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Investigaciones Geogrcas, Boletn del Instituto de Geografa, UNAMISSN0188-4611, nm. 84, 2014, pp. 42-53, doi: 10.14350/rig.36568

Aplicacin de sensores remotos en el anlisis de la fragmentacindel paisaje en Cuchillas de la Zarca, Mxico

Recibido: 1 de abril de 2013. Aceptado en versin nal: 29 de julio de 2013.

Gerardo Daniel de Len Mata*

Alfredo Pinedo lvarez**Jos Hugo Martnez Guerrero***

* Universidad Jurez del Estado de Durango, Boulevard Guadiana 501, Fraccionamiento Ciudad Universitaria, 34120

Durango, Mxico. E-mail: [email protected]** Facultad de Ciencias Agrotecnolgicas, Universidad Autnoma de Chihuahua, Ciudad Universitaria s/n Campus # 1,31310 Chihuahua, Mxico. E-mail: [email protected]*** Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad Jurez del Estado de Durango, Carretera Durango-MezquitalKm. 11.5, 34000, Durango, Mxico. E-mail: [email protected]

Cmo citar:

Len Mata, G. D. de, A. Pinedo lvarez y J. H. Martnez Guerrero (2014), Aplicacin de sensores remotos en el anli-sis de la fragmentacin del paisaje en Cuchillas de la Zarca, Mxico, Investigaciones Geogrcas, Boletn, nm. 84, Institu-to de Geografa, UNAM, Mxico, pp. 42-53, dx.doi.org/10.14350/rig.36568.

Resumen. Se analiz la dinmica espacial y composicin dela cobertura vegetal del rea Prioritaria para la Conservacinde Pastizales (APCP) Cuchillas de la Zarca, determinando suafectacin por los procesos de fragmentacin. Se gener unaclasicacin supervisada y un anlisis de fragmentacin delperiodo 2008 a 2011. El anlisis espectral permiti denircon claridad seis clases, donde el ecosistema mayormenterepresentado es el de pastizal natural con un 41.6% del reatotal. El anlisis de fragmentacin de las mtricas del paisajegeneradas muestra un proceso gradual de fragmentacin. Unaumento en el nmero de fragmentos totales en funcin deltiempo conrma el proceso de fragmentacin en la zona,mientras que para el tamao medio de los parches se observa

una disminucin, lo que indica que los parches grandesfueron fragmentados o divididos. Aunado a lo anterior, losndices de Shannon y Simpson presentan una tendenciaascendente (0.66 a 0.89; 0.68 a 0.82), indicando el aumentode fragmentos en el tiempo. La exactitud global de las clasi-caciones evaluadas en el periodo 2008-2011 muestra unaalta precisin que uctu del 91 al 94%, mientras que elndice discreto multivariado Kappa present una variacinde 0.90 al 0.93.

Palabras clave: Fragmentacin, cobertura vegetal, clasica-cin supervisada, Landsat M, kappa, ndice de diversidad.

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Aplicacin de sensores remotos en el anlisis de la fragmentacin del paisaje en Cuchillas de la Zarca, Mxico

Abstract. We analyzed the spatial dynamics and com-position of the vegetation cover of the Priority Area forGrasslands Conservation (PAGC) Cuchillas de la Zarca, de-termining their involvement in the fragmentation processes.

A supervised classication and fragmentation analysis in theperiod from 2008 to 2011 was generated. Spectral analysisallowed to clearly dene six classes, where the ecosystem isrepresented mostly by natural grassland, 41.6% of the totalarea. Te fragmentation analysis of the generated landscapemetrics shows a gradual process of fragmentation. An increa-se in the total number of fragments versus time conrms thefragmentation process in the area, whereas the average size of

Application of remote sensing in the analysis of landscapefragmentation in Cuchillas de la Zarca, Mexico

INTRODUCCIN

El campo de estudio de la percepcin remota hacrecido rpidamente en los ltimos 15 aos debidoa la inuencia persistente de la historia del uso delsuelo y la alteracin de los ecosistemas naturales,estos estudios se enfocan en las interacciones rec-procas entre patrones espaciales del terreno y losprocesos ecolgicos (McGarigal y Cushman, 2005;urner, 2005). La modelizacin ha sido objeto deestudio de un gran nmero de investigadores que

buscan explicar las tendencias espaciales y tempo-rales de los atributos de la vegetacin en relacincon la estructura y fragmentacin de los ecosistemasterrestres (Cohen y Goward, 2004).

