Caracterización fenológica de los alcornocales del sur de la Península Ibérica usando el NDVI

• Oliver Gutiérrez‐Hernández ^[1] ; Luis V. García ^[1]
  1. [1] CSIC
• Localización: Naturaleza, territorio y ciudad en un mundo global, 2017, págs. 190-199
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    Los ciclos fenológicos de la vegetación dependen de las condiciones del medio. En los últimos años, la investigación en los campos de la ecofisiología vegetal y la teledetección aplicada a la vegetación se han desarrollado en paralelo. Las técnicas de teledetección han incrementado notablemente las posibilidades para el estudio del funcionamiento de los ecosistemas vegetales. Cuando los programas de observación satelital están diseñados para realizar observaciones periódicas, la teledetección es idónea para el estudio de la fenología. En este trabajo, analizamos una serie temporal basada en 15 años de imágenes del sensor MODIS en la que utilizamos como unidad mínima de observación el NDVI promedio mensual de los datos de reflectividad captados por el citado sensor a una resolución espacial de 250 metros. Tras un riguroso pre‐procesamiento de los datos, generamos una serie temporal con frecuencia mensual integrada por 180 imágenes, desde enero de 2002 hasta diciembre de 2016, y efectuamos un análisis fenológico de las superficies con alcornoque en el sur de la Península Ibérica. Los resultados obtenidos constituyen una primera aproximación a la caracterización de la fenología de estas masas forestales a partir del NDVI. A escala regional, la especie mostró un NDVI promedio de 0,68, alcanzando una cifra 0,76 en las poblaciones del suroeste de Andalucía. Se trata de unos valores muy elevados que se corresponden con un bosque mediterráneo siempre verde. Considerando el conjunto de la región, los valores máximos se dieron en noviembre (0,74) coincidiendo con el periodo de máxima producción de bellotas, y los valores mínimos se produjeron en septiembre (0,62), momento en el que el estrés hídrico acumulado es mayor. El óptimo de la especie lo encontramos en el Parque Natural de Los Alcornocales donde aparecen las masas más densas y los extremos en el NDVI apenas oscilaron entre 0,75 y 0,84, zonas donde también es más probable que los píxeles reportaran exclusivamente datos sobre copas de los árboles, a diferencia de otras zonas con alcornocales más abiertos.

  • English

    Plants are dependent on their environment for survival, growth, and reproduction. In recent years, the research of plant environmental physiology and remote sensing of vegetation have tended to develop in parallel. Remote sensing techniques are increasingly providing an important for the study of vegetation systems and their functioning. When the earth observation satellites have been designed for periodic observation in time and space, these programs allow studying of phenological aspects of plants. In this work, we analysed areas covered by cork oak forests in the southern Iberian Peninsula based on times series analysis of 15 years of MODIS Vegetation Index Products (NDVI) at a spatial resolution of 250 meters. After a rigorous pre‐processing of the data, we generated a monthly frequency series of 180 images, from January 2002 to December 2016, and we applied a seasonal analysis by using monthly average of NDVI. The results obtained constitute a first approximation to the characterization of the phenology of cork oak forests in southern Spain. At the regional level, the species showed an average NDVI of 0.68, reaching a value of 0.76 in southwest of Andalusia. At this scale, the maximum values of NDVI were recorded in November (0.74) matching the period of maximum production of acorns, and the minimum values in September (0.62) in response to the accumulated summer drought. These values correspond to Mediterranean Evergreen Cork Oak Forests. In the Alcornocales Natural Park, where the optimum of cork oak forests occurs, the extremes values in the NDVI ranged from 0.75 to 0.84. Furthermore, this is probably due to the pixels only reported on tree canopies in dense forests, in contrast to other areas where the pixels also reported on canopies, scrubs, grass, and soil without vegetation.