| |
La importancia de
un inventario y clasificación de humedales
Los Humedales han sido recientemente reconocidos como
los ecosistemas más productivos en la Tierra,
por la gran diversidad de especies de fauna silvestre
que dependen de este hábitat para satisfacer
parte o la totalidad de su ciclo biológico;
por la diversidad de plantas que coexisten dentro o
adyacentes a estos ecosistemas; por su calidad de fuentes
de transformación de una multitud de desechos
químicos y biológicos; por su capacidad
de absorción y remoción de contaminantes;
por su capacidad de servir como zonas de amortiguamiento
a inundaciones en la zonas costeras; por su capacidad
de producción de nutrientes que favorecen la
productividad pesquera; por su calidad de componente
crítico de nuestra infraestructura física
y natural; y por la importancia que tienen para el
hombre como fuente abastecedora de agua para beber.
A pesar de todas las funciones, valores y beneficios
que se generan para el hombre y que en los últimos
años se le han otorgado y reconocido a los humedales, éstos
se encuentran entre los ecosistemas más amenazados
del mundo por diferentes causas, la mayoría
de ellas relacionadas a actividades de origen antropogénico,
como lo son: la contaminación, modificación
de los patrones hidrológicos, modificación
para su explotación excesiva o como resultado
de su drenado para destinarlos a otros usos, entre
otros. Hay países que incluso han destruido
o modificado del 50 al 80 % de sus humedales naturales,
con el consecuente colapso de las especies que dependen
de estos ecosistemas para su supervivencia. Aún
en estas fechas existe un total desconocimiento de
la importancia de estas áreas, ya que todavía
se les considera áreas improductivas, criaderos
de mosquitos nocivos a la salud humana, por ende, solamente
se ven como áreas de oportunidad para el desarrollo
urbano o industrial.
Los humedales tanto como el resto de los recursos
naturales, merece una atención especial y particular
dentro de la política nacional de cada país,
que reconozca sus valores y establezca políticas
y procedimientos que atiendan las necesidades mínimas
que se deben de cubrir, para garantizar su conservación.
Esta política debe de estar fincada en información
actualizada que apoye el establecimiento de programas
destinados a manejar con bases reales los humedales
a nivel regional y nacional, debiendo de considerar
primeramente, la definición de los distintos
tipos de humedales que existen en el área (clasificación)
y paralelamente determinar su extensión y distribución
(inventario). Esto basado en la premisa de que no podemos
conservar algo que no conocemos, ni podemos manejar
sustentablemente, algo de lo cual ignoramos cuanto
tenemos.
Clasificación de Humedales
Hoy en día, gracias al reconocimiento del "valor" que
tienen los humedales, se ha llevado a la búsqueda
de clasificaciones de estas áreas que puedan
servir de base para apoyar programas de protección
y manejo de estos ecosistemas. Como con cualquier otra
técnica, las clasificaciones e inventarios son
valiosos, sólo si el usuario está consciente
del alcance y las limitaciones que puede tener una
herramienta de este tipo.
DUMAC inició el proyecto de Inventario y Clasificación
de Humedales en México desde 1991, utilizando
como base la Clasificación de Humedales y Hábitats
de Aguas Profundas, del Servicio de Pesca y Vida Silvestre
de los Estados Unidos (Cowardin, 1979). Esta clasificación
fue utilizada, ya que es el mismo esquema de clasificación
utilizado en los Estados Unidos desde hace ya mas de
20 años, por lo que al tener un sistema de clasificación
de estos recursos bajo el mismo esquema, se obtienen
muchos beneficios en la modelación de grandes
espacios o eco-regiones compartidas por ambos países,
para la conservación y manejo de estos recursos.
Para el desarrollo de este proyecto, se decidió utilizar
el sistema de clasificación desarrollado por
Cowardin en 1971, en conjunto con la utilización
de Imágenes de Satélite Landsat TM. Las
imágenes de satélite, son sistemas utilizados
recurrentemente en los últimos años en
estudios relacionados al manejo y conservación
de recursos naturales y por otro lado son un instrumento
que permite evaluar de manera sistemática, a
una escala de trabajo bastante amplia las áreas
de estudio, de tal manera que permite analizar grandes
extensiones de terreno en una sola imagen, a un costo
relativamente bajo, lo cual favorece su aplicación
sobre todo en áreas como en las de México
en donde los humedales, sobre todo los que se encuentran
ubicados en las zonas costeras, tienen extensiones
mayores a 50,000 ha.