En ese contexto, el uso de los sensores remotos,que generan imgenes satelitales, representan unmtodo de bajo costo y permiten evaluar grandesextensiones de terrenos o zonas remotas e inac-cesibles (Poso y Paananen, 1984; Wulder 1998;Wynne et al., 2000).

La aplicacin de estas tcnicas proporciona una

base fuerte en el empleo de metodologas que per-miten monitorear los patrones que intervienen enlos procesos de fragmentacin, mismos que estnfuertemente ligados a la dinmica espacial y tem-poral de actividades antrpicas. Recientemente sehan realizado estudios enfocados a la aplicacin demtricas del paisaje con la nalidad de cuanticarla heterogeneidad a nivel ecosistema (Hoechstetteret al., 2008; McGarigal et al., 2009).

A su vez, los estudios sobre cambios progre-sivos en la cubierta vegetal a menudo empleanindicadores para cuanticarlos a travs del tiempo,utilizando los anlisis de los mapas de cobertura te-rrestre derivados de la clasicacin de imgenes desensores remotos a partir de dos o ms periodosde tiempo (Linke et al., 2009; Velzquez et al.,2010).

Esa cuanticacin produce informacin num-rica denominada mtricas (Subirs et al., 2006),que arrojan informacin sobre las caractersticas

de la cubierta vegetal y los procesos ecolgicos queah se presentan, tanto del punto de vista espacialcomo temporal (Burel y Baudry, 2002).

Con base en lo anterior, el ecosistema pastizalcubre entre 45 y 56 millones de km2de la super-cie terrestre (WRI, 2000), y representa uno de losms extensos, mayormente productivos, diversosy amenazados biomas terrestres (Sala et al., 2000;Olson et al., 2001). El cambio de uso de suelopara ampliar la frontera agrcola, derivado de unamayor demanda de alimentos, ha resultado en la

modicacin de los lmites geogrcos de las prin-cipales regiones biogeogrcas en el mundo. Estamodicacin incluye al Desierto Chihuahuense,donde la fragmentacin de la cubierta vegetal poracciones antropognicas, como el pastoreo a granescala y la conversin de reas grandes en pequeasparcelas, ha transformado sus frontreras (Curtin etal., 2002; Pinto, 2006; Hoth, 2009; Snchez et al.,2009; PMARP, 2012).

the patches shows decreasing, indicating that large patcheswere fragmented or divided. In addition to this, the Shannonand Simpson indicators are trending upward (0.66 to 0.89),(0.68 to 0.82), indicating the increase in time pieces. Teoverall accuracy of the classications evaluated in the period2008 - 2011 shows a high accuracy that ranged from 91 to94%, while the index Kappa discrete multivariate presentsa variation of 0.90 to 0.93.

Key words: Fragmentation, plant coverage, supervisedclassication, Landsat M, kappa, diversity index.

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44Investigaciones Geogrcas,Boletn 84, 2014

Gerardo Daniel de Len Mata, Alfredo Pinedo lvarez y Jos Hugo Martnez Guerrero

El efecto principal de estas alteraciones es lafragmentacin, lo cual deriva en el corto o medianoplazo en el cambio y/o la prdida de ecosistemasy por ende de la biodiversidad (Sala et al., 2000).

En este sentido, el rea de conservacin y pro-teccin de pastizales de Norteamrica, regin a laque pertenece Cuchillas de la Zarca, ha represen-tado el hbitat invernal exclusivo en pastizal paramamferos y aves reconocidas como especies focaleso especies indicadoras, de importancia continental,que estn disminuyendo sus poblaciones de ma-nera sostenida anualmente (Macas et al., 2011;Martnez et al., 2011a; Macas et al., 2013) porlo que se han desarrollado esfuerzos trinacionales(Canad, Estados Unidos y Mxico) para la con-servacin de estos ecosistemas y su biodiversidad

(CECy NC, 2005; ECOPAD, 2007; Berlanga et al.,2010).

El objetivo de este trabajo fue realizar un anlisisde fragmentacin de la cubierta vegetal mediantetcnicas de percepcin remota en el rea Prioritariapara la Conservacin de Pastizales (APCP) denomi-nada Cuchillas de la Zarca, mediante el uso de im-genes satelitales Landsat My la obtencin de m-tricas del paisaje de la zona, que permite describirlos cambios que ha seguido un territorio a lo largode un periodo de tiempo de cuatro aos, donde los

resultados ayudan a interpretar la situacin y/o sudinmica espacial y temporal desde un punto devista ecolgico.

