5/24/2018 Teledeteccion Sanidad Forestal

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Deteccin de rboles plagados en bosques de

oyamel mediante fotografa area infrarroja en

la Reserva de la Biosfera Mariposa MonarcaPablo Leautaud Valenzuela*

a, Jos Lpez Garca

aaInstituto de Geografa, Universidad Nacional Autnoma de Mxico. Circuito Exterior s/n, Cd. Universitaria, Deleg. Coyoacn, Mxico, D.F. CP. 04510.

*Autor para correspondencia: leautaudp@igg.unam.mx

ResumenSe desarrollo una tecnica para la deteccion de plaga

usando fotografas aereas infrarrojas. Se analizo un

area de 1,970 ha donde se localizaron 156 arboles

dan ados, la mayora en zona nu cleo (62%). La

tecnica presento una eiciencia de deteccion del

98%, la cual resulta mayor en relacion al uso de

imagenes de satelite (70-86%), y es mas costo-

eiciente que el sobrevuelo en helicoptero.

Las plagas forestales son agentes queocasionan dan os de tipo mecanico o

isiolo gico a los arboles, como

deformaciones, disminuciones en elcrecimiento, debilitamiento inclusola muerte, causando un impacto

ecologico, economico y socialimportante.1,2,3.

Las observaciones espectrales de la vegetacio n

han aportado un mejor entendimiento de lascaractersticas que distinguen la vegetacion sana y

dan ada; un desplazamiento hacia el azul y unareduccion en el infrarrojo cercano son los efectos

dominantes sobre la relectancia de la vegetacion

dan ada4(Fig. 1).

La percepcio n remota y sistemas de informacio ngeograica (SIG) son una herramienta valiosa en la

gestion forestal. Las evaluaciones del dano

forestal realizadas con imagenes satelitalespresentan una eiciencia en la deteccio n de entre70 y 86%5, mientras que las valoraciones

efectuadas con fotografas aereas obtieneneiciencias de deteccion de entre el 90 y 100%6,4.

En esta investigacin nos avocamos al desarrollo de

una tcnica para la deteccin de plaga forestal en

bosque de oyamel por medio de fotograas areasinfrarrojas.

Figura 1. Caractersticas espectrales en hojas sanas (normal) y hojas

daadas.

AgradecimientosAl programa PAPIIT IN de la UNAM. A la Biol. Itzi Fragoso, Biol. Olmo Flores y Geogr.

Hazziel Padilla, por su apoyo en el trabajo de campo. A los habitantes de la region, en particular a

la Sra. Gracielay su familia, por ser una parte vital del equipo de trabajo y de esta investigacion.

Bibliografa citada. Ramsey, E. W., III, D. K. Chappell, D. M. Jacobs, S. K. Sapkota, & D. G. Baldwin. 1998. Resource management

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. Mukai, Y., & I. Hasegawa. 2000. Extraction of damaged areas of windfall trees by typhoons using Landsat

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. Franklin, S. E. 2001. Remote Sensing for Sustainable Forest Management. Lewis Publishers. NY, USA.

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. Beaubien, J., & L. Jobin. 1974. Forest insect damage and cover types from high -altitude color-IRphotographs and ERTS- imagery. Proceedings ISP VII Symposium Remote Sensing Photo I nterpretation,Banff, Alberta, Canada.

Materiales y mtodoSe utilizaron fotografas aereas tomadas en

marzo de 2009, haciendo uso de dos camaras

fotograicas; una adquira el espectro visible

(EV) mientras la otra registraba el infrarrojo

(IR). Una vez procesadas las fotografas

individuales se unieron las imagenes EV con las

IR, para obtener un compuesto visible-infrarrojo

(VIR). Las imagenes VIR fueron

georreferenciadas para generar un mosaico

donde se realizo la deteccio n de a rboles

dan ados (Fig. 2a).

Se pusieron a prueba tres metodos de deteccion:

automatico (clasiicacio n espectral no asistida),semiautoma tico (clasiicacio n espectral asistida)

y manual (interpretacion visual). Asmismo, se

aplicaron estos metodos de deteccion a dos

imagenes de satelite (Landsat TM y SPOT-5). Los

arboles dan ados fueron localizados de manera

puntual en el SIG. Se realizo una veriicacion en

campo con ayuda del GPS y fotografas IR

horizontales (Fig. 2b) se corroboro el estado de

salud de los arboles detectados.

ResultadosLas clasiicaciones se vieron afectadas por

la heterogeneidad lumnica de las

fotografas, por lo que no fueron capaces

de discernir la vegetacion sana de la

dan ada. La resolucio n espacial de las

imagenes de satelite impidio la deteccion en los

tres metodos probados. La interpretacion visual

de las fotografas VIR logro reconocer arboles

con un estado medio-avanzado de deterioro;

localizando as156 puntos en el area de estudio

(Fig. 3 y 4).

Figura 2. Compuestos VIR: (A) Fotografa area; (B) Fotografa horizontal.

En los recuadros se aprecian arboles daados que presentan las propiedades

espectrales expuestas en la gura 1.

Figura 3. Arboles detectados por zona de la reserva y por categora de tenencia.

Figura 4. Distribucin de los arboles detectados en la zona de anlisis, donde se aprecia claramente la mayor densidad en la Propiedad Federal.

Discusin y conclusinLa densidad de dano en zona nu cleo (Fig. 3 y 4)pued

explicarse por la ausencia de saneamiento antes de

an o 2006. La veriicacion en campo indico un

eicacia de deteccion del 98%.

Las fotografas aereas VIR demostraron ser utile

para la deteccion de dan o en los bosques de Abie

religiosa de la RBMM. El mtodo desarrollad

mantiene una excelente relacion costo

efectividad, especialmente comparad

con el metodo actual de sobrevuelo e

helicoptero.

Zona Ncleo

Zona deAmorguamiento

Arbolesdetectados: 59

DensidadporKm2:4

Arbolesdetectados: 97

DensidadporKm 2: 11

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