概率抽样估计值对分析区域森林动态的重要性:对墨西哥东部全球森林变化数据的评估

Carlos Alberto López Arcadia, Martha Bonilla Moheno
{"title":"概率抽样估计值对分析区域森林动态的重要性:对墨西哥东部全球森林变化数据的评估","authors":"Carlos Alberto López Arcadia, Martha Bonilla Moheno","doi":"10.14350/rig.60790","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"La base de datos de Global Forest Change (GFC) ha facilitado el acceso al análisis y monitoreo de dinámicas del suelo a distintas escalas. Sin embargo, estos datos pueden presentar imprecisiones espacio-temporales ocasionadas por las características del paisaje, las prácticas de manejo agrícola y la escala espacial de la evaluación. Para reducir dichas inexactitud es recomendable realizar evaluaciones para cada caso de estudio utilizando estimaciones por muestreo probabilístico. En México ha habido un incremento en estudios con la base de datos de GFC para calcular la pérdida de cobertura forestal; sin embargo, pocos lo han hecho usando estimaciones por muestreo. En este estudio realizamos una evaluación utilizando estimaciones por muestreo probabilístico en cuatro regiones cafetaleras del este de México con características climáticas y topográficas complejas y una alta presencia de minifundistas. Utilizamos el GFC para llevar a cabo el muestreo probabilístico, agrupando los pixeles de pérdida de cobertura anual en tres categorías: No Pérdida (NP), Posible Pérdida (PP) y Pérdida (P). Para cada región, generamos aleatoriamente 200 puntos de muestreo para P y 100 para PP y NP. Con la ayuda de series de tiempo de los valores máximos y mínimos de NDVI y EVI e imágenes de alta resolución de Google Earth, llevamos a cabo una verificación visual para identificar el año en el que hubo una pérdida de cobertura forestal en cada punto de muestreo. Posteriormente, utilizamos tres procedimientos para calcular la pérdida: una estimación basada en el mapa de GFC; una estimación por muestreo utilizando las categorías P+PP, y una estimación por muestreo utilizando las tres categorías (P+PP+NP). Adicionalmente verificamos la precisión temporal de la base de datos GFC, comparado el año en que se reportó la pérdida con el año en que se observó la pérdida en la evaluación. Encontramos que la pérdida de cobertura forestal fue detectada correctamente por la base de datos más del 90% de las veces en todas las regiones. Sin embargo, la pérdida observada en las categorías PP y NP no detectada por la base de datos fue alta (53-65% y 23-26%, respectivamente). Asimismo, encontramos que la pérdida calculada en las estimaciones por muestreo fue desde cuatro (P+PP) hasta 70 (P+PP+NP) veces mayor que la estimación basada en el mapa. Además, encontramos que la precisión temporal fue relativamente baja (59.5-77.5%), con una tendencia a reportar la pérdida de cobertura forestal uno o más años después de haber tenido lugar. Esto indica que, al realizar evaluaciones regionales en paisajes heterogéneos manejados por pequeños propietarios, la base de datos de GFC puede subestimar considerablemente la pérdida de cobertura forestal. Resaltamos la importancia de realizar evaluaciones por muestreo probabilístico para reducir imprecisiones espaciotemporales que podrían llevar a inferencias erróneas sobre los patrones de pérdida de cobertura forestal.","PeriodicalId":330068,"journal":{"name":"Investigaciones Geográficas","volume":"289 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-04-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Importancia de las estimaciones por muestreo probabilístico para analizar dinámicas forestales regionales: una evaluación de los datos de Global Forest Change en el este de México\",\"authors\":\"Carlos Alberto López Arcadia, Martha Bonilla Moheno\",\"doi\":\"10.14350/rig.60790\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"La