REA EN ESTUDIO

El rea Prioritaria para la Conservacin de Pasti-zales (APCP) denominada Cuchillas de la Zarca,forma parte del Desierto Chihuahuense en Mxicoy comprende una pequea parte de la zona sur delestado de Chihuahua y el centro-norte del estadode Durango, cuenta con supercie de 11 588 km2,y se ubica entre las coordenadas geogrcas extre-mas 25 20 00 y 27 00 00 de latitud Norte y105 50 00 y 104 25 00 de longitud Oeste

(Figura 1).En la zona se presentan tres tipos de clima, el

primero es el semirido-templado (BS1kw), contemperatura media anual entre 12 y 18 C, tempe-ratura del mes ms fro entre -3 y 18 C, tempera-tura del mes ms caliente menor de 22 C; lluviasde verano del 5 al 10.2% anual, respectivamente.El segundo, rido-templado (BSokw), presentatemperaturas entre 12 y 18 C, temperatura del mesms fro entre -3 y 18 C, temperatura del mes mscaliente menor de 22 C; lluvias de verano del 5

10600W 10500W

10600W 10500W

2600N

2700N

2600N

2700N

0 10 20 40 60 80kilmetros

Figura 1. Localizacin del reaen estudio: rea de Protecciny Conservacin de Pastizales(APCP) Cuchillas de la Zarca.

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al 10.2% anual, respectivamente. El ltimo, muyrido-semiclido (BWhw), se dan temperaturas en-tre 18 y 22 C, temperatura del mes ms fro menorde 18 C, temperatura del mes ms caliente mayor de22 C y lluvias de verano del 5 al 10.2% anual.

La vegetacin en el rea en estudio se componede matorral xerlo y pastizal natural (Rzedowski,1981). El estrato arbustivo est conformado porespecies de los gneros Larrea,Prosopis, Acacia,Ephedra, Nolina, Opunta, Juniperusy Quercus; elestrato herbceo por los gneros Boutelotia, Aris-tida, Buchloe, Andropogon, Melinis, Muhlenbergia,Sporobolus, Heteropogony Pleuraphis.

Se considera como regin prioritaria para laconservacin, porque constituye el extremo sur delos pastizales asociados a la vertiente oriental de la

Sierra Madre Occidental en los estados de Chi-huahua y Durango. La diversidad de origen de lossuelos contribuye a la formacin de los pastizalescon diferente composicin de especies. Existe ade-ms una alta riqueza de aves. La regin se delimitahacia el oeste y el norte por subcuencas donde elparteaguas llega hasta la cota de los 2 000 msnm,que coincide con bosques bajos-abiertos de enci-nos, y hacia el este y sur con pastizales naturales.La regin protege un gradiente entre los pastizalesnaturales, matorrales xerlos y las zonas ecotonales

de la Sierra Madre Occidental (piedemonte) comoson los chaparrales y los bosques bajos-abiertos(Martnez et al., 2011b).

MTODOS

Fuentes de datos y procesamientode imgenes de satliteSe adquirieron ocho escenas del sensor LandsatM5 (path/row31-41y 31-42) con fechas de captura

del 2 al 24 febrero, correspondiendo al periodode adquisicin del 2008, 2009, 2010 y 2011; lasescenas fueron delimitadas usando la poligonalpara elAPCPCuchillas de la Zarca denida por laCommission for Environmental Cooperation andTe Nature Conservancy (CEC-NC, 2005).

Las imgenes fueron registradas usando lossistemas de referencia de la proyeccin Universalransversal de Mercator (UM) ubicndose a la

zona del huso horario 13N y con un datum yelipsoide World Geodesic System 1984. Las im-genes poseen una resolucin espacial de 30 m. Elprocesamiento digital de las imgenes de satlite,implic realizar operaciones bsicas relacionadascon las correcciones y calibracin de las mismaspara obtener una representacin de la supercieterrestre tan real como sea posible (Eastman, 2003).

