Monitoreo de Superficies Forestales de La Amazonia
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8/17/2019 Monitoreo de Superficies Forestales de La Amazonia
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Lucio Villa Ramos
Especialista en Geoinformación y
Estudios Ambientales
E-mail: [email protected] Cel.: (+51) 987-111-919 12 de mayo del 2016
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El incremento acelerado de actividades impactantes (e.g.
minería aluvial) en zonas de difícil acceso (como la Amazonía
peruana). Actualmente: la evaluación de áreas deforestadas
únicamente con sensores pasivos (ópticos), realizadas de
forma discontinua y limitadas por: Disponibilidad de imágenes (e.g. Landsat 7 ETM+, Landsat 8
OLI/TIRS, Sentinel-2A). Presencia de cobertura nubosa, frecuente en zonas como la
Amazonía peruana.
Necesidad de un sistema de monitoreo continuo de
actividades impactantes como la minería aluvial en el Perú.
Diferentes líneas de acción en proceso: costo/beneficio.
I. INTRODUCCIÓN
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Metodología para el monitoreo de la deforestación en laAmazonía del Perú.
Mecanismo eficiente costo/beneficio para la explotacdata espacial (óptica-radar) para fines de monitoreo ysupervisión
Obtener información de la deforestación de la región de en tiempo cuasi-real (1-8 días, bajo condiciones favorablpermita el uso de imágenes ópticas y de radar).
II. OBJETIVOS
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II. PERIODICIDAD
Orb. 1
Orb. 2
Orb. 1
Orb. 2
09/10 22/10 02/11 15/11 17/11 25/11 26/11 02/12 03/12 09/12 11/12 12/12 19/12 20/12 22/12 27/12 29/12 01/01 02/01 04/01 08/01 11/01 12/
L7-ETM+
2015
L8-OLI
S-1A
S-2A
S 2A Orb. 1
S 2A Orb. 2
Sin Imagen
Disponible
Fecha de
Adquisición
S 1A Orb. 2L8 OLI
L7 ETM S 1A Orb. 1
RADAR
OPTICO
PSEUDO-CONSTELACIÓN
OPTICO
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Captura, almacenamiento, manejo y análisisde información geográfica referenciada a
través de un diseño que integra hardware-software-datos geográficos
Recabar información remotratamiento y explotación
interpretación)
Landsat MSS/TM/ETM+/OLI, LISS, etc.Spot, Pléiades, Rapideye, etc. ERS ½, RadarTerrasar-X, C
III. CONCEPTOS GENERALES
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Las OEM: se desplazan en el vacío a 3x108 ms-1 (Vluz). Doble naturaleza: onda y corpuscular.
Las OEM estan caracterizadas por tres componenetes:
La frecuencia.
El estado de la polarización.
El ángulo de incidencia.
Su propagación está gobernada por las ecuaciones deMaxwell.
Polarización: Proyección sobre un plano transversal de laoscilación del vecteur E (campo eléctrico).
(Centre Canadien de Te
(GEII , iut-b.univ-ly
III. CONCEPTOS GENERALES
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9/34(Modificado a partir de: Richards, 2009)
►Sentinel -1A/1B
III. CONCEPTOS GENERALES
►UAV-SAR (JPL)
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III. CONCEPTOS GENERALES
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Difusión de volumen, resultante de lainteracción de la señal con cadacomponente de la cobertura vegetal (1).
Difusión de superficie, producto de lainteracción entre la señal con lasuperficie del suelo, incluyendo su
atenuación por la vegetación (2). Las múltiples difusiones resultantes de
la interacción entre el suelo-coberturavegetal (3).
(Ulaby et al.,1982;
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(F
Principales mecanismos de difusión:interacción señal radar – cobertura for
(Richards, 2009)
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Factores relacionados a la señal del radar:
Angulo de incidencia de la señal.
Polarización de la señal emitida.
Frecuencia de la señal. Factores relacionados al objeto (superficie iluminada):
Constante dieléctrica.
Rugosidad del terreno.
El relieve del terreno.
Las características de la vegetación. López-Dekker (June, 2011)
II. CONCEPTOS GENERALES
Ó /
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Aplicaciones Especializadas: Monitoreo Óptico/Rad
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Área deEstudio
Situado en la región SE de la Amazonía del Pde Inambari (al sur de la provincia de Tambodepartamento de Madre de Dios).
