Desarrollo cartográfico de zonas prioritarias para la conservación

Analizando las cualidades territoriales del medio ambiente es posible identificar las zonas prioritarias para su conservación o los lugares con mayor potencial natural a proteger y gestionar si ya se encuentran amparadas por alguna figura de protección. Aunque puedes recurrir a infinidad de metodologías para la delimitación de zonas a conservar, aquí tienes una sencilla referencia para definir, paso a paso, zonas de conservación jugando con tus herramientas de análisis en QGIS, ArcGIS o gvSIG.

1. Selección de variables cartográficas

La primera y más difícil de las partes para desarrollar tu cartografía de zonas naturales a conservar es la identificación de las capas cartográficas que entrarán en juego en el análisis. Existen infinidad de aspectos temáticos que marcan los planes de gestión de zonas naturales en función de su finalidad. Pero de manera general, puedes recurrir a un grupo de capas cartográficas clave en la identificación de estas zonas de conservación. Para despejarte un poco la cabeza, aquí tienes algunas capas de referencia que puedes comenzar a buscar o solicitar a las Administraciones:

  • Figuras de protección de Espacios Naturales Protegidos o espacios con planes de gestión ambiental específicos.
  • Usos del suelo.
  • Cartografía de fragmentación territorial, especialmente para priorizar zonas territoriales durante la conservación post-designación de las zonas delimitadas en el estudio.
  • Distribución de especies, priorizando aquellos taxones que se puedan encontrar amenazados.
  • Distribución de hábitats, biomas o ecosistemas relevantes.
  • Distribución de endemismos y especies sensibles, identificando potenciales zonas territoriales donde fenológicamente desarrollen un ciclo vital crítico como la cría, puesta de huevos o la reproducción.
  • Variables morfológicas como la pendiente, la altitud o la curvatura del territorio.
  • Presencia de elementos e infraestructuras antrópicas como núcleos urbanos o vías de comunicación.
  • Masas de agua como ríos, embalses y lagos.
  • Elementos de conectividad territorial como ríos, corredores ecológicos o vías pecuarias.
  • Información cultural y paisajística como la presencia de yacimientos, escenarios geológicos únicos o impacto visual.

Variables cartográficas ambientales para la conservación del territorio

Para adquirir este tipo de cartografía puedes recurrir a las IDE de tu país y a las colecciones de datos de algunos organismos como el GBIF, UICN, Natural Earth, WWF o la NASA.

2. Clasificación de niveles de importancia o aptitud

El territorio puede presentar cualidades particulares que hagan que, durante la delimitación de zonas prioritarias para su conservación, se impongan unas zonas sobre otras. Como todo problema ambiental, es necesario comenzar a asignar puntuaciones. Cada capa temática mostrará una tipología de elementos a valorar por lo que deberás comenzar a realizar una evaluación técnica de los elementos a través de una lista de puntuaciones. Por ejemplo, de 1 a 10, de 1 a 3 ó de 1 a 100.

Deberás plantear una metodología de evaluación de importancia en tus zonas a conservación. Puedes establecer un sencillo indicador de evaluación o combinarlo con otros complementarios. Por ejemplo, para trabajar combinaciones de aspectos como:

  • Amenaza
  • Impacto
  • Resiliencia
  • Naturalidad
  • Importancia

Para tus variables basadas en cartografía vectorial deberás crear un campo de naturaleza NUMÉRICA y comenzar a evaluarlos asignando una puntuación mayor o menor en función de su importancia en el contexto de la designación de las zonas de conservación. Siempre será más recomendable recurrir a evaluaciones cuantitativas (1, 3, 5, 10…) que recurrir a evaluaciones cualitativas de difícil valoración (bajo, medio, alto, relevante, irrelevante…)

Valores de aptitud territorial ambiental en SIG para análisis de conservación

En caso de recurrir a una dinámica de evaluación basada en múltiples aspectos analíticos, deberás crear tantos campos numéricos como factores designes y definir el resultado de la ponderación de todos ellos. Las convencionales matrices de Leopold integradas en las Evaluaciones de Impacto Ambiental pueden ser una potencial analogía a tu sistemática de evaluación.

3. Interpolación y procesado de datos

Lo importante en la creación del mapa temático final es disponer de datos continuos a lo largo de la superficie del territorio analizado. Mapas como los usos del suelo podrán cubrir de información la totalidad del territorio. Coordenadas de presencia de especies endémicas impedirán disponer de datos continuos a lo largo del territorio. Por ello deberás recurrir a herramientas que te ayuden a completar la ausencia de datos por el territorio, especialmente cuando trabajas con cartografía basada en líneas y puntos. Para ello puedes recurrir a varios métodos cartográficos:

  1. Intepolación de datos: te permitirá interpolar información para disponer de un ráster contínuo. Por ejemplo, interpolando datos de densidad de especies por metodologías como Kernel a partir de coordenadas de distribución.
  2. Relleno de datos: te permitirá rellenar información donde no existe información para poder evaluarla. Por ejemplo, autocompletando las zonas donde no existen espacios naturales protegidos para ser evaluados con una puntuación igual a 0. Ten en cuenta que la ausencia de información no es equivalente a un dato neutro. De ahí la necesidad de reemplazar las zonas con ausencia de información por datos potencialmente evaluables como neutros o irrelevantes.
  3. Análisis espaciales: herramientas como los cálculos de distancia pueden ayudarte a interpolar valores basados en distancias. Análisis de distancias euclidianas o designación de buffers para definir prioridades por distancias son algunas de las herramientas a las que puedes recurrir en cartografía vectorial de naturaleza lineal y punto para rellenar datos territoriales y evaluarlos.

