Análisis espacial del uso de suelo en el cantón Vinces, provincia de los Ríos a partir de las imágenes landsat 8
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Date
2018
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Publisher
Quevedo: UTEQ
Abstract
En el presente proyecto de investigación se realizó la Transformación espectral Tasseled Cap (TTC) de las imágenes Landsat 8, del satélite de última generación, lo cual permitió obtener los tres componentes como son el Brillo, que refleja los cambios en la reflectividad de la imagen, el Verdor que es el componente que mejor indica la cobertura vegetal, y la Humedad la cual muestra el contenido de agua tanto en la vegetación como en el suelo. Estas imágenes satelitales se analizaron para el cantón Vinces para dos estaciones del año distintas (invierno y verano).
La precisión de los mapas de uso del suelo de cada fecha se evaluó utilizando la matriz de confusión y el coeficiente kappa, observándose la coincidencia satisfactoria entre ambas clasificaciones del uso de suelo con los datos de referencia obtenidos en el campo y en Google Earth. Se ha logrado obtener una exactitud de 88.33% en el mes de enero y un 86.67% en el mes de septiembre del 2015. De la matriz de confusión se comprobó un coeficiente kappa de 75% en enero y un 77% en septiembre comprobando la buena calidad de los resultados obtenidos. El análisis de la varianza detecto que no existen diferencias estadísticamente significativas en los componentes de brillo y humedad, mientras que en el componente de verdor se detectó que existe una diferencia estadísticamente significativa entre las dos clasificaciones supervisadas de las imágenes correspondientes a invierno y verano.
El análisis comparativo de las dos clasificaciones supervisadas de las imágenes correspondientes a invierno y verano permitieron observar que los cuerpos de agua en invierno tienen un área de 74.77 km2 mientras que en verano desciende a un 41.19 km2. Los cultivos de ciclo corto aumentan a 1268.42 km2 en invierno y en verano existe un área de 1064.66 km2. Las coberturas de otros tipos de vegetaciones cuentan con un área de 282.7 km2 en invierno decrecen a 149.84 km2 en verano, debido a que en invierno se refleja mayor cobertura en los bosques y de vegetaciones que crecen en esta época. El área Urbana es la cobertura con mayor tasa de cambio de 124.51 km2 pasa a un 18.47 km2. El suelo desnudo en la imagen de invierno es de 17.84 km2 mientras que en el de verano aumenta a 322.82 km2.
Se comprobó que las imágenes Landsat permiten detectar los patrones regionales del uso de suelo y en condiciones de Ecuador, especialmente en las coberturas de vegetación y cuerpos de agua. A pesar de tener dificultades en la obtención de imágenes limpias debido a las condiciones climáticas de la zona, la TTC da resultados buenos para ambas estaciones del año. Se recomienda que la metodología aplicada sea usada por los gobiernos seccionales, en procesos de planificación territorial.
Palabras claves: Usos del Suelo, Imágenes Landsat, Transformaciones Espectrales, Clasificación Supervisada.
Description
The Tasseled Cap Spectral Transformation (TTC) of the Landsat 8 images of the last generation satellite was carried out in the present research project, which allowed to obtain the three components such as Brightness, which reflects the changes in the reflectivity of the image, the Greenery that is the component that best indicates the vegetation cover, and the Humidity which shows the water content in both the vegetation and the soil. These satellite images were analyzed for the canton of Vinces for two different seasons (winter and summer).
The accuracy of the land use maps for each date was evaluated using the confusion matrix and the kappa coefficient, observing the satisfactory coincidence between both classifications of land use with the reference data obtained in the field and in Google Earth. An accuracy of 88.33% was achieved in the month of January and 86.67% in the month of September 2015. From the confusion matrix, a kappa coefficient of 75% was found in January and 77% in September, verifying the good quality of the results obtained. The analysis of the variance detected that there are no statistically significant differences in the components of brightness and humidity, while in the verdure component it was detected that there is a statistically significant difference between the two supervised classifications of the images corresponding to winter and summer.
The comparative analysis of the two supervised classifications of the images corresponding to winter and summer allowed observing that the bodies of water in winter have an area of 74.77 km2 while in summer it falls to 41.19 km2. The short cycle crops increase to 1268.42 km2 in winter and in summer there is an area of 1064.66 km2. The coverage of other types of vegetation have an area of 282.7 km2 in winter, decreasing to 149.84 km2 in summer, due to the fact that in winter greater coverage is reflected in the forests and vegetation that grow at this time. The Urban area is the coverage with the highest rate of change from 124.51 km2 to 18.47 km2. The bare ground in the winter image is 17.84 km2 while in the summer it increases to 322.82 km2.
It was verified that the Landsat images allow to detect the regional patterns of land use and conditions in Ecuador, especially in vegetation and water body coverings. In spite of having difficulties in obtaining clean images due to the climatic conditions of the area, the TTC gives good results for both seasons of the year. It is recommended that the applied methodology be used by sectional governments, in territorial planning processes.
Keywords: Land Uses, Landsat Images, Spectral Transformations, Supervised Classification.
Keywords
Usos del Suelo, Imágenes Landsat, Transformaciones Espectrales, Clasificación Supervisada.
Citation
Peralta Vera, Haylis Thalya. (2018). Análisis espacial del uso de suelo en el cantón Vinces, provincia de los Ríos a partir de las imágenes landsat 8. Quevedo. UTEQ. 2018. 84 p.