Aplicación del Índice de Agua del Borde Rojo para la Extracción de Lagos Termokarst y la Detección de Eventos de Drenaje en la Meseta Qinghai-Tíbet
Autores: Li, Tiantian; Zhou, Guanghao; Liu, Wenhui; Liu, Hairui; Zhang, Jianqiang; He, Renjie; Yang, Heming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Aplicación del Índice de Agua del Borde Rojo para la Extracción de Lagos Termokarst y la Detección de Eventos de Drenaje en la Meseta Qinghai-Tíbet
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Lagos de termocarst
Cambio climático
Degradación del permafrost
índices de agua
Imágenes de Sentinel-2
Eventos de drenaje
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Los lagos de termokarst juegan un papel crucial en la regulación de procesos hidrológicos, ecológicos y biogeoquímicos en regiones de permafrost. Sin embargo, debido a la limitada resolución espacial de imágenes satelitales anteriores, los pequeños lagos de termokarst, altamente sensibles al cambio climático y a la degradación del permafrost, a menudo han sido pasados por alto, lo que dificulta análisis espaciotemporales precisos. Para abordar esta limitación, se emplearon cinco índices de agua: el Índice de Diferencia Normalizada de Agua Modificado (MNDWI), el Índice de Agua de Múltiples Bandas (MBWI), el Índice de Extracción de Agua Automatizado (AWEI y AWEI), y el Índice de Agua de Borde Rojo (RWI), basados en imágenes de Sentinel-2 de 2021 para extraer lagos de termokarst en la región de la Autopista Qinghai-Tíbet (QTH), China. La validación visual indicó que el Índice de Agua de Borde Rojo (RWI) tuvo el mejor rendimiento, con un error de solo 10.21%, significativamente menor que otros índices (por ejemplo, MNDWI: 41.36%; MBWI: 38.80%). Las comparaciones estacionales revelaron que la aplicabilidad de los diferentes índices de agua varía, siendo los meses de otoño (de septiembre a octubre) el período óptimo para la extracción de lagos debido a condiciones de superficie estables y no congeladas. Usando el RWI, se identificaron 56 eventos de drenaje de lagos de termokarst en el área de estudio desde 2016 hasta 2025 (hasta septiembre de 2025), la mayoría ocurriendo después de 2019, probablemente asociados con factores climáticos, y se encontró que los lagos pequeños eran más propensos al drenaje, acompañados de un notable hundimiento de la superficie en las regiones drenadas. Estos hallazgos son aplicables en toda la Meseta Qinghai-Tíbet (QTP) y proporcionan una base científica para monitorear lagos de termokarst, delinear límites de lagos precisos y explorar mecanismos de drenaje.
Descripción
Los lagos de termokarst juegan un papel crucial en la regulación de procesos hidrológicos, ecológicos y biogeoquímicos en regiones de permafrost. Sin embargo, debido a la limitada resolución espacial de imágenes satelitales anteriores, los pequeños lagos de termokarst, altamente sensibles al cambio climático y a la degradación del permafrost, a menudo han sido pasados por alto, lo que dificulta análisis espaciotemporales precisos. Para abordar esta limitación, se emplearon cinco índices de agua: el Índice de Diferencia Normalizada de Agua Modificado (MNDWI), el Índice de Agua de Múltiples Bandas (MBWI), el Índice de Extracción de Agua Automatizado (AWEI y AWEI), y el Índice de Agua de Borde Rojo (RWI), basados en imágenes de Sentinel-2 de 2021 para extraer lagos de termokarst en la región de la Autopista Qinghai-Tíbet (QTH), China. La validación visual indicó que el Índice de Agua de Borde Rojo (RWI) tuvo el mejor rendimiento, con un error de solo 10.21%, significativamente menor que otros índices (por ejemplo, MNDWI: 41.36%; MBWI: 38.80%). Las comparaciones estacionales revelaron que la aplicabilidad de los diferentes índices de agua varía, siendo los meses de otoño (de septiembre a octubre) el período óptimo para la extracción de lagos debido a condiciones de superficie estables y no congeladas. Usando el RWI, se identificaron 56 eventos de drenaje de lagos de termokarst en el área de estudio desde 2016 hasta 2025 (hasta septiembre de 2025), la mayoría ocurriendo después de 2019, probablemente asociados con factores climáticos, y se encontró que los lagos pequeños eran más propensos al drenaje, acompañados de un notable hundimiento de la superficie en las regiones drenadas. Estos hallazgos son aplicables en toda la Meseta Qinghai-Tíbet (QTP) y proporcionan una base científica para monitorear lagos de termokarst, delinear límites de lagos precisos y explorar mecanismos de drenaje.