Características generales de las imágenes
de satélite ¨Landsat TM¨
Las imágenes que se están utilizando
para la elaboración de esta clasificación
provienen del satélite Landsat 5, el cual se
encuentra girando en una órbita alrededor de
la tierra a una altura aproximada de 705 km. y cubre
la tierra después de 233 órbitas en un
lapso de 16 días. Está equipado con sensores
especiales que registran la energía electromagnética
que es absorbida o reflejada por los diferentes cuerpos
que se encuentran sobre la tierra, en áreas
tan pequeñas como 28 * 28 m. A estas pequeñas
porciones de tierra se les denomina pixel, y se consideran
el elemento más pequeño que forma una
imagen. Cada imagen mide 175 * 180 Km. cubriendo un área
total de 3.2 millones de hectáreas.
Este satélite cuenta con dos tipos de sensores,
uno de ellos es el de Mapeo Temático (TM), el
cual puede registrar la radiación para cada
pixel en siete diferentes rangos de longitud de onda
dentro del espectro electromagnético. Esta información
es procesada para transformar estas medidas de radiación
en una imagen visual. El sensor TM tiene la capacidad
de cubrir las necesidades de información de
muchas de las aplicaciones de los Sistemas de Información
Geográfica para áreas extensas.
Para extraer información sobre los humedales
a partir de imágenes de satélite Landsat
TM, es necesario llevar a cabo varios procedimientos.
Hay cuatro pasos principales para obtener información
sobre hábitat de imágenes digitales.
Estos pasos incluyen 1) reducción de datos/preprocesado,
2) clasificación de la imagen, 3) generación
de una base de datos estadística para cada tipo
de cobertura y 4) generación de mapas (postprocesado).
Preprocesado:
El preprocesado incluye la preparación y georeferenciación
de la imagen. Al recibir una imagen, se cargan las
seis bandas (no se utiliza la banda térmica)
a un archivo de datos (aproximadamente 250-300 megabytes)
y se revisa que no presente errores en los valores
de la información. Una vez terminada la revisión
y corrección de la imagen, ésta es clasificada.
La clasificación es un proceso en el que se
reduce dimensionalmente los datos originales, conservando
el máximo contenido de información. Estos
procesos incluyen la generación de histogramas,
análisis de componentes principales, colección
estadística de clases, clasificación
de máxima semejanza y la creación de
una tabla de colores.
Clasificación
de la imagen:
Este procedimiento se utiliza para mejorar la interpretabilidad
de la imagen. La clasificación se puede ver
como una técnica de reducción de datos,
reduciéndolos de varias bandas (típicamente
seis) de información con datos originales,
a una imagen clasificada de una sola banda. La clasificación
de la imagen puede ser supervisada o no supervisada.
En la clasificación supervisada, se colectan
estadísticas de entrenamiento antes de llevar
a cabo la clasificación, de tal manera que
la imagen clasificada resultante directamente tiene
un significado. Este tipo de clasificación
requiere de una recolección de datos de campo
extensiva para definir las estadísticas de
entrenamiento. En una clasificación no supervisada,
se sustituye la colección de estadísticas
de entrenamiento por una colección estadística
automatizada. Existe una gran variedad de diferentes
procesos para llevar a cabo esta función.
Cuando se utiliza un enfoque no supervisado es necesario
agrupar o asignar las clases espectrales resultantes
en las clases de información a las que corresponden.
Utilizando información de campo y una estación
de trabajo de cómputo, se realiza una combinación
de una clasificación no-supervisada y una supervisada
que es utilizada para clasificar la imagen y determinar
cual clase espectral representa cierto tipo de hábitat.
Utilizando este procedimiento, la clasificación
para cada pixel de toda la imagen es revisada, ya que
es muy común que una clase espectral represente
una clase de información en una región
y otra clase de información en otra región.
Para evitar en la medida de lo posible el caer en este
tipo de errores, que nos haría incurrir en una
clasificación errónea de las imágenes,
es sumamente importante la verificación en campo,
cuyo objetivo es ir a los diferentes lugares que representan
una confusión espectral, para después
con la información recopilada, asignarles a
dichas áreas la clase de información
adecuada a la que corresponden.
