Una metodología para la caracterización del uso del suelo mediante imágenes de media resolución espacial

Abstract

Introducción: La caracterización de los usos del suelo representa uno de los insumos indispensables para el manejo de los recursos naturales a diferentes escalas. Objetivo: Desarrollar una metodología para caracterizar el uso del suelo en la cuenca superior del arroyo del Azul (Buenos Aires, Argentina), a través de la fusión de imágenes satelitales de media resolución espacial. Materiales y métodos: Se utilizó una serie temporal de 23 imágenes del índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI, por sus siglas en inglés) del satélite MODIS-Terra (producto MOD13Q1) para el periodo mayo 2015 - mayo 2016. Además, se emplearon imágenes Landsat 8 para discriminar algunas categorías difíciles de clasificar con NDVI-MODIS. El mapa final de coberturas se validó considerando puntos de verificación independientes al proceso de clasificación; su precisión se evaluó a través del estadístico Kappa. Resultados y discusión: La serie temporal de NDVI permitió reconocer los patrones fenológicos de las coberturas y usos del suelo de mayor representatividad en la región. Se discriminaron siete coberturas; los usos agrícolas representaron 81.5 % de la superficie, siendo el sistema de doble cultivo trigo-soya (soja en Argentina) el predominante (39.4 %). La precisión global del mapa final fue alta (88.9 %, coeficiente Kappa = 0.86). Conclusión: La metodología empleada tiene la ventaja de ser rápida y replicable, para caracterizar los usos del suelo de una región determinada y evaluar sus cambios potenciales a lo largo del tiempo.

Introduction: The characterization of land uses represents one of the essential inputs for the management of natural resources at different scales. Objective: To develop a methodology to characterize land use in the upper creek basin from the Azul stream (Buenos Aires, Argentina), through the fusion of satellite images with a medium spatial resolution. Materials and methods: A time-series of 23 images was used from the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) of the MODIS-Terra satellite (product MOD13Q1) for the period May 2015 - May 2016. Landsat 8 images were used to discriminate some categories difficult to classify with NDVI-MODIS. The final cover map was validated regarding verification points independent to the classification process; its accuracy was evaluated by means of the Kappa statistic. Results and discussion: The NDVI time series allowed to recognize the phenological patterns of the covers and land use of greater representativeness in the region. Seven land cover were discriminated; the agricultural uses represented 81.5 % of the surface, double-crop wheat-soya (soybean in Argentina) system predominated (39.4 %). The overall accuracy of the final map was high (88.9 %, Kappa coefficient = 0.86). Conclusion: The methodology used has the advantage of being quick and replicable, to characterize the land uses of a given region and to evaluate its potential changes over time.