base de datos de Global Forest Change (GFC) ha facilitado el acceso al análisis y monitoreo de dinámicas del suelo a distintas escalas. Sin embargo, estos datos pueden presentar imprecisiones espacio-temporales ocasionadas por las características del paisaje, las prácticas de manejo agrícola y la escala espacial de la evaluación. Para reducir dichas inexactitud es recomendable realizar evaluaciones para cada caso de estudio utilizando estimaciones por muestreo probabilístico. En México ha habido un incremento en estudios con la base de datos de GFC para calcular la pérdida de cobertura forestal; sin embargo, pocos lo han hecho usando estimaciones por muestreo. En este estudio realizamos una evaluación utilizando estimaciones por muestreo probabilístico en cuatro regiones cafetaleras del este de México con características climáticas y topográficas complejas y una alta presencia de minifundistas. Utilizamos el GFC para llevar a cabo el muestreo probabilístico, agrupando los pixeles de pérdida de cobertura anual en tres categorías: No Pérdida (NP), Posible Pérdida (PP) y Pérdida (P). Para cada región, generamos aleatoriamente 200 puntos de muestreo para P y 100 para PP y NP. Con la ayuda de series de tiempo de los valores máximos y mínimos de NDVI y EVI e imágenes de alta resolución de Google Earth, llevamos a cabo una verificación visual para identificar el año en el que hubo una pérdida de cobertura forestal en cada punto de muestreo. Posteriormente, utilizamos tres procedimientos para calcular la pérdida: una estimación basada en el mapa de GFC; una estimación por muestreo utilizando las categorías P+PP, y una estimación por muestreo utilizando las tres categorías (P+PP+NP). Adicionalmente verificamos la precisión temporal de la base de datos GFC, comparado el año en que se reportó la pérdida con el año en que se observó la pérdida en la evaluación. Encontramos que la pérdida de cobertura forestal fue detectada correctamente por la base de datos más del 90% de las veces en todas las regiones. Sin embargo, la pérdida observada en las categorías PP y NP no detectada por la base de datos fue alta (53-65% y 23-26%, respectivamente). Asimismo, encontramos que la pérdida calculada en las estimaciones por muestreo fue desde cuatro (P+PP) hasta 70 (P+PP+NP) veces mayor que la estimación basada en el mapa. Además, encontramos que la precisión temporal fue relativamente baja (59.5-77.5%), con una tendencia a reportar la pérdida de cobertura forestal uno o más años después de haber tenido lugar. Esto indica que, al realizar evaluaciones regionales en paisajes heterogéneos manejados por pequeños propietarios, la base de datos de GFC puede subestimar considerablemente la pérdida de cobertura forestal. Resaltamos la importancia de realizar evaluaciones por muestreo probabilístico para reducir imprecisiones espaciotemporales que podrían llevar a inferencias erróneas sobre los patrones de pérdida de cobertura forestal.\",\"PeriodicalId\":330068,\"journal\":{\"name\":\"Investigaciones Geográficas\",\"volume\":\"289 \",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-04-01\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Investigaciones Geográficas\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.14350/rig.60790\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Investigaciones Geográficas","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.14350/rig.60790","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

