Informes de análisis del estado de la vegetación, calculado mediante el índice NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) y con datos proporcionados por el sensor MODIS. Realizado por la Unidad Técnica de Análisis y Prevención de Incendios Forestales UT902
Conocer el estado de los combustibles forestales es fundamental para la prevención de incendios y para la anticipación en el análisis del comportamiento del fuego. En este sentido, una de las herramientas que nos puede servir de ayuda para evaluar la disponibilidad de la vegetación frente al fuego es el índice NDVI. El Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada, (NDVI), es un cálculo matemático que se utiliza para estimar la cantidad, calidad y desarrollo de la vegetación con base a la medición de la intensidad de la radiación de ciertas bandas del espectro electromagnético que la vegetación emite o refleja (la del rojo y la del infrarrojo). Se calcula mediante la siguiente fórmula: NDVI=(NIR-RED)/(NIR+RED), en la que el NIR se corresponde con la banda del infrarrojo cercano, y el RED con la del rojo visible. En este caso, para la Comunitat Valenciana se han utilizado las mediciones del sensor MODIS instalado en el satélite Terra (NASA).
La estimación del vigor vegetativo que se obtiene a partir del índice NDVI puede considerarse también como una medida indirecta del contenido de humedad de la vegetación presente en el territorio. Sin embargo, hay que tener en cuenta que el grado de cobertura y la tipología de vegetación tienen una gran influencia en el valor del índice, por lo que es necesario ser prudente a la hora de comparar directamente unos píxeles del territorio con otros. Por ejemplo, un píxel en el que la vegetación tuviese un bajo contenido de humedad, pero con alto grado de cobertura del terreno, podría dar valores NDVI más altos que otro píxel contiguo con vegetación con un alto contenido en humedad, pero un bajo grado de cobertura, en el que hubiera más suelo desnudo expuesto.
Por ello, en el presente estudio experimental, se han seleccionado 1.054 puntos del territorio con vegetación homogénea repartidos en tres estratos de vegetación (arbolado, matorral y herbáceo), correspondientes a píxeles de MODIS de 250x250 metros. Estos píxeles están distribuidos en las 11 zonas meteorológicas en las que se divide el territorio de la Comunitat Valenciana, y el análisis se basa en la comparación de los valores NDVI de estos puntos en un momento determinado, con los valores históricos quincenales de estos mismos puntos durante el periodo 2000-2020. Para ello, se ha realizado un análisis estadístico en percentiles de estos valores históricos por estratos de vegetación (arbolado, matorral y herbáceo), por zonas meteorológicas y por meses.
De forma experimental se van a elaborar periódicamente unos informes de análisis del estado de la vegetación a partir del estudio del índice NDVI. En estos informes se analizarán los valores NDVI de la quincena indicada (aunque puntualmente se pueden realizar para un día en concreto), que serán clasificados dentro del intervalo de percentil histórico correspondiente. Percentiles por debajo del 50% señalan que el vigor vegetativo está por debajo de la media histórica para ese mes y para la zona meteorológica correspondiente y, por tanto, son indicativos de menor contenido de humedad y de mayor disponibilidad del combustible frente al fuego. Por el contrario, valores en percentiles altos indican que la vegetación tiene una mayor actividad fotosintética y un mayor contenido de humedad. En la interpretación de los resultados es importante tener en cuenta la circunstancia ya comentada de que los percentiles están calculados por meses. Esto significa que, por ejemplo, si en el mes de julio encontramos un punto con un percentil mayor al 50, podemos interpretar que, en ese punto, la vegetación tiene un contenido de humedad mayor al habitual en la serie histórica de los meses de julio, y por tanto está menos disponible para el fuego de lo que es habitual, pero esto no quiere decir que en determinadas circunstancias no pueda arder y generar fuegos intensos.
Los datos se ofrecen en agrupaciones de valores por zonas en forma de gráficos, y también en un formato cartográfico de espacialización del riesgo que constará de dos tipologías de mapas:
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Mapas de puntos, en el que se representarán los percentiles calculados para cada uno de los 1.054 píxeles analizados, separados en 3 mapas, uno para cada estrato de vegetación. En estos mapas se puede ver en detalle el estado de la vegetación en base al análisis NDVI en ubicaciones concretas del territorio.
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Mapas de valores homogeneizados por zona meteorológica, también para cada estrato de vegetación. Para esta homogeneización, se ha considerado como valor más representativo de cada zona meteorológica el percentil correspondiente al valor NDVI promedio de los puntos ubicados en cada una de ellas.
Además, en estos informes se ofrecerán también, a modo orientativo, ejemplos gráficos de curvas fenológicas de los tres estratos de vegetación. Y, por último, un apartado de interpretación de resultados y de comportamiento del fuego esperado, que tendrá en cuenta solamente el estado de los combustibles según este análisis NDVI. Esto significa que el análisis del comportamiento del fuego se tendrá que matizar con la topografía del terreno, y con las circunstancias meteorológicas que puedan acontecer en cada momento.
Dado el carácter experimental de esta línea de trabajo, se agradecerá cualquier comentario que se reciba en cuanto a la percepción del grado de precisión del producto. Los parámetros a observar para proporcionar este retorno fundamentalmente se refieren a:
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Grado de verdor y de vigor vegetativo percibido en campo en los tres estratos de vegetación indicando la localización de la zona observada (coordenadas y/o municipio, KML, fecha, fotografías, etc.).
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Comportamiento del fuego observado en caso de incendio (también localizado por medio de coordenadas y/o municipio, KML, fecha, fotografías, etc.). Por ejemplo, incendio de superficie con mayor o menor afección al estrato herbáceo y de matorral, ocurrencia de antorcheos del arbolado, fuego de copas, saltos de fuego, etc.
Las aportaciones se pueden enviar al correo electrónico: prev_iiff_gva@gva.es.