sábado, 28 de enero de 2017

El hidroperiodo en las marismas de Doñana


En este nuevo artículo presentamos un método semi-automático para discriminar áreas inundadas estacionalmente en las marismas del Parque Nacional de Doñana. Usando para ello una larga serie temporal de imágenes Landsat, de los sensores MSS, TM y ETM+, desde 1974 al 2014. En los últimos años, desde el año 2003  en concreto, hemos realizado campañas de campo tomando datos de verdad terreno de manera simultánea con el paso del satélite. Unas veces los datos no eran buenos, otras no había agua, otras el satélite no tomaba la imagen, y otras había nubes; pero “la paciencia es la madre de la ciencia” y al final conseguimos reunir la información suficiente para nuestros análisis.

Trabajo de campo en Doñana. Azolla filiculoides pretende devorar al investigador, que se resiste.


El trabajo ha sido publicado en la revista Remote Sensing y se titula: Long-Term Monitoring of the Flooding Regime and Hydroperiod of Doñana Marshes with Landsat Time Series (1974–2014)

En el trabajo comprobamos que la reflectancia en la banda 5 de los sensores TM y ETM+ (1,55-1,75 micrómetros) es el mejor criterio para distinguir la inundación, ya que el agua es muy poco reflectiva en esta longitud de onda, y permite distinguirla aunque sea una capa muy somera y estando bastante cubierta por vegetación. En MSS usamos la banda 4 (el infrarrojo cercano). No es tan buena, porque cuando hay vegetación la alta reflectividad de ésta en esta banda camufla la baja reflectividad del agua. Pero por desgracia MSS no tenía una banda en el infrarrojo de onda corta.
A la izquierda las zonas inundadas (máscaras de inundaxión) superpuestas para cada fecha en un ciclo anual de ejemplo y a la derecha la estima del hidroperiodo en días de inundación
Con estos procedimientos hemos generado máscaras de inundación para todas las imágenes landsat de Doñana que hemos podido procesar, 391 máscaras de inundación, y hemos reconstruido la dinámica espacial y temporal del agua en las marismas de Doñana en los últimos 40 años. A partir de estos datos calculamos la variable que denominamos hidroperiodo. Es decir cuantos días al año un punto permanece bajo el agua y cuál ha sido su dinámica a lo largo del tiempo. En este artículo nos centramos en el desarrollo de la metodología; pero el análisis de los hidroperiodos a lo largo de estos últimos 40 años presenta resultados muy interesantes. Por una parte ya hemos presentado un análisis del hidroperiodo de las lagunas y el efecto de los niveles de protección. En el artículo actual se analizan de forma somera los patrones espaciales en la marisma.
Precipitación y tendencia del hidroperiodo medio de la marisma de Doñana
Lo que observamos es que, aunque el hidroperiodo medio no ha variado. En el caso de la marisma de Doñana, no podemos hablar de que “Doñana se seque”. Si se observan patrones espaciales claros. La parte noroeste de la marisma tiende a incrementar su hidroperiodo mientras que la parte sureste muestra un desecamiento progresivo.
A la izquierda el hidroperiodo medio de las marimas de Doñana (azul más oscuro más largo) y a la derecha la anomalía del hiroperiodo (diferencia respecto a la media en un ciclo concreto). En rojo hidroperiodos más cortos que la media y en azul más largos
Creemos que la herramienta que hemos desarrollado puede ser útil para monitorizar de manera objetiva el funcionamiento de las marisma de Doñana y evaluar los proyectos de restauración como Doñana 2005 o las acciones de manejo. ¿Qué pensáis?
Os recordamos que todas estas coberturas de inundación están disponibles en nuestro servidor de imágenes de satélite.

Díaz-Delgado, R.; Aragonés, D.; Afán, I.; Bustamante, J. Long-Term Monitoring of the Flooding Regime and Hydroperiod of Doñana Marshes with Landsat Time Series (1974–2014). Remote Sens. 2016, 8, 775.

Esta publicación es un resultado del proyecto ECOPOTENTIAL una  Research and Innovation Action Nº 641762 dentro de la convocatoria Horizon 2020 de la Comisión Europea 

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