4.2 Indexation of Ressources
4.2.1 International Image Interoperability Framework (IIIF)
La metodología científica empleada se enmarca en una argumentación de tipo hipotético-deductivo. De esta manera, a partir de la hipótesis de que es posible estimar la biomasa residual forestal mediante el uso de imágenes de teledetección, información auxiliar y trabajo de campo, se formulan una serie de modelos que se verifican experimentalmente a partir de la utilización de datos de campo reservados a tal efecto.
Así pues, al igual que la mayoría de las aplicaciones desarrolladas en el seno de la teledetección para la estimación de parámetros forestales continuos (Franklin, 2001), esta investigación se centra en el desarrollo de un modelo empírico en el cual la biomasa residual forestal se convierte en la variable dependiente que intenta ser estimada o predicha mediante el uso de imágenes de satélite debidamente calibradas y la ayuda de otras informaciones auxiliares. Se trata, por tanto, de la elaboración de un modelo a escala provincial aprovechando las propiedades de las imágenes de satélite para registrar información de carácter continuo y completo a lo largo de un territorio en intervalos más o menos frecuentes, superando las limitaciones puntuales de los inventarios.
Capitulo 1: Antecedentes, objetivos, metodología y área de estudio
1.4.1. Marco tecnológico e institucional de la investigación
La metodología que se aplica en esta investigación se sitúa en el contexto de las tecnologías de la información geográfica (teledetección y SIG) como fuentes de información y herramientas para el análisis geográfico y la gestión forestal. En el apartado 1.3 se ha mostrado la utilidad de la teledetección en distintos campos relacionados con la gestión forestal como, por ejemplo, la obtención de cartografía de especies; el análisis del riesgo, detección y seguimiento post-fuego de incendios forestales; las tareas de inventario, etc. (Chuvieco et al., 2002; Wagner et al., 2003; Calle et al., 2005; Pérez- Cabello et al., 2006; McRoberts y Tomppo, 2007; Tomppo et al., 2008). En cuanto a los SIG, entendidos estos como un “sistema compuesto por hardware, software y procedimientos para capturar, manejar, manipular, analizar, modelizar y representar datos georreferenciados, con el objeto de resolver problemas de gestión y planificación” (NCGIA, 1997), diferentes trabajos han dado cuenta de su operatividad en cuestiones relativas al ámbito forestal, como el proyecto FIREMAP (http://www.geogra.uah.es/firemap/), que los utiliza para la estimación del riesgo de incendios, o el proyecto SIBosC (Sistema de Información de los Bosques de Cataluña) (http://www.creaf.uab.es/esp/proyectos/10_230.htm), que es un SIG de información forestal que integra un gran número de cartografías de distinto origen; en cualquier caso, la utilización de estas tecnologías de la información en el ámbito de la Geografía es abundante y fructífera (Chuvieco et al., 2005). En el marco de la presente investigación, los SIG -como tecnología de integración de la información que funciona como una base de datos sofisticada en la que se relaciona información espacial y temática mediante una extensa colección de funciones analíticas, de visualización, de edición, etc.- permiten el modelado de todos los materiales necesarios para la obtención de las variables que más tarde se utilizarán en la formulación del modelo de estimación, así como el análisis de estas variables y su representación final. Se trata, pues, de una herramienta importante e imprescindible para la ejecución y el éxito de la presente tesis.
Para su correcto desarrollo, el presente trabajo se integró dentro del proyecto LIGNOSTRUM (AGL2002-03917-AGR-FOR), cuyo objetivo era conseguir un incremento considerable de la utilización de los residuos agrícolas y forestales como recurso energético, proponiéndose como área de estudio y experimentación la provincia de Teruel. En este proyecto, financiado por la Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología (CICYT), se considera la creación de una metodología fiable, veraz y extrapolable que permita cuantificar los residuos forestales y agrícolas en un territorio a
escala provincial, la caracterización energética de estos residuos, la búsqueda de la tecnología más adecuada para su aprovechamiento y la localización de emplazamientos adecuados para la instalación de plantas de producción energética. Los integrantes del equipo investigador encargados de llevarlo a cabo pertenecen a dos organismos distintos:
- Fundación CIRCE (Centro de Investigación de Recursos y Consumos Energéticos) (http://circe.cps.unizar.es/, Universidad de Zaragoza). Dirigidos por el Dr. Francisco Javier Royo Herrer, los investigadores del proyecto que pertenecen a este centro poseían de forma previa a la concesión del proyecto LIGNOSTRUM una dilatada experiencia tanto en la evaluación de recursos de biomasa residual forestal y agrícola, como en el estudio de las tecnologías para su aprovechamiento energético (producción de electricidad y calor).