Se aplic un preprocesamiento de calibracin delas escenas Landsat M5; al comparar escenas de di-ferentes periodos se obtienen mejores resultadossi se lleva a cabo una transformacin a valores dereectancia. Las escenas fueron calibradas de acuer-do con los valores de radianza mnima y mxima(Lmax y Lmin) derivado de los valores publicadospor Chander et al. (2009). Estos clculos permiten

transformar los valores originales de cada imagenen parmetros fsicos, permitiendo as que seancomparables en el tiempo, aun bajo condicionesatmosfricas diferentes (Chuvieco, 2008). La ra-diancia espectral fue calculada usando la siguienteecuacin:

L = LMIN +(LMAXLMIN)

(QCAL - QCALMIN)(QCALMAX QCALMIN)

donde:

QCAL: es la calibracin y la radiacin cuanti-cadas a escala en unidades de nmeros digitales,LIN: es la radiancia espectral en QCAL = 0,LMAX: es la radiancia espectral en QCAL =

QCALMAX;QCALMIN: es el valor mnimo cuanticado

de pixel calibrado (correspondiente a LMIN) enNiveles Digitales,

QCALMAX: es el valor mximo cuanticadode pixel calibrado (correspondiente a LMAX) enNiveles Digitales.

La reectancia exoatmosfrica (p) fue calculadausando la siguiente ecuacin:

p =p * L *d2

ESUN * coss

donde:L: es la radiancia espectral,

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d: es la distancia en unidades astronmicasierra-Sol,

ESUN: es la media de irradiacin solar exoat-mosfrica,

s: es el ngulo cenital solar en grados.

Las escenas calibradas fueron unidas para cons-truir un mosaico de cada banda espectral de cadaescena del rea, esto permiti obtener el rea enestudio empleando una extraccin por mscara.

Clasicacin supervisadaSe aplic una clasicacin de mxima probabili-dad basada en los estadsticos de cada clase, estemtodo asume que todas las clases en cada bandadel sensor multiespectral tienen una distribucin

normal y calcula la probabilidad de que el pixelpuede pertenecer a una clase especca basada enla informacin que ste posee (Richards, 1999).

gi(x) lnp(i) ln|i| (xmi)ii1(xmi)

donde:i= clase,x= n-datos dimensionales (donde nes el n-

mero de bandas),p(Ji) = probabilidad de que la clase Jiaparezca

en la imagen y se asume que es la misma para todaslas clases,|i| = determinante de la matriz de covarianza

de los datos de la clase Ji,i-1= matriz inversa,mi= vector.

Este procedimiento es de los ms sosticados,y sin duda el clasicador ms utilizado en la clasi-cacin de imgenes de teledeteccin.

Validacin de la informacinUn procedimiento de vericacin permiti cuan-ticar el error de la clasicacin de coberturas bajoprocesos de fragmentacin. El diseo de muestreoempleado, fue el aleatorio estraticado basado enel entendido de que cada clase temtica registra unnmero determinado de puntos de muestreo deacuerdo con la supercie de cada unidad temtica.Para el anlisis se generaron reas de entrenamiento,

las cuales fueron utilizadas como zonas de verica-cin, en el entendido de que se conoca con ampliacerteza el tipo de vegetacin. Se emple la informa-cin de 96 transectos distribuidos en toda la zona.

KAPPA=NkN Xiik (Xi+ *Xi+i)

N(Xi+ *X+i)

donde:KAPPA= ndice de Kappa,k= nmero de las en la matriz,Xii= nmero de observaciones en la la i y

columna i,Xi+ ;Xi+i = total marginal para la la i y co-

lumna i,N = nmero total de observaciones.

Anlisis de fragmentacinUna vez procesadas y generadas las clases de co-bertura para las reas en estudio, se importaronal software ArcGis y se generaron las mtricas delpaisaje utilizando la extensin de anlisis de frag-mentacin Patch Analysis, el cual tiene el principiode acuerdo con las metodologas sugeridas por Elkieet al. (1999).

Se obtuvieron las siguientes mtricas del paisajepara determinar con precisin las reas fragmen-

tadas de las zonas evaluadas: Nmero de parches(NumP), Media del tamao del parche (MPS),Media del borde del parche (MPE), Coeciente devarianza del tamao del parche (PSCoV), ndicede diversidad de Simpson (SDI) e ndice de diver-sidad de Shannon (SEI), donde cabe resaltar a losndices de diversidad, ya que nos dan la pauta parala determinacin de proceso de fragmentacin delas reas en estudio (McGarigal y Marks, 1995).

