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Técnicas de Teledetección para la prevención y evaluación de incendios
forestales en Canarias
JORNADA TÉCNICA “TELEDETECCIÓN E INCENDIOS” Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Universidad de Zaragoza, Plaza Basilio Paraíso, 4
Alejandro González CalvoPedro Hernández Leal Manuel Arbelo Pérez
EsquemaJornada Técnica “Teledetección e Incendios”IntroducciónLíneas de InvestigaciónLíneas futuras
1. Introducción al GOTA
2. Líneas de investigación
Zaragoza, 17 de marzo de 2010 2
3. Líneas futuras
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Origen y estructura actual
� Registrado como grupo de investigación oficial en la ULL,año 2000.
� Compuesto por miembros de dos departamentos conintereses comunes.
ESTRUCTURA DEL GOTA
� Dpto. Física Fundamental y Experimental, Electrónicay Sistemas
� Dpto. de Física Básica
� 14 investigadores en la actualidad
� Grupo de excelencia de la ULL
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
1. Introducción al GOTA
2. Líneas de investigación
• Estudio de componentes atmosféricos
EsquemaJornada Técnica “Teledetección e Incendios”IntroducciónLíneas de InvestigaciónLíneas futuras
Zaragoza, 17 de marzo de 2010 4
• Estudio de componentes atmosféricos
• Modelización atmosférica
• Teledetección de incendios forestales
3. Líneas futuras
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosféricaTeledetección incendios forestales
� Caracterización de aerosoles
• Medida de aerosoles desde tierra• Medida de aerosoles desde satélite• Composición de aerosoles
Estudio de Componentes atmosféricos
� Clasificiación de nubes
Modelización atmosférica
� Modelos numéricos mesoescalares (MM5, WRF)
� Adaptación a la región de Canarias
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
� Índice de riesgo de incendios forestales
• Índice de riesgo estático
Teledetección de incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
• Índice de riesgo estático • Índice de riesgo dinámico• Resultados
� Cartografiado de incendios forestales
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
� Determinar la influencia de factores geográficos permanentes sobre focos de incendio producidos en las últimas décadas
� Obtención de un mapa de riesgo de incendio dependiente de dichos
Objetivos
Riesgo incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Obtención de un mapa de riesgo de incendio dependiente de dichos factores permanentes
Mapa de Riesgo Estático
� Determinar la influencia del estrés hídrico sobre focos de incendio producidos en las últimas décadas
� Obtener un mapa de riesgo de incendio dependiente de factores estáticos y dinámicos
Mapa de Riesgo Dinámico
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
� Determinar aquellos factores cuasiestáticos que influyen en el riesgo de incendio
� Normalizar y reclasificar dichos factores por medio de un SIG
� Integrar la estadística de incendios acaecidos en una zona dada en un SIG
Metodología
Riesgo incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
SIG
� Obtención de la probabilidad estática de suceso de un incendio forestal obtenida mediante regresión logística multivariante (FRSI)
�Obtención de la probabilidad dinámica de suceso de un incendio forestal obtenida mediante modulación del estrés hídrico (FRDI)
FRDI = (1-WSI)FRSI
�Obtención del valor medio de dicha probabilidad en una zona dada en periodos consecutivos y análisis de la evolución
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Riesgo incendios forestales
� Factores cuasiestáticos
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Riesgo incendios forestales
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
� Estadística de incendios
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
� Regresión logística multivariante
∑
∑
+
+
+==
)(
)(
1)1(
iXi
iXi
e
eYP
βα
βα
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Riesgo incendios forestales
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
Índice de Riesgo de incendio dinámico (FRDI)
FRDIi,j=(1-WSI)FRSI, siendo i,j los FRDI para NDVI-AVHRR y NDVI-MODIS
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
∑
∑
+
+
+==
)(
)(
1)1(
iXi
iXi
e
eYP
βα
βαMODIS FIRE RISK DYNAMIC INDEX (Jun-Sept 05)
00,050,1
0,150,2
0,250,3
0,35
1 2 3 4 5 6
Composite period (15 days)
Fire
Ris
k i Region 1
Region 2
Region 3Region 4
AVHRR FIRE RISK DYNAMIC INDEX (Mar-Sept 05)
0,15
0,25
0,35
0,45
0,55
0 5 10 15 20 25 30
Week
Fire
Ris
k in
Region 1
Region 2
Region 3
Region 4
Riesgo incendios forestales
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Índice de riesgo estático (FRSI)
Riesgo incendios forestales
FRDI=(1-WSI) FRSI
Índice de riesgo dinámico (FRDI)
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
REG-3
REG-2
REG-1
REG-4
REG-5
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Evaluación de incendios
Composición Falso color (ASTER RGB-321) paraTenerife. Perímetro del área quemada en amarillo.