- Grupo GEOFOREST del Departamento de Geografía y Ordenación del Territorio (http://geoforest.unizar.es/, Universidad de Zaragoza). Este grupo ha estado trabajando con profusión en los últimos años en el empleo de la teledetección y los SIG como herramientas de apoyo para el análisis de la dinámica ambiental del territorio en relación con la actividad humana y los caracteres físicos del medio, así como en el desarrollo de trabajos experimentales de campo. El investigador responsable del grupo en el proyecto es el Dr. Juan de la Riva Fernández.
El autor de esta tesis se inscribe en este último grupo de investigación desde junio de 2004, aunque con anterioridad han sido varios los trabajos tutorizados por sus integrantes, relacionados principalmente con el uso de teledetección y los SIG como herramientas para el análisis del territorio.
De las diferentes actividades en las que el proyecto LIGNOSTRUM fue dividido, la de cuantificación de los recursos de biomasa residual agrícola y forestal, la de localización de emplazamientos adecuados para la instalación de plantas de producción energética y la de difusión de resultados fueron desarrolladas por los dos organismos, quedando las de caracterización energética y búsqueda de la tecnología más adecuada para su aprovechamiento en manos de CIRCE. En concreto, la tarea de desarrollar la metodología para evaluar los recursos de biomasa residual forestal fue asignada, dentro de GEOFOREST, a quien firma este trabajo de investigación, constituyendo la base sobre la que se asentaron sus objetivos.
Capitulo 1: Antecedentes, objetivos, metodología y área de estudio
Los recursos físicos y logísticos utilizados son los disponibles en el Departamento de Geografía y Ordenación del Territorio de la Universidad de Zaragoza (equipamiento informático, software específico, bibliografía...), corriendo la financiación de los materiales necesarios (imágenes de satélite, datos de inventario forestal, cartografía digital, modelos digitales de elevaciones...) y del trabajo de campo a cargo del proyecto LIGNOSTRUM. En concreto, los programas informáticos disponibles en este Departamento y que han sido utilizados son: ERDAS Imagine 8.7 para el tratamiento y análisis digital de las imágenes de satélite, ArcGIS-ArcINFO y ArcVIEW como SIGs para el tratamiento de la información auxiliar y la edición de la cartografía y, finalmente, SPSS y EXCEL para el tratamiento estadístico de todos los datos. Además, en el Centre d'Etudes Spatiales de la
Biosphère (CESBIO) se hizo uso del programa GAMMA REMOTE SENSING para el
calibrado y procesado de las imágenes radar utilizadas en este trabajo.
1.4.2. Fases del trabajo de investigación
La metodología seguida en este trabajo se articula en tres fases: la primera de ellas se dirige a la obtención de la variable dependiente (biomasa residual forestal) y de las variables independientes (información radiométrica, topográfica y forestal), quedando la segunda reservada a la formulación del modelo de estimación que utiliza ambas y a su validación. Finalmente, en la tercera fase se aplica el modelo más adecuado a una imagen de similares características a las que se han empleado en su creación, pero de fecha más reciente, obteniéndose así un inventario actual de este recurso energético en la provincia de Teruel. En las siguientes páginas se desarrollan las distintas actividades en que se articulan estas tres fases, que se relacionan con los objetivos parciales- operativos anteriormente enunciados. Por último, antes de presentar y caracterizar el área de estudio, se muestra el método estadístico y sus distintas variantes utilizadas para la obtención de los diferentes modelos de estimación: el análisis de regresión.