Cambios observados a finales del siglo pasado en , basados en un criterio simple. Arq. Rafael Holness-Carrasco1, 1estudiante de la Maestría en Sistema de Información Geográfica de la UTP, Panamá; [email protected]

-RESUMEN

Se ha interpretado la evolución alrededor de Punta Chame ocurridos en 16 años, a través de dos fotos satelitales. Con ayuda de la combinación de bandas 4-5-3, se observa dichos transformaciones. Con ello se busca reconocer la utilidad de esta combinación en el análisis de la condiciones de coberturas de suelos y vegetación, en procesos de evaluación por criterios. Se ha incorporado un ensayo de clasificación no- supervisada (o automática) con el programa Arcmap para validar las observaciones. Se concluye que en el periodo de estudio, el manglar de la Bahía de Chame muestra pequeñas alteraciones, manteniendo la superficie entre ambos fechas, o sea, ±10% del área del estudio (4,265 ha). Sin embargo, un cambio en la economía de la región, parece ser causante de una fuerte presión en torno a este ecosistema. En este sentido, se observó una alta urbanización o deforestación que afecta principalmente el Sur-Oeste, en los corregimientos de Chame, Las Lajas y especialmente Nuevo Gorgona. Como primera aproximación se calcula que se ha perdido entre el 10% al 16% de bosques y cultivo dentro del área de estudio. Finalmente, una investigación más amplia podría indicar con mayor propiedad el estado de salud de este ecosistema costero, principalmente en relación al cambio de la respuesta espectral (posible cambio en índices como el NDVI) que parece haber entre los dos años. Esto podría considerar este índice un criterio más, pasando de una evaluación por criterio simple a una evaluación por multi-criterio.

-PALABRAS CLAVES Punta Chame, manglar, Bahía de Chame, Landsat, Cerro Campana.

a. INTRUDUCCION. reconocimiento de las imágenes satelitales y la utilización de la Este trabajo se inicia como un estudio combinación de bandas 4-5-3, como de laboratorio de la materia parte del proceso de evaluación Procesamientos de Imágenes del basado en un criterio simple. 2014, en la que se entregaron en clases dos fotos satelitales Landsat Estos cambios están sustentados en de 1984 y el 2000 de Punta Chame y un criterio; el aumento de suelos periferias, en la vertiente Sureste del deforestados o urbanizados.. Cerro Campana. El objetivo es En relación a esta región, podemos reconocer los cambios ocurridos en indicar que en la parte alta del Cerro este lapso de tiempo a través del Campana se encuentra el Parque

DISTRITO DE Corregimientos Capira Campana Ollas Arriba Cermeño Villa Carmen

DISTRITO DE PUNTA CHAME Corregimientos Bejuco Buenos Aires Cabuya Chicá Líbano Las Lajas Punta Chame San José

FIG-01. Localización del área de estudio, ubicado en la cuenca entre río Antón y río Caimito, incluye el Distrito de Capira y Chame, y 16 corregimientos especificados en el recuadro adjunto. Nacional Altos de Campana Un sitio que sobresale es el manglar (PNAC)[1]. Desde el punto de vista de la bahía en cuestión. Este geológico este cerro es una ecosistema costero es de gran extensión de la formación ígnea del importancia por los servicios extinto volcán de El Valle de Antón. ambientales que presta, sobresale el Área de Uso Múltiple de Chame El parque protege la cantidad y la (AUM CHAME) [2]. El área de estudio calidad de las aguas de las incluyen parcialmente los Distrito de cabeceras de los principales ríos de Capira y Distrito de Chame, y la región, como son el Río Trinidad y aproximadamente16 de sus sus afluentes que desembocan en el corregimientos (FIG-01). En la parte Lago Gatún del Canal de Panamá, y más Norte están los corregimientos los ríos dentro del área de estudio, en de Capira, Lídice y Villa Rosario en la cuenca entre los ríos Antón y el Distrito de Capira, al Este está Caimito, tales como Río Hato, Río principalmente el Corregimiento de Farallón, Río Mata Ahogados, Ríos Punta Chame, en el distrito del mismo Las Lajas, Río Chame, Río , nombre. Al Sur se localizan los Río Capira y Río Perequeté, quienes corregimientos de La Lajas, Nueva desembocan en la Bahía de Chame y Gorgona, y Chame en el Distrito de litorales cercanos. Chame; al Oeste se encuentran principalmente Chicá y Bueno Aires porque la humedad absorbe los en el Distrito de Chame (FIG-01). infrarrojos (FIG-02).