Composición Falso color (ASTER RGB-321)para Gran
Canaria. Perímetro del área quemada en amarillo.
� Análisis de idoneidad de diferentes índices espectrales� Evaluación severidad de quemado del pixel
Cartografiado incendios forestales(Incendios Canarias 2007)
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Tenerife. Perímetro del área quemada en amarillo.
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Evaluación de incendios
RGB false colorR
RI�IVS =
� Análisis de idoneidad de diferentes índices espectrales� Evaluación severidad de quemado del pixel
Cartografiado incendios forestales(Incendios Canarias 2007)
Estudio de componentes atmosféricosModelización atmosférica Teledetección de incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
RRI�
RRI�IVD�
+−= 5,05,0 +
+−=+=RRI�
RRI�IVD�IVT
5,15,0
⋅++
−=RRI�
RRI�IVAS
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
EsquemaJornada Técnica “Teledetección e Incendios”IntroducciónLíneas de InvestigaciónLíneas futuras
1. Introducción al GOTA
2. Líneas de investigación
Zaragoza, 17 de marzo de 2010 16
3. Líneas futuras
Líneas Futuras de investigación
Teledetección de incendios forestales
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Introducción en el modelo de nuevas capas
· Líneas de AT y BT de hilo desnudo
Área de Teledetección térmicaProyectos
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Líneas Futuras de investigación
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Teledetección de incendios forestales
simulación (resolución 1km x 1km)Introducción en el modelo de parámetros meteorológicos obtenidos por simulación (resolución 1km x 1km)
Área de Teledetección térmicaProyectos
Mapas de viento procedentes de modelos numéricos mesoescalares (MM5, WRF), adaptados a la región de Canarias
Líneas Futuras de investigación
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Teledetección de incendios forestales
•Incorporación de mapas de temperatura (LST) a partir de datos ASTER y MODIS:
Área de Teledetección térmicaProyectos
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Imágenes de Temperatura de la superficie terrestre (LST) de la Isla de Tenerife (resolución 90m)
Líneas Futuras de investigación
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futuras
Teledetección de incendios forestales
•Integración de los índices de riesgo en modelos que simulen la evolución de un incendio (SADEMER3D)
Área de Teledetección térmicaProyectos
Zaragoza, 17 de marzo de 2010
Proyectos
� Proyectos internacionales� UTILIZACIÓN DE IMÁGENES DE SATÉLITE DE ALTA RESOLUCIÓN PARA LA GESTIÓN DEL
TERRITORIO MACARONÉSICO (2009-2012)
� Proyectos nacionales� DESARROLLO DE TECNICAS DE TELEDETECCION PARA OPTIMIZAR LA CARACTERIZACION DE LA
Proyectos de investigación
IntroducciónLíneas de Investigación
Líneas futurasÁrea de Teledetección térmicaProyectos
� DESARROLLO DE TECNICAS DE TELEDETECCION PARA OPTIMIZAR LA CARACTERIZACION DE LA VARIABILIDAD CLIMATICA (CGL2007-66888-C02-01/CLI) (2008-2011)
� DESARROLLO DE SENSORES REMOTOS Y TÉCNICAS DE TELEDETECCIÓN PARA MEJORAR LA CAPACIDAD DE OBSERVACIÓN DE LA ATMÓSFERA Y EL SISTEMA CLIMÁTICO (2004-2007)
� Proyectos regionales� GENERACIÓN DE MAPAS DE RIESGO DE INCENDIO DINÁMICOS PARA EL ÁREA DE CANARIAS,
USANDO IMÁGENES DE SATÉLITE Y DATOS DE CAMPO INTEGRADOS EN UN SIG (2006-2008)
� Contratos de investigación � PREVENCIÓN DE RIESGOS NATURALES EN EL MUNICIPIO DEL PASO, USANDO IMÁGENES DE
SATÉLITE E INFORMACIÓN AUXILIAR INTEGRADA EN UN SIG (2004-2005)
Zaragoza, 17 de marzo de 2010