RESULTADOS

El anlisis espectral permiti denir con claridadseis clases (Figura 2), donde el ecosistema mayor-mente representado es el de pastizal con un 61%del rea total delAPCP, distribuidos entre pastizalnatural con un 41.6% y pastizal inducido con un19.3%. Posteriormente se encuentra el matorraldesrtico micrlo con un 17.5% seguido de los

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1051440W

1051440W

253815N

253815N

264820N

264820N

Simbologa

Cuerpos de agua

Bosques de encino-pino

Matorral desrtico micrlo

Pastizal inducido

reas de chaparral

Pastizal natural

0 4.5 9 18 27 36kilmetros

1051440W

1051440W

253815N

253815N

264820N

264820N

Simbologa

Cuerpos de agua



Pastizal inducido

reas de chaparral

Pastizal natural

0 4.5 9 18 27 36kilmetros

1051440W

1051440W

253815N

253815N

264820N

264820N

Simbologa

Cuerpos de agua



Pastizal inducido

reas de chaparral

Pastizal natural

0 4.5 9 18 27 36kilmetros

1051440W

1051440W

253815N

253815N

264820N

264820N

Simbologa

Cuerpos de agua



Pastizal inducido

reas de chaparral

Pastizal natural

0 4.5 9 18 27 36kilmetros

Figura 2. Mapas de clasicacin supervisada de la APCPCuchillas de la Zarca, con identicacin de clases para cada ao:a) 2008, b) 2009, c) 2010 y c) 2011.

a) b)

c) d)

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bosques de encino-pino con 11.6% y en una menorrepresentacin en la zona se encontraron las reasde chaparral 5.3% y los cuerpos de agua 4.6%.Pinedo (2008) en un estudio similar utilizandoimgenes Landsat M 5, determin seis clasesespectrales (agricultura de temporal, bosque pino-encino, bosque de encino-pino, bosques de encino,comunidades de pastizal y selva baja caducifolia),como las ms acertadas para la representacin dela vegetacin presente en un predio ubicado enel municipio de Guadalupe y Calvo, Chihuahua.

De acuerdo con la abla 1, los datos evaluadospara los diferentes periodos mostraron valores altosde exactitud, el valor relativamente ms bajo lopresent la clase de pastizal inducido para todos losaos evaluados, mientras que el valor ms alto lo

obtuvo la clase de cuerpos de agua, disminuyendoun poco en el 2009 e incrementando para 2010y 2011. Wang et al.(2009) evaluaron la precisinde clasicaciones de vegetacin generadas del pro-cesamiento de imgenes Landsat Mde diferentesperiodos (1976, 1986 y 2002) obteniendo coe-cientes de precisin Kappa de 0.87, 0.86 y 0.84.En cuanto a la exactitud global, los valores msbajos los presentaron las clasicaciones de 2008y 2009, aumentando la precisin para las clasesdel 2010 y 2011. El ndice discreto multivariado

Kappa tuvo un comportamiento muy similar a laexactitud global siendo las clasicaciones del 2010y 2011 con los ndices ms altos relativamentecomparndolos con los dems. Nutini et al. (2013)evaluaron la dinmica de la cubierta vegetal de laregin semirida del Nger utilizando un conjuntode imgenes multitemporales de la serie Landsatde 2000 y 2007, emplearon mtodos supervisadosen donde la precisin uctu entre 0.80 y 0.90. Laalta precisin obtenida de acuerdo con la matriz deerror, se genera probablemente en las condicionesque imperan en los ecosistemas del semidsierto,asociado a la fecha (febrero) de captura de la ima-gen, estas supercies muestran diferente absorcinde la radiacin electromagntica entre clases, eneste sentido los CA, por ejemplo, presentaban

valores de reectancia media en las longitudes deonda de los infrarrojos lo que los hace fcilmenteidenticables.

Derivado de la clasicacin supervisada se ob-tuvieron datos de tasa de cambio basados en un pe-riodo de cuatro aos, mostrando una disminucingradual de la supercie de las reas de chaparral conun cambio de -661 ha anuales, para una prdida2 644 ha (22.3%) en el periodo analizado, seguidode los bosques de encino-pino con una tasa decambio anual de -795.6 ha (-6.7%) y por ltimo el

pastizal natural con -296.7 ha y una tasa de cambiode -0.35%. Posteriormente se identica un aumen-to en la supercie ocupada por el pastizal inducido3 523.7 ha (9.7%) y del matorral desrtico micr-lo con 1 204.6 ha (3.5%). En el caso de los cuerposde agua se encontr una disminucin de -131.5 ha(1.44 %) entre el 2008 al 2010, sin embargo, en2011 hubo una aumento de 571.33 ha (6.2%;Figura 3). De acuerdo con los datos publicados porel Servicio Meteorolgico Nacional de CONAGUA(2013), este fenmeno obedece al comportamiento