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FIG-02. Areas de estudio capturados por el satélite Landsat en los años 1984 y 2000.

b. MATERIALES Y MÉTODOS. Posteriormente, se ha añadido un análisis preliminar de las coberturas Se utiliza el programa ArcMap para con el uso de herramientas de comparar los cambios ocurridos en análisis espacial del programa los últimos 16 años en el área de Arcmap. estudio, cotejando las dos imágenes del satélite Landsat. En este sentido, se ha hecho una clasificación no-supervisada La combinación de bandas sugeridas (Unsupervised Classification) [5] del para la comparación es la 4-5-3. En área alrededor del manglar en la esta combinación, el tipo y condición Bahía de Chame y se ha cuantificado de las coberturas son mostradas los porcentajes de coberturas más como variantes en tono y matices de importantes en ambos años, para los colores chocolates, verdes, validar las interpretaciones hechas naranjas, celeste y grises [3]. con el programa. Esta combinación resalta la diferencia La combinación de bandas 4-5-3 de humedad y es útil en el análisis de suele exponer las variaciones en el la condiciones de las coberturas de infrarrojo de onda corta o SWIR suelos y vegetación [4]. (Short Wave Infrared), sensible a los Generalmente, mientras más húmedo contenidos de agua, para la la cubierta, ésta aparece más oscuro; vegetación frondosa, así como los

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FIG-03.Imagenes de Landas de Campana y corregimientos en torno al manglar de Chame

suelos húmedos. El SWIR (banda 5 vegetación y áreas urbanas aparecen de Landsat) cuenta con una en celestes hacia los tonos de grises. absorción de agua muy alta, lo que c. RESULTADOS. permite la detección de capas de agua muy finas (de menos de 1 cm). Empezando con el área central de estudio, el corregimiento de Campana También es sensible a la variación de y alrededores, se observa la mancha óxido ferrico (Fe2O3) contenido en las roja en ambos años, la cual rocas y los suelos. En este caso, las representa la alta reflectividad del reflexiones más altas representan infrarrojo cercano (VNIR) del manglar mayores contenidos de este material. en el Bahía de Chame. En esta combinación de bandas, la Aparentemente hay un tono más vegetación aparece en tonos de rojo. rojizo en la imagen de 1984 y más Cuando un cultivo tiene un contenido naranja en el 2000, lo que puede de humedad relativa baja, la reflexión estar indicando un cambio en el de la banda 5 será relativamente contenido de humedad (FIG-03). mayor, lo que significa más contribución de verde y resulta en un La extensión de esta mancha no color más naranja. parece haber cambiado significativamente entre ambas El color verde comienza a dominar fechas. Con la utilización de La tablas cuando la vegetación refleja menor el VNIR (Visible Near Infrared) o la banda 4, y más el SWIR. Suelos sin

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FIG-04. Imagenes de Landas de Capira y corregimientos al Norte del área de estudio

de atributos de las imágenes, la (color verde) que ha ido información de pixeles en metros y desapareciendo, para ser herramientas de ArcMap se calcula reemplazado por suelos sin que el área es de unos 4,265 ha. vegetación o urbanizados, por los tonos celestes y grises que se Lo se observa definitivamente es un observan. Lo que indica un nivel de cambio en las inmediaciones del deforestación en torno a este hábitat manglar. En 1984 este ecosistema (FIG-04). aparece rodeado por una vegetación

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FIG-05. Imágenes de Landas de Corregimiento de Punta Chame y Líbano en el Distrito de Chame.