全球森林变化(GFC)数据库为分析和监测不同尺度的土壤动态提供了便利。然而,由于地貌特征、农业管理方法和评估的空间尺度,这些数据可能存在时空误差。为了减少这种不准确性,最好使用概率抽样估算法对每个案例研究进行评估。在墨西哥,使用全球森林覆盖率数据库估算森林覆盖损失的研究越来越多;但是,很少有研究使用抽样估算的方法。在本研究中,我们使用概率抽样估算法对墨西哥东部的四个咖啡种植区进行了评估,这些地区具有复杂的气候和地形特征,小农户较多。我们使用 GFC 进行概率抽样,将年植被损失像素分为三类:无损失 (NP)、可能损失 (PP) 和损失 (P)。在每个区域,我们随机生成 200 个 P 类采样点,100 个 PP 类和 NP 类采样点。借助 NDVI 和 EVI 最大值和最小值的时间序列以及高分辨率的谷歌地球图像,我们进行了目测检查,以确定每个采样点发生森林植被损失的年份。然后,我们使用三种程序计算损失:基于全球森林覆盖率地图的估算;使用 P+PP 类别的抽样估算;以及使用所有三个类别(P+PP+NP)的抽样估算。此外,我们还检查了全球森林覆盖率数据库的时间准确性,比较了报告损失的年份和评估中观察到损失的年份。我们发现,在所有地区,数据库 90% 以上的时间都能正确检测出森林覆盖率的损失。然而,在数据库未检测到的 PP 和 NP 类别中,观测到的损失率较高(分别为 53-65% 和 23-26%)。我们还发现,基于样本估算的损失是基于地图估算的损失的 4 倍(P+PP)到 70 倍(P+PP+NP)不等。此外,我们还发现时间精确度相对较低(59.5%-77.5%),往往在森林植被损失发生一年或多年后才报告。这表明,在对由小农户管理的不同地貌进行区域评估时,全球森林覆盖率数据库可能会大大低估森林覆盖率的损失。我们强调了进行概率抽样评估的重要性,以减少可能导致错误推断森林植被损失模式的时空误差。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Importancia de las estimaciones por muestreo probabilístico para analizar dinámicas forestales regionales: una evaluación de los datos de Global Forest Change en el este de México
La base de datos de Global Forest Change (GFC) ha facilitado el acceso al análisis y monitoreo de dinámicas del suelo a distintas escalas. Sin embargo, estos datos pueden presentar imprecisiones espacio-temporales ocasionadas por las características del paisaje, las prácticas de manejo agrícola y la escala espacial de la evaluación. Para reducir dichas inexactitud es recomendable realizar evaluaciones para cada caso de estudio utilizando estimaciones por muestreo probabilístico. En México ha habido un incremento en estudios con la base de datos de GFC para calcular la pérdida de cobertura forestal; sin embargo, pocos lo han hecho usando estimaciones por muestreo. En este estudio realizamos una evaluación utilizando estimaciones por muestreo probabilístico en cuatro regiones cafetaleras del este de México con características climáticas y topográficas complejas y una alta presencia de minifundistas. Utilizamos el GFC para llevar a cabo el muestreo probabilístico, agrupando los pixeles de pérdida de cobertura anual en tres categorías: No Pérdida (NP), Posible Pérdida (PP) y Pérdida (P). Para cada región, generamos aleatoriamente 200 puntos de muestreo para P y 100 para PP y NP. Con la ayuda de series de tiempo de los valores máximos y mínimos de NDVI y EVI e imágenes de alta resolución de Google Earth, llevamos a cabo una verificación visual para identificar el año en el que hubo una pérdida de cobertura forestal en cada punto de muestreo. Posteriormente, utilizamos tres procedimientos para calcular la pérdida: una estimación basada en el mapa de GFC; una estimación por muestreo utilizando las categorías P+PP, y una estimación por muestreo utilizando las tres categorías (P+PP+NP). Adicionalmente verificamos la precisión temporal de la base de datos GFC, comparado el año en que se reportó la pérdida con el año en que se observó la pérdida en la evaluación. Encontramos que la pérdida de cobertura forestal fue detectada correctamente por la base de datos más del 90% de las veces en todas las regiones. Sin embargo, la pérdida observada en las categorías PP y NP no detectada por la base de datos fue alta (53-65% y 23-26%, respectivamente). Asimismo, encontramos que la pérdida calculada en las estimaciones por muestreo fue desde cuatro (P+PP) hasta 70 (P+PP+NP) veces mayor que la estimación basada en el mapa. Además, encontramos que la precisión temporal fue relativamente baja (59.5-77.5%), con una tendencia a reportar la pérdida de cobertura forestal uno o más años después de haber tenido lugar. Esto indica que, al realizar evaluaciones regionales en paisajes heterogéneos manejados por pequeños propietarios, la base de datos de GFC puede subestimar considerablemente la pérdida de cobertura forestal. Resaltamos la importancia de realizar evaluaciones por muestreo probabilístico para reducir imprecisiones espaciotemporales que podrían llevar a inferencias erróneas sobre los patrones de pérdida de cobertura forestal.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信