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TALLERIncendios forestales y desarrollo tecnológico
INNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Eva Marino del Amo
AGRESTA Sociedad Cooperativa
Plasencia, 30 Junio 2017
Uso de tecnologías avanzadas• LiDAR (láser escáner aéreo y terrestre)• Teledetección (sensores satelitales)• Imágenes estereoscópicas hemisféricas
(ForeStereo)
Desarrollo de nuevas aplicaciones útiles para la gestión de incendios forestales • Participación en proyectos I+D• Innovación en proyectos propios• Colaboraciones
TRANSFERENCIA
I+D+i en el sector forestal
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Imágenes espectrales (satélite)Láser escáner (LiDAR)
Sensor activo (emite radiación) Penetrabilidad en cubierta vegetal
(densidad pulsos, ángulo escaneo) Coordenadas 3D de los retornos Clasificación (suelo, vegetación) Intensidad de los retornos (energía
reflejada a cierta longitud de onda)
Sensor pasivo (no emite radiación) Energía reflejada por las superficies Reflectancia de superficies Info espectral (longitudes de onda) Resolución espacial (pixel) Resolución temporal (frecuencia)
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
ForeStereo: sistema de medición 3D
Patente INIA (Fernando Montes) Par estereoscópico de imágenes hemisféricas Medición de variables de inventario en masas
arboladas Adaptación para caracterización estructural
de combustibles forestales• Altura base de copa• Diámetros copa• Perfil vertical copas
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Cartografía de modelos de combustible forestal Estructura tridimensional basada en datos LiDAR (coberturas, alturas, continuidad
combustible) Imágenes LANDSAT para discriminar tipos de formación en base a info espectral
(composición específica) Mapas de alta resolución a escala regional con metodología de bajo coste Modelos de combustible estándar y específicos (Canarias)
2015
Proyectos GRAFCAN / GEPRIF
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Efecto de la densidad de pulsos LiDAR en la caracterización de los combustibles
Análisis de los valores de las métricas LiDAR derivadas de vuelos coetáneos con distinta densidad de pulso láser
Impacto en la modelización de parámetros estructurales de masas arboladas (altura dominante, carga de combustible en copas, etc.)
Monte Pinar de Valsaín
2015
Proyecto GEPRIFLiDAR 2010 LiDAR 2009
0,5 p/m2 1,5 – 5 p/m2
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Distribución vertical del combustible en masas arboladas Comparación de métodos de medición (inventario, Forestereo, LiDAR aéreo, TLS) Análisis de la perfil vertical del combustible (tipologías de continuidad)
0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
FCC (%)
Altu
ra (m
)
0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
FCC (%)0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
% normalizado nº retornos
Parcela con > 30% continuidad vertical
0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
Altu
ra (m
)
Inventario
0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
ForeStereo
0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
LiDAR
Parcela con 100% discontinuidad vertical
0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
Altu
ra (m
)
0 20 40 60 80 100
0.5‐11‐22‐33‐44‐66‐8
8‐1212‐16> 16
Parcela con < 30% continuidad vertical
0.5 m1 m2 m3 m4 m
6 m
8 m
12 m
16 m
Proyectos GEPRIF / SCALYFOR
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Inventario campoLiDAR explica 83% de la varianza observada
ForeStereoLiDAR explica 65% de la varianza observada
2 m
10 m
20 m
1 m
5 m
10 m
Modelización geoestadística de altura de la base de las copas
Calibración con parcelas de inventario Espacialización con datos LiDAR Comparativa entre inventario y ForeStereo
Proyectos GEPRIF / SCALYFOR
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Planificación preventiva basada en simulación de incendios
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Cartografía de la componente estructural (modelos de combustible, cobertura arbolada, altura base de las copas, densidad de copas) basada en datos LiDAR
Simulación del comportamiento del fuego según distintos escenarios (meteo, humedad combustible, tratamientos en la masa…)
Integración en proyectos de ordenación: gestión de combustibles basada en peligro de propagación y severidad potencial del fuego
Simulación de incendios
Paisaje estructural
Condiciones Meteo
Humedad combustible
Parámetros comportamiento
del fuego
PeligroSeveridad
Gestión preventiva
Estimación de daños por perturbaciones en masa arboladas y riesgo de incendio asociado
Ánalisis de severidad de perturbaciones (daños por nevadas, vendavales…) Info espectral de Sentinel-2 (imágenes pre y post) Calibración con estimación visual del % daño Cuantificación biomasa muerta con LiDAR Parque Natural Sierra de Espadán (16.000 ha)
Daño estimado (% biomasa muerta)
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Estructura de la vegetación con LiDAR aéreo
Actividad fotosintética con imágenes espectrales
Evolución temporal (datos pre y post-incendio)
Seguimiento del estado de la vegetación tras incendio en el Parque Nacional de Garajonay
0 50 100
0.4‐1
1‐2
2‐3
3‐4
4‐40
% normalizado nº retornos
Altu
ra (m
)
Fayal-brezal arbóreo
2014
2012
2011
Proyecto LIFE+ GARAJONAY VIVE
Taller Incendios forestales y desarrollo tecnológicoINNOVACIÓN PARA LA GESTIÓN PREVENTIVA Y RESTAURACIÓN POST-INCENDIO DE LAS MASAS FORESTALES
Detección de biomasa viva/muerta en masa arboladas quemadas en PN de Garajonay
Análisis de datos de intensidad LiDAR: info cualitativa en 3D
Ventaja frente a imágenes: discriminación entre estratos de altura (copas y sotobosque)
Proyecto LIFE+ GARAJONAY VIVE
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AGRADECIMIENTOSCentro de Investigación Forestal del INIAOrganismo Autónomo Parques Nacionales
Contactoemarino@agresta.org
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Stand 15
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