4. Rasterización de variables vectoriales

Una vez tengas realizada la evaluación para tus variables vectoriales, podrás comenzar a rasterizarlas para convertir tus polígonos en píxels. Durante la rasterización deberás tener en cuenta 2 aspectos importantes:

  1. El campo a través del cual rasterizar los datos: deberás asignar el campo numérico creado anterior para evaluar cada elemento territorial. De esta forma, cada vector será transformado en un píxel que mostrarán un nivel de importancia o prioridad frente al resto.
  2. El tamaño de píxel: definir un tamaño mínimo de píxel será clave para poder representar la unidad mínima de análisis y no infravalorar datos o perder elementos excesivamente pequeños e importantes durante la rasterización. La rasterización de cartografía utilizando píxels excesivamente grandes puede hacer que usos del suelo o vías de comunicación desaparezcan por sobrepasar los límites de tolerancia. El tamaño de píxel es importante. Desde aquí puedes ojear algunos aspectos a tener en cuenta a la hora de definir el tamaño de píxel a emplear.

Archivos ráster para la conservación territorial

5. Reclasificación de variables raster

Para variables que inicialmente cuenten con una naturaleza ráster, como pendientes, valores de altitud, riqueza o densidades, deberás establecer una clasificación de intervalos que te permitan asignar una puntuación de la misma manera que has realizado con la cartografía vectorial. Por ejemplo, pendientes menores a 5º pueden tener una puntuación de 10, pendientes comprendidas entre los 5º y los 15º pueden tener una puntuación de 5 y zonas con pendientes superiores a 15º presentar la menor de las puntuaciones de interés con un valor de 1.

Reclasificación de niveles de aptitud en archivos ráster

Podrás establecer estos intervalos reclasificando tus valores ráster con las convencionales herramientas de reclasificación de tu SIG de escritorio. Agrupa intervalos de píxel originales y asigna el nuevo valor para pasar de un ráster de valores continuos a un ráster representado por clases de importancia.

6. Combinación de variables

El álgebra de mapas corresponde al análisis destinado a combinar múltiples capas o variables temáticas para generar un mapa final fruto de la combinación de los valores de píxel de cada capa.

Gracias a los valores de puntuación asignados en cada capa temática, podrás sumarlas pixel a pixel para generar una capa temática final que muestre la aptitud territorial. Aquellas zonas con mayores puntuaciones serán las zonas con mayor potencial objeto de conservación. Aquellas zonas con menores valores de píxel serán las zonas de menor relevancia y propias de descartes en el análisis.

Álgebra de mapas en análisis para la conservación

Puedes adoptar ciertos criterios de importancia a la hora de combinar las variables. Por ejemplo, considerando variables como los niveles de endemicidad o la presencia de zonas fragmentadas con puntuaciones mayores. De esta forma puedes designar porcentajes de peso para cada una de las variables en lugar de considerar a todas las variables por igual peso.

Pesos de variables ambientales cartográficasLa herramienta cartográfica clave para este análisis es la calculadora ráster, que encontrarás en ArcGIS, QGIS o gvSIG.

Algunas sencillas combinaciones de variables (V) y pesos (P) que puedes utilizar son:

  • Combinación geométrica: basada en la multiplicación de todas las variables elevadas exponencialemente a su peso: V1P1 *V2P2 * V3P3 * V4P4
  • Combinación aditiva: basada en la suma de todas las variables multiplicadas por su peso: V1*P1 + V2*P2 + V3*P3 + V4*P4

El mapa resultante comenzará a mostrarte los lugares territoriales más importantes a través de valores de píxel elevados y a identificar zonas de escasa relevancia formadas por lugares antrópicos, con presencia de infraestructuras o emplazamientos deteriorados por usos del suelo.

7. Definición de zonas prioritarias de conservación

El repertorio de valores de píxel disponibles en tu mapa de aptitud final puede ser nuevamente reclasificado para poder clasificar el territorio en zonas de mayor o menor prioridad. De esta forma puedes clasificar el ráster, por ejemplo, en tres intervalos basándote en la recurrencia de valores o estableciendo clasificaciones naturales.

Las estrategias de actuación y designación de las zonas a conservar puede ser un punto interesante a la hora de identificar zonas prioritarias frente a zonas no prioritarias. En función de tus medidas de gestión a implantar, zonas con bajos valores de píxel pueden ser las zonas claves a salvar impulsando medidas para recuperar valores naturales. Una visión contraria puede considerar estas zonas como zonas degradadas a descartar para decantarnos por zonas con mayores valores de pixel y definirlas como zonas prioritarias.

A través de herramientas de conversión de ráster a polígono podrás convertir tu mapa en una sencilla capa vectorial con los límites espaciales definidos. La consideración de límites administrativos o presencia de elementos geográficos relevantes como ríos y montañas pueden ayudarte a perfilaro redefinir los límites de tus zonas editando los polígonos para ajustarlos a un panorama administrativo o medioambiental más realista.

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