado de datos de muy alta resolución espacial (2 m Orbview) como variable dependiente, y (2) diez años de composiciones de 10 días del Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI) del Espectrómetro de Imágenes de Resolución Moderada (MODIS) de 250 m y métricas fenológicas derivadas como variables independientes. Se lograron coeficientes de correlación entre la cobertura arbórea modelada y la de referencia de 0.88 y 0.77 para los datos de entrenamiento y validación respectivamente, con errores absolutos medios de 1.07 y 1.03 por ciento de cobertura arbórea. El mapa resultante muestra un gradiente de oeste a este desde una alta cobertura arbórea en las áreas periurbanas de horticultura y arboricultura hasta una baja cobertura arbórea en la parte oriental del área de estudio, que está más escasamente poblada. Una comparación de la cobertura arbórea actual (década de 2000) a lo largo de este gradiente con la cobertura histórica, como se observa en imágenes de Corona, revela dinámicas de cambio pero también áreas de notable estabilidad de la cobertura de árboles de campo desde 1968. El enfoque de modelado propuesto puede ayudar a identificar ubicaciones de alta y baja cobertura arbórea en entornos de tierras secas y guiar estudios de campo e intervenciones de gestión destinadas a promover la integración de árboles de campo en sistemas agrícolas.