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min max
27/10/14 18:08:34 30.5 46.9
20/11/14 18:08:34 30.7 46.9
14/12/14 18:08:33 30.7 46.9
07/01/15 18:08:32 30.7 46.9
31/01/15 18:08:31 30.7 46.9
24/02/15 18:08:31 30.7 46.9
20/03/15 18:08:32 30.7 46.9
13/04/15 18:08:32 30.7 46.9
07/05/15 18:08:34 30.5 46.9
31/05/15 18:08:35 30.5 46.9
24/06/15 18:08:31 30.5 47.0
11/08/15 18:08:33 30.5 47.0
28/09/15 18:08:33 p. 30.5 47.0
Fecha Hora
(UTC-5)
Modo de
adquisición
Polarización/
Paso
Angulo de
incidencia (θ°)
IW
(Interferometric
Wide Swath
Mode)
VV /
Ascendente
Seguimiento de la Órbita del
Sentinel-1A (Programa Copérnico, ESA)
Escenas Landsat 8 (Surface Reflectanc
LC80030692014222-SC2015091416513
LC80030692015033-SC2015091417064
LC80030692015241-SC2015091416571
Seguimiento de
Landsat 8 OLI (U
Sentinel-1A Landsat 8
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Orb. 1
Orb. 2
Orb. 1
Orb. 2
09/10 22/10 02/11 15/11 17/11 25/11 26/11 02/12 03/12 09/12 11/12 12/12 19/12 20/12 22/12 27/12 29/12 01/01 02/01 04/01 08/01 11/01 12/01 13/01 18
L7-ETM+
20162015
L8-OLI
S-1A
S-2A
S 2A Orb. 1
S 2A Orb. 2
Sin Imagen
Disponible
Fecha de
Adquisición
S 1A Orb. 2L8 OLI
L7 ETM S 1A Orb. 1
Año: 2014 Aprovechable Año: 2014 Aprovechable
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4.2. Disponibilidad de
Landsat: Nubosidad pers
Fecha: 10 - Agosto DOY: 222 Fecha: 13 - Octubre DOY: 286
Año: 2014 No Aprovechable Año: 2014 No Aprovechable
Fecha: 29 - Octubre DOY: 302 Fecha: 14 - Noviembre DOY: 318
Año: 2014 No Aprovechable Año: 2014 No Aprovechable
Fecha: 30 -Noviembre DOY: 334 Fecha: 16 - Diciembre DOY: 350
Ü
Ü
Ü
Ü
Ü
Ü
Año: 2015 No Aprovechable Año: 2015
Fecha: 01 - Enero DOY: 001 Fecha: 17 - Enero
Año: 2015 Aprovechable Año: 2015
Fecha: 02 - Febrero DOY: 033 Fecha: 29 - Agosto
Ü
Ü
4 2 Disponibilidad de Imágenes: Imágenes Sentin
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27/10/2014 20/11/2014 14/12/2014 07/01/2015 31/01/2015
20/03/2015 13/04/2015 07/05/2015 31/05/2015 11/08/2015
4.2. Disponibilidad de Imágenes: Imágenes Sentin
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ISB2
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ISB2
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ISB2
ÁreasAgrícolas
Minería
Interocéanica
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ISB2
Reflectores deEsquina
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4 3 Programas de tratamiento y código informático
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• Módulos y Scripts d
tratamiento diseñaen Python 2.7
•Procesos batch:*.xml,*.bat
4.3. Programas de tratamiento y código informático
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Diagrama deFlujo delProceso
FA
Pre-tratamiento
Imágenes SARSentinel-1A
Registro
Imágenes SARCo-registradas
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4.5. Análisis Multitemporal de CambLandsat-8: NDVI Sentinel-1A:Coeficiente de Re
Firma multitemporal Firma multitempor
27-Oct-2014
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22-Oct-2015
01-May-2016
MSentiR: 27G: 01B: 22
4.5. Verificación y actualización de resultad
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Total de Áreas Mineras alinterior dela Reserva: 160ha aprox.
4.5. Verificación y actualización de resultad
Imagen Sentinel-2A
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Ü
Imágenes radar Sentinel-1A (banda-C, polarización VV), son slos cambios de cobertura boscosa, y por ende, aplicables
monitoreo forestal en tiempo cuasi-real (11-13 días)
lmágenes ópticas Landsat-8 OLI/Sentinel-2A presentan unasensibilidad a la pérdida de bosque, no obstante, su aprovec
está limitado a las condiciones meteorológicas (i.e. nub
Metodología propuesta sobre la base de la explotación de daopen-source y algoritmos de pre-tratamiento, tratamiento y cla
semi-automatizada (i.e. mejor relación costo/beneficio
Metodología aplicable para trabajos de monitoreo de actividzonas de difícil acceso: deforestación, supervisión ambiental, g
(deslizamientos, hundimientos, inundaciónes, etc.)