Postprocesado:
Una vez clasificadas las imágenes, se produce
una variedad de mapas y bases de datos. Antes de llegar
a la producción de la base de datos y cartografía
final de los humedales de cada área de estudio,
se tiene que pasar a través de los siguientes
pasos: (1) trabajo de campo, (2) interpretación
de las imágenes, (3) revisión de otra
información existente sobre los humedales del área
bajo estudio, (4) control en la calidad de la clasificación
para que haya consistencia a nivel nacional, (5) revisión
de la clasificación por instituciones locales
y finalmente (6) producción de los mapas y creación
de la base de datos.
Productos generados
para México.
Los productos generados mediante esta clasificación
son los siguientes:
a. Mapas a color impresos a escala
1:250,000 y 1:50,000, utilizando las bandas 3, 5,
4 de Landsat TM, asemejando una fotografía
infrarroja.
b. Mapas a color de los Humedales y Tierras Altas
a escala 1:50,000, representando la Clasificación
de Humedales de DUMAC.
c. Base de datos conteniendo la información
para cada polígono de humedales y tierras altas
en cuanto a localización, área total,
perímetro, clase a la que pertenece, índice
de forma, etc. La base de datos proporciona la información
tanto para un polígono determinado, dependiendo
de su número de identificación, así como
el total de una clase ya sea por mapa o en toda la
imagen.
Mapa Escala 1:50,000
Laguna San Ignacio G12A53
INEGI |
Mapa Escala 1:50,000 Laguna San Ignacio G12A53
DUMAC, 1995 P36R42 |
Mapa Escala 1:50,000
Laguna San Ignacio G12A53 Clasificación
de Humedales |
Mapa Escala 1:50,000
Laguna San Ignacio G12A53 Polígonos de
Humedales y Tierras Altas |
NOTA: Los mapas que se producen están diseñados
de tal manera que cubren la misma área y tienen
el mismo nombre y número de mapa que las cartas
editadas por el Instituto Nacional de Estadística
Geografía e Informática (INEGI) en las
escalas 1:250,000 y 1:50,000. Sistema de clasificación.
Sistema de clasificación.
DUMAC desarrolló esta clasificación tomando
como base el Sistema de Clasificación de Humedales
y de Hábitats de Aguas Profundas de Cowardin
(1979), utilizado por el Programa Nacional de Inventario
de Humedales del Departamento de Pesca y Vida Silvestre
de Estados Unidos, al cual se le hicieron algunas modificaciones
de acuerdo a las necesidades que se presentaron para
México.
Cowardin et.al. (1979) define los humedales como las áreas
en donde la saturación con agua es el factor
dominante que determina la naturaleza del desarrollo
del suelo y del tipo de comunidades de plantas y animales
que viven en el suelo o en su superficie.
La característica que todos los humedales comparten,
es que el suelo o el sustrato está al menos
periódicamente saturado o cubierto con agua.
Los humedales son áreas de transición
entre los sistemas acuáticos y terrestres, en
donde el nivel freático usualmente está a
nivel de superficie o cerca de ésta, o la superficie
está cubierta por aguas someras.
Tradicionalmente el término humedal no incluye
los hábitats de aguas profundas, pero para propósitos
de esta clasificación, ambos han sido considerados
por la relación que guarda uno con respecto
al otro. Los hábitats de aguas profundas incluyen
las tierras permanentemente inundadas que yacen por
debajo del límite de aguas profundas de los
humedales. Incluye todos los medios ambientes en donde
el agua superficial es permanente y frecuentemente
profunda, por lo que el agua, más que el aire,
es el principal medio dentro del que los organismos
dominantes se desarrollan (Cowardin et.al, 1979).
Niveles de clasificación.
La estructura de esta clasificación es jerárquica
y se subdivide de acuerdo al régimen hidrológico
y al tipo de vegetación presente, progresando
de los niveles más generales, tales como los
Sistemas y Subsistemas, hasta llegar a categorías
más específicas a las que denominamos
Clases. El término SISTEMA se refiere a un complejo
de tipos de hábitats que comparten la influencia
de factores hidrológicos, geomorfológicos
o biológicos similares. El SUBSISTEMA se refiere
al régimen hidrológico, y la CLASE describe
la apariencia general del hábitat en términos
de vegetación dominante, fisiografía
del sustrato o uso del suelo en el caso de tierras
altas (Cowardin, et. al., 1979).
Dentro de esta clasificación se consideran
seis sistemas, de los cuales cinco corresponden a los
diferentes cuerpos de agua: Marino, Estuarino, Lacustre,
Palustre y Riberino; y un sexto sistema correspondiente
a Tierras Altas.
|
