INVENTARIO Y ANÁLISIS MORFOMETRICO DE LAS CIÉNAGAS DE BARRANCABERMEJA MEDIANTE SIG Y TELEDETECCIÓN
1. Localización del proyecto: Barrancabermeja Santander Colombia La región del bajo y medio Magdalena, en donde se encuentran las ciénagas de Barrancabermeja, alberga en su interior el 70% de los humedales interiores de Colombia, los cuales son de gran importancia desde el punto de vista ecológico, económico y de regulación hídrica de las cuencas hidrográficas, así como presentan especial importancia para el hábitat de las aves acuáticas. Duración del proyecto: desde 01 de diciembre de 2007 hasta 31 de mayo de 2008 Becario-MYCOE: Pedro Agustín Arguello Vargas Institución: Instituto Universitario de la Paz Unipaz, Semillero de Investigación Biored. Mentor-MYCOE: Luis Molina López Institución: Instituto Universitario de la Paz Unipaz. Estudiante Colaborador: Carlos Mauricio Meza Naranjo Institución: Instituto Universitario de la Paz Unipaz, Semillero de Investigación Biored.
2. Problema de Investigación. El problema principal que la investigación abordó fue la ausencia de estudios confiables acerca de las ciénagas del Magdalena Medio, aun cuando la política nacional de humedales1 interiores de Colombia fue emitida desde finales del 2001 y pese a que se han desarrollado proyectos de recuperación y manejo integral de humedales en diferentes regiones del país olvidando la importancia ecológica y fragilidad ambiental de estos estratégicos ecosistemas. Para ello el proyecto buscó desarrollar un inventario y análisis morfométrico de las ciénagas de Barrancabermeja, utilizando sistemas de información geográfica y teledetección, de tal forma que se sienten las bases para la determinación de un modelo que permita su clasificación y que sea replicable a otras regiones del trópico americano.
3. Importancia del Proyecto El proyecto presenta un significativo avance en el inventario de las ciénagas del municipio de Barrancabermeja en Colombia, lo cual permitirá avanzar en la implementación de políticas públicas que promuevan el uso racional, conservación y recuperación de las ciénagas, no solo en el ámbito local sino regional.
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Los humedales son un elemento vital dentro del amplio mosaico de ecosistemas con que cuenta el país y se constituyen, por su oferta de bienes y prestación de servicios ambientales, en un renglón importante de la economía nacional, regional y local (Política Nacional para Humedales Interiores de Colombia, 2002).
Analizar y clasificar las ciénagas con base a variables morfométricas, mediante la utilización conjunta de sistemas de información geográfica y teledetección, se convierte en un aporte científico relevante, ya que permite avanzar en la determinación de un método de clasificación que podría llegar a ser replicable a otras regiones del trópico americano. Para ello resulta fundamental desarrollar una segunda fase con un amplio trabajo de campo, que permita involucrar la variable profundidad, lo cual permitirá que se analicen los grados de correlación entre las diferentes variables morfométricas El proyecto se convierte en la primera experiencia regional de análisis espacial de ecosistemas estratégicos, en donde se utilizan tecnologías de punta como son los sistemas de información geográfica integradas con las de teledetección. La importancia adquiere un valor agregado mayor, en tanto que los estudiantes universitarios de la región del Magdalena Medio no logran acceder a tecnologías de punta y mucho menos llegan a recibir capacitación de alto nivel que permita desarrollar actividades científicas con proyección internacional, pese a la gran riqueza ambiental y geoestratégica de la zona de estudio.
4. Resumen de los resultados del proyecto. Fundamentalmente los resultados del proyecto, se reflejan en un mapa con una precisión aproximada a 1:25.000, y se convierte en el primer mapa temático de ciénagas para el municipio de Barrancabermeja, en el cual se utilizan las técnicas de teledetección y las herramientas de los sistemas de información geográfica. Aun cuando las variables calculadas no son suficientes para establecer mayores correlaciones morfométricas de tal forma que permitan establecer un modelo de clasificación de ciénagas en el trópico americano, el proyecto da las pautas metodológicas básicas para iniciar un inventario de ciénagas en toda la región del Magdalena Medio, el cual es prioritario para la formulación de políticas de conservación y recuperación de humedales. Asimismo, los resultados obtenidos permitirán construir una línea base al año 2005 que permita hacer futuros análisis multitemporales y de esta forma desarrollar un adecuado seguimiento a los espejos de agua de las ciénagas. En términos generales el mapa resume las diferentes técnicas aprendidas en la capacitación adelantada en Panama, ya que allí se refleja el trabajo con imágenes de satélite, la utilización de las herramientas de análisis espacial del software ArcView 9.2 y la integración de información raster conjuntamente con la vectorial.