de los datos mensuales de afectacin por sequaen Mxico, donde especcamente en el periodode lluvias del 2010 hasta principios de 2011, elporcentaje de afectacin por sequa en el rea enestudio fue bajo, mostrando afectaciones de datosanormalmente secos y sequa moderada, lo cualpermiti que los cuerpos de agua temporales semantuvieran por un periodo de tiempo mayor. Ve-lzquez et al. (2010) encontraron que los cambios

ClasesClasicaciones

2008 2009 2010 2011

CA 0.97 0.93 0.96 0.97

BQP 0.90 0.92 0.95 0.92

MDM 0.93 0.91 0.94 0.96

PI 0.89 0.90 0.91 0.88AC 0.93 0.88 0.92 0.93

PN 0.89 0.92 0.96 0.96

Exactitud global (%) 91 91 94 93

kappa 0.90 0.91 0.93 0.92

Notas:CA= Cuerpos de agua, BQP= Bosques de Encinopino,MDM= Matorral desrtico micrfilo, PI= Pastizal inducido,

AC= reas de chaparral y PN= Pastizal natural.

abla 1. Resumen de la precisin del periodo de la clasi-cacin de Landsat M5 evaluada a travs de la matriz deerror para el rea en estudio (2008 al 2011)

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de las coberturas del suelo sin disturbio que noevidenciaban cambio al inicio, presentaron unatasa de cambio de 13.7% en relacin con las cober-turas de uso de suelo con algn disturbio, las cualestuvieron una recuperacin 6.7%. Caciano et al.(2011) mencionan que de acuerdo con las activida-des humanas en el rea natural protegida Sierra deLos Lobos, Guanajuato, ha disminuido un 10.5%de supercie agrcola de temporal, de manera con-traria, se increment la supercie de matorrales ypastizal inducido con una tasa de cambio anual de

10.9%. Por otra parte, en un estudio realizado en elnoroeste de urqua se encontr una disminucindel 33.5% de las reas forestales, mientras que lasreas agrcolas tuvieron un incremento del 11.2%;los cambios se deben a la rpida urbanizacin yactividades agrcolas (Ikiel et al., 2013).

El anlisis y la interpretacin de las mtricas yel ndice de fragmentacin que determinan la evo-

lucin del paisaje en elAPCPCuchillas de la Zarca,se describe de manera resumida en la abla 2.

Numero de parches. Es claro el aumento enel nmero de fragmentos totales en funcin deltiempo, conrmando que existe un proceso de frag-mentacin o divisin de los grupos homogneosde las diferentes clases o tipos de vegetacin queexistan en periodos pasados, se observa el aumen-to progresivo durante los cuatro aos de estudio(abla 2). Plue y Cousins (2013) mencionan queen comunidades de pastizal existe una importante

asociacin con el nmero de parches, la dispersintemporal permite una prolongada presencia denumerosas especies tpicas de pastizales en paisajesfragmentados.

Media del tamao del parche.En la abla 2 seobserva la disminucin del tamao promedio delos parches, lo cual indica que los parches grandesfueron fragmentados o divididos debido a diversas

Periodo NumP MPS MPE PSCoV SDI SEI

2008 245.00 110.30 5 156.56 547.12 0.68 0.66

2009 210.00 116.78 6 662.67 545.71 0.72 0.70

2010 381.00 49.34 4 969.45 689.19 0.79 0.81

2011 1 300.00 25.45 3 008.78 1 787.25 0.82 0.89

Notas:NumP= Nmero de parches, MPS= Media del tamao del parche (ha), MPE= Media del borde del parche (m), PSCoV= Coecientede varianza del tamao del parche, SDI= ndice de diversidad de Simpson y SEI= ndice de diversidad de Shannon.

abla 2. Valores de las mtricas e ndices de fragmentacin obtenidos en el anlisis del paisaje de las clases temticas eva-luadas de 2008 a 2011

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000


Matorral desrticomicrlo

Pastizal inducido Areas de chaparral Pastizal natural Cuerpos de agua

Hctareas

Clases

2008

2009

2010

2011

Figura 3. Representacin grca de la dinmica de cambios ocurridos en las clases identicadas en el APCPCuchillas de laZarca durante el periodo del 2008 al 2011.