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LUCIO VILLA RAMOS
LUCIO VILLA. Especialista en Geoinformación (SIG, teledetección óptica-radar y modelamiento n
ambientales. Master en Ciencias del Planeta y del Ambiente (Université Paul Sabatier - ToulousGeoambiente/Especialidad Georiesgos (Université Paris-Est Marne-la-Vallée/ École Nationale SupFrancia), graduado en Ingeniería Ambiental (UNALM-Perú).
Publicaciones científicas
• Baup, F., Villa, L., Fieuzal, R (in press). Sensitivity of X-band (σ 0 , γ) and optical (NDVI) satellite data to corn biophysical variation. Advance• Villa, L. (2012). Analyse des méthodes de classif ication spatiale des unités de régolithe de la zone sud-ouest du Burkina Faso (Afrique).
la Planète et de l’Environnement - Génie de l’Environnement . Toulouse : Université Paul Sabatier, 30p.
• Villa, L. (2011). Suivi des surfaces agricoles par télédétection radar bande -X : Préparation aux images Cosmo-Skymed. Mémoire dGéorisques. Paris : Université Paris-Est Marne-la-Vallée, 49p.
Ponencias y conferencias
• Villa L., Campos L. G., Pino I. M. (01/02/2016). Primer Sistema de Alerta Temprana de Geoinformación (SAT-GI) para Áreas Naturales ProNacional Tambopata y el Ámbito de Madre de Dios del Parque Nacional Bahuaja Sonene. Online: [http://www.minam.gob.pe/notas-de-prenprimer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/ ]
• Villa,L., Campos, G., (09/11/2015) Monitoreo de la Deforestación en la Amazonía peruana por Teledetección Óptico/Radar. Primer Sistem peruano. Presented at the “Ciclo de Conferencias: Semana Forestal UNALM 2015”. Facultad de Ciencias Forestales – Universidad Nacio
• Villa,L., Campos, G., (04/11/2015) Monitoreo de la Deforestación en la Amazonía peruana por Teledetección Óptico/Radar. Hacia la implede Monitoreo Satelital peruano. Presented at the “Ciclo de Conferencias: Aplicación de la Ciencia y Tecnología para la Gestión y SostenibIngeniería Geográfica – Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM).
• Villa,L. (28/10/2015) Desafíos del Perú en la Nueva Era Espacial . Presented at the “Ciclo de Conferencias: Horizontes del Ingeniero Amb Ambiental – Universidad Nacional de Ingeniería (UNI).
• Baup, F., Villa, L., Fieuzal, R. Crop monitoring by using Terrasar -X interferometric data.Towards the use of COSMO-skymed images. Postconference, April 2012.Online: [http://adsabs.harvard.edu/abs/2012EGUGA..14.5970B ]
• Baup, F., Villa, L., Fieuzal, R. Crop monitoring by using Terrasar -X interferometric data. Towards the use of COSMO-skymed images. Posworksho , Januar 2012.
Ci i i i i
http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.google.com.pe/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CHkQFjAI&url=http://adsabs.harvard.edu/abs/2012EGUGA..14.5970B&ei=ORG0UMPIMIu89gS2-IDQAg&usg=AFQjCNFnDtEZXDqbn-KbloHF9Uw6FiG_4whttp://www.google.com.pe/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CHkQFjAI&url=http://adsabs.harvard.edu/abs/2012EGUGA..14.5970B&ei=ORG0UMPIMIu89gS2-IDQAg&usg=AFQjCNFnDtEZXDqbn-KbloHF9Uw6FiG_4whttp://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/http://www.minam.gob.pe/notas-de-prensa/sernanp-cuenta-con-primer-sistema-de-alerta-temprana-de-geo-informacion-contra-actividades-ilicitas-en-areas-protegidas/
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Lucio Villa Ramos
Especialista en Geoinformación y
Estudios Ambientales
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Cel.: (+51) 987-111-919
« Ciencia sin consciencia no es mla ruina del alma» (François Rabe
mailto:[email protected]:[email protected]