5. Actividades generales del proyecto. Las principales actividades se desarrollaron dentro de cuatro etapas fundamentales:
Etapa preliminar: Aquí se recopiló la información de instituciones y organismos presentes en la región o con influencia en ella, como Cormagdalena, Ecopetrol, Corporación Autónoma del Sur de Bolívar Corposur, Corporación Autónoma de Santander CAS, Corantioquia, Ingeominas e Instituto Geográfico Agustín Codazzi IGAC. Determinación del grado de detalle del estudio: Allí se definió el grado de detalle real al cual podría llegar la investigación, igualmente se estableció la escala de trabajo de la cartografía temática. Asimismo, se evaluó la imagen Landsat suministrada por Cormagdalena, teniendo presente su resolución espacial, radiométrica, temporal y espectral2, buscando que los resultados temáticos finales se localizaran en un nivel semidetallado (escalas entre 1:25.000 y 1:75.000). Selección de software: Se opto por utilizar ArcGis ArcView 9.2 para el manejo de la información vectorial (Cartográfica base y temática) y Environment for Visualizing Images ENVI para la comparación en el manejo de información raster. Debido a las donaciones realizadas por el proyecto MYCOE y por los trabajos conjuntos adelantados con el grupo LEO (Laboratory Earth Observation) de la universidad de Valencia en España. Clasificación digital: Para fines de la investigación se tomó como método de decisión el no supervisado, el cual fue reforzado con el amplio conocimiento previo de campo de las ciénagas de Barrancabermeja. La clasificación digital de la imagen Landsat consistió en designar específicamente los diferentes conjuntos de píxeles que correspondían a los espejos de agua, así como los conjuntos que se relacionaban con las islas y con las zonas de inundación o de playas contiguas las ciénagas. Interpretación y análisis. En este aparte, se analizaron los datos físico-espaciales de las ciénagas, obtenidos tanto con el tratamiento digital de imágenes como con el análisis vectorial realizado con ArcGis ArcView 9.2. Una vez preparada la imagen, y con la experiencia previa de campo, se realizó la interpretación, tratando de reconocer y delinear el mayor número ciénagas e islas establecidas en la leyenda. Estas unidades deben ser fácilmente identificables en las imágenes de acuerdo con las clases establecidas. Cada clase o división de clase reconocida se marcó directamente sobre la superficie de la imagen, identificando con el respectivo símbolo que aparece en la leyenda. Cada unidad de mapeo se analizó en la imagen, considerando aspectos como: tono, forma, tamaño, ubicación y asociación. Interpretación final. Consistió en corregir, a través de la digitalización en pantalla, zonas de interpretación inciertas con el software ENVI, y que habían sido resultado de la clasificación no supervisada, o bien completar el trazado cartográfico de las áreas que por su complejidad se habían dejado sin interpretación. Mapificación y análisis morfométrico de ciénagas: Una vez clasificadas las imágenes y verificada su homogeneidad, se procedió a la elaboración de las salidas
Para aclarar en mayor detalle los conceptos de resolución temporal, espacial, espectral y radiométrica en imágenes satelitales ver: SOBRINO A., José. Teledetección. 2000. Universidad de Valencia. p. 467.
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de mapas temáticos de las ciénagas del municipio de Barrancabermeja. Para desarrollar este punto, se tomó la imágenes clasificada y se procedió a vectorizarla con el ánimo de generar archivos que fueran de fácil manejo en el software ArcGis ArcView 9.2, esto buscó tener una mayor precisión y adecuada delimitación de ciénagas; asimismo, la migración hacia estructuras vectoriales y la digitalización en pantalla permitieron un tratamiento cuantitativo de las variables morfométricas básicas de las ciénagas como área y perímetro. APENDICES FOTO 1. Trabajo de campo alrededor de las ciénagas con GPS donado por MYCOE, con el semillero de investigación BIORED
Nombre del archivo en la carpeta: Trabajo-Campo-Mycoe Nombre personas en la foto: De izquierda a derecha Carlos Contreras, Julio Cortes, Luis Molina, Olga Gómez y Mauricio Meza. Nombre del autor de la foto: Carlos Vera Fecha Foto: Febrero 23 de 2008 En la foto, los estudiantes del semillero de investigación BIORED, están desarrollando una práctica de campo, acerca de la utilización del GPS donado por MYCOE, apoyada por el profesor Luis Molina y el becario Pedro Arguello. El trabajo se realizó en el centro de investigaciones Santa Lucia de la Unipaz, y el objeto central fue proporcionar los
conocimientos básicos para que los estudiantes adelantes futuros trabajos de campo en las diferentes ciénagas del municipio. MAPA 1. CIÉNAGAS DE BARRANCABERMEJA
Nombre del archivo en la carpeta: MAPA_CGAS_BARRANCABERMEJA Nombre del autor del mapa: Carlos Mauricio Mesa Naranjo Fecha Mapa: Mayo 31de 2008 El mapa presenta las ciénagas de Barrancabermeja con sus variables morfométricas básicas. La metodología para realizar dicho mapa, se convierte en la primera aproximación en el inventario de ciénagas del Magdalena Medio, en donde se utiliza tanto las herramientas de teledetección como la de los sistemas de información geográfica.