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causas propias de las actividades productivas des-empeadas en elAPCP(Figura 2).

Coeciente de variacin del tamao medio de losparches. Los resultados muestran que este parme-tro tiene un comportamiento similar al de nmerode parches, mostrando valores bajos en 2008 y contendencia a la alta conforme se avanza en el tiempo,efectos producidos quiz por el aprovechamientode recursos naturales, actividades productivas o porfenmenos naturales tales como la sequa que se haacentuado en los ltimos aos en la zona. Se puedeapreciar el aumento en el coeciente de variacindel tamao del parche, ste es propiciado por elaumento en el nmero de fragmento volviendoms heterogneo el ecosistema (Figura 4).

Media del borde del parche. Este valor mide los

valores de una misma clase (uso del suelo) y mues-

tra el grado de fragmentacin y conectividad, losvalores obtenidos uctan de 0 al innito. Paisajescon valores reducidos indican que se encuentranms fragmentados y aislados, y paisajes con valoresaltos indican que se encuentran menos fragmen-tados. Para el periodo evaluado existe una menorfragmentacin en los primeros periodos de estudio,el valor tiende a disminuir especcamente en 2011lo cual muestra de nuevo que es el ao en el cuales ms notorio el proceso de fragmentacin paraelAPCP(Figura 5).

ndices de diversidad. De acuerdo con el an-lisis efectuado a las clasicaciones de las imgenessatelitales para los periodos evaluados, tanto elndice de Simpson as como el de Shannon, tie-nen una clara tendencia ascendente. El ndice de

Simpson muestra que conforme avanza el tiempo

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2008 2009 2010 2011

NumP

MPS

PSCoV

Figura 4. Representacin grcade la tendencia de Nmero deparches (NumP), amao mediode los parches (MPS) y el Coe-ciente de variacin del tamaomedio de los parches (PSCoV)durante el periodo del 2008 al2011.

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

2008 2009 2010 2011

Mediadelborde

delparche

Figura 5. Valores de la mtricaMedia del borde del parche ex-presada en metros para los cuatroaos de estudio delAPCP.

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existe una mayor diversidad paisajstica; por otraparte, el ndice de Shannon nos da como resulta-do que del 2008 al 2011 est incrementndose elnmero de fragmentos de cada clase. En amboscasos se muestra una evolucin paisajstica debi-do al incremento de los parches que presentanun claro proceso de fragmentacin en el rea enestudio (Figura 6). Wu et al. (2013) en su estudioen comunidades de pastizal del noreste de China,encontraron que el nmero de grupos funcionalesde plantas mostraron respuestas distintas debido ala fragmentacin; el aumento de la diversidad eraproducto del aumento de la fragmentacin.

De acuerdo con McGarigal et al. (2002), ascomo con Matteucci et al. (2004), esto nos dauna indicacin del grado de fragmentacin, es-

pecialmente si en su estado inicial la regin erarelativamente homognea en cuanto a las clases ouso del suelo.

CONCLUSIONES

En trminos generales, durante el periodo ana-lizado, en elAPCPCuchillas de la Zarca resultaevidente el proceso de fragmentacin de acuerdocon las mtricas de paisaje analizadas.

En el caso de los ndices de diversidad paisajs-tica, cabe ser muy prudente en la interpretacin

de los resultados, pues aportan informacin sobreheterogeneidad y homogeneidad desde un puntode vista estrictamente cuantitativo, por lo que nose pueden extraer valoraciones de carcter cualita-tivo sobre los resultados obtenidos en un paisajeconcreto.

Para las operaciones de mapeo y clasicacin,la resolucin y nivel de detalle, as como la preci-sin alcanzada por los sensores evaluados en esteestudio, permiten trabajar grandes extensiones deterreno de forma precisa, facilitando los trabajosde cuanticacin, monitoreo y comprensin de ladinmica de los ecosistemas.

Los resultados obtenidos sern de gran im-portancia para otros estudios que se realicen en lazona e identicar la posible relacin o efecto del

proceso de fragmentacin que se est presentandoen la zona.

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Figura 6. endencia de los ndicesde diversidad paisajstica durantelos cuatro aos de estudio del

APCP.

2008 2009 2010 2011

Shannon 0.66 0.7 0.81 0.89

Simpson 0.68 0.72 0.79 0.82

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

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