Cuatro décadas de cambio en la cobertura terrestre en la península de Kenai, Alaska: detección de cambios en la vegetación influenciados por disturbios utilizando datos históricos de Landsat
Autores: Baughman, Carson A.; Loehman, Rachel A.; Magness, Dawn R.; Saperstein, Lisa B.; Sherriff, Rosemary L.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Cuatro décadas de cambio en la cobertura terrestre en la península de Kenai, Alaska: detección de cambios en la vegetación influenciados por disturbios utilizando datos históricos de Landsat
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Pérdida de bosques
Eventos de disturbio
Cambio de uso del suelo
Sucesión
Regeneración forestal
Imágenes de Landsat
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
A lo largo de la península de Kenai en Alaska, los eventos de disturbio han eliminado grandes áreas de bosque en el último medio siglo. Al mismo tiempo, la sucesión y la evolución del paisaje han facilitado el rebrote y la expansión del bosque. Detectar la pérdida de bosque dentro de eventos de disturbio conocidos es a menudo sencillo, dado que la reducción de la cobertura arbórea es un cambio en la cobertura del suelo fácilmente detectable y medible. El cambio en la cobertura del suelo es más difícil de cuantificar cuando los eventos de disturbio son desconocidos, remotos o la respuesta ambiental es lenta en relación con la observación humana. Mientras que los eventos de disturbio y el cambio relacionado en la cobertura del suelo son relativamente instantáneos, evaluar los patrones de sucesión post-disturbio requiere un monitoreo a largo plazo. Aquí, describimos un método para clasificar la cobertura del suelo y cuantificar el cambio en la cobertura del suelo a lo largo del tiempo, utilizando imágenes históricas de Landsat para tres eras históricas en la península de Kenai occidental: 1973-2002, 2002-2017 y 1973-2017. Se adquirieron escenas de numerosos sensores de Landsat, incluyendo las temporadas de verano e invierno, entre 1973 y 2017 y se utilizaron para clasificar la cobertura de vegetación utilizando un clasificador de bosque aleatorio. El tipo de cobertura del suelo se resumió por era y se combinó para producir un conjunto de datos que captura el cambio en la cobertura del suelo de manera espacialmente explícita a una resolución moderada de 30 m. Nuestros resultados documentan la pérdida de bosque a gran escala en el área de estudio que puede atribuirse a eventos de disturbio conocidos, incluyendo la muerte de árboles por escarabajos y los incendios forestales. A pesar de numerosos y extensos disturbios que resultan en la pérdida de bosque, estimamos que el área de estudio ha experimentado una ganancia neta de bosque durante el período de estudio debido a la reforestación dentro de grandes eventos de incendio que preceden a este estudio. La transición entre la cobertura del suelo forestal y la cobertura no forestal dominada por gramíneas, incluyendo humedales y tierras altas herbáceas, es el cambio en la cobertura del suelo más común, representando el reclutamiento de un sotobosque dominado por gramíneas tras la pérdida de bosque y el regreso del dosel forestal dado el tiempo suficiente después del disturbio.
Descripción
A lo largo de la península de Kenai en Alaska, los eventos de disturbio han eliminado grandes áreas de bosque en el último medio siglo. Al mismo tiempo, la sucesión y la evolución del paisaje han facilitado el rebrote y la expansión del bosque. Detectar la pérdida de bosque dentro de eventos de disturbio conocidos es a menudo sencillo, dado que la reducción de la cobertura arbórea es un cambio en la cobertura del suelo fácilmente detectable y medible. El cambio en la cobertura del suelo es más difícil de cuantificar cuando los eventos de disturbio son desconocidos, remotos o la respuesta ambiental es lenta en relación con la observación humana. Mientras que los eventos de disturbio y el cambio relacionado en la cobertura del suelo son relativamente instantáneos, evaluar los patrones de sucesión post-disturbio requiere un monitoreo a largo plazo. Aquí, describimos un método para clasificar la cobertura del suelo y cuantificar el cambio en la cobertura del suelo a lo largo del tiempo, utilizando imágenes históricas de Landsat para tres eras históricas en la península de Kenai occidental: 1973-2002, 2002-2017 y 1973-2017. Se adquirieron escenas de numerosos sensores de Landsat, incluyendo las temporadas de verano e invierno, entre 1973 y 2017 y se utilizaron para clasificar la cobertura de vegetación utilizando un clasificador de bosque aleatorio. El tipo de cobertura del suelo se resumió por era y se combinó para producir un conjunto de datos que captura el cambio en la cobertura del suelo de manera espacialmente explícita a una resolución moderada de 30 m. Nuestros resultados documentan la pérdida de bosque a gran escala en el área de estudio que puede atribuirse a eventos de disturbio conocidos, incluyendo la muerte de árboles por escarabajos y los incendios forestales. A pesar de numerosos y extensos disturbios que resultan en la pérdida de bosque, estimamos que el área de estudio ha experimentado una ganancia neta de bosque durante el período de estudio debido a la reforestación dentro de grandes eventos de incendio que preceden a este estudio. La transición entre la cobertura del suelo forestal y la cobertura no forestal dominada por gramíneas, incluyendo humedales y tierras altas herbáceas, es el cambio en la cobertura del suelo más común, representando el reclutamiento de un sotobosque dominado por gramíneas tras la pérdida de bosque y el regreso del dosel forestal dado el tiempo suficiente después del disturbio.