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FIG-06. Imagenes de Landas de Chame y corregimientos al Sur del área de estudios

En la región más al Norte en el Finalmente, en el sector de Oeste corregimiento de Capira y (Sur-Oeste específicamente) del área alrededores, la imagen de 1984 de estudio, correspondiente al captura una nube que parcialmente corregimiento de Chame y cubre esta zona. alrededores.La imagen de 1984 captura una nube que parcialmente Sin embargo, también se deduce un cubre esta zona; sin embargo es proceso de deforestación en esta posible observar el proceso más zona por la disminución de los fuerte de deforestación de toda el colores verdes y naranjas de la área de estudio. imagen 1984, por los colores acua, celeste y grises de la imagen 2000 Esto se evidencia en el cambio de (FIG-04). En el caso de zona Este, la colores verdes y naranjas de la cual corresponde principalmente al imagen de 1984, por los colores corregimiento de Punta Chame, la celestes y acuas que son indicativos situación es singular. de suelos sin vegetación y áreas urbanizadas. En este sentido, Nueva Entre los años en observación parece Gorgona es un corregimiento que haber una consolidación de las áreas prácticamente ha sido deforestado en urbanizadas, por la intensificación del su totalidad (FIG-06). color celeste en la imagen del 2000. Sin embargo, también parece que d. CONCLUSIONES. mejoró las zonas de manglares, esto La economía del área de estudio que debido al cambio de los tonos verdes solía basarse en la agricultura de la imagen de 1984 por tonos artesana y pesca de subsistencia; ha rojizos en la imagen del 2000 (FIG- cambiado 05). año 1984 año 2000

FIG-07.Clasificación No-supervisada entre los años 1984 y 2000 usando las imágenes de Landsat

FIG-08.Porcentaje de coberturas calculadas en base a las clasificación de la figura anterior.

a nuevos rubros relacionados con el interpretaciones, con el uso de otras turismo y bienes raíces de sol y herramientas como la Clasificación playa. Supervisa (Supervised Classification) para comparar los resultados y el uso Especialmente, en los últimos años de imágenes o un set de imágenes se ha incrementado estos tipos de que puedan eliminar nubes alrededor desarrollos con la construcción de del área de estudio, en menos del 5% importantes hoteles y otras [5]. facilidades, lo que ha generado una presión sobre las áreas verdes Adicionalmente con ArcMap se pude alrededor del manglar de la Bahía de estudiar mejor las firmas espectrales Chame (FIG-07). de los años de interés, para comprobar que existen variaciones Para el año 2000, con ayuda de la importantes en la respuesta espectral imagen Landsat, se perciben los del manglar de Chame que pueda resultados de esta transformación. indicar una evolución de la vitalidad En términos cuantitativos, el manglar de este ecosistema. Con el índice de la Bahía de Chame parece NDVI (Normalized Difference conservar su extensión (FIG-08) entre Vegetation Index). Lo cual podría las dos fechas de estudio (o sea un añadirse como un criterio más; ±10%), habiendo incluso un pequeña pasando de una evaluación por mejora en el sector Este, en el criterio simple a una evaluación por corregimiento de Punta Chame y el multi-criterio. corregimiento del Líbano. e. AGRADECIMIENTO Sin embargo las áreas aledañas al Agradecimiento al Centro de manglar han sufrido una fuerte Capacitación en Sistema de deforestación. Cálculos iniciales nos Información Geográfico de la sugieren que se ha perdido entre un Facultad de Ingeniería Civil de la 10% al 16% entre áreas boscosas y UTP. Así mismo reconocemos el áreas de cultivos/pastos (FIG-08). esfuerzo del grupo de docente de la Estos cálculos se han realizado con maestría en Sistema de Información herramientas de Arcmap y las fotos Geográfico, con especial satelitales suministradas. reconocimiento a la coordinadora de Una línea de investigación futura la maestría, la profesora Diana podría profundizar estas Laguna.

f. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA [1] MIDA. Por el cual se modifica el Decreto Nº153 de 28 de junio de 1966, que crea el Parque Nacional Reserva Biológica “Altos de Campana” en la Provincia de Panamá y se dictan otras disposiciones, Gaceta Oficinal Nº18645, Republica de Panamá, 1977.

[2] Consejo Municipal del Distrito de Chame. Por medio del cual se crea el área de uso múltiple (área de manejo Municipal) Manglares en la Jurisdicción de los Corregimientos de SAJALICES, BEJUCO, EL LÍBANO, Y PUNTA CHAME, y se dictan otras medidas. Gaceta Oficinal Nº25907, Republica de Panamá, 2007. [3] Tomado de http: // gdsc.nlr.nl / gdsc / en / information / earth_observation /band_combinations [4] E. Chuvieco S. Teledetección Ambiental, 3ra ed., Editorial Ariel. Barcelona, España: Book Print Digital, 2008. [5] (2014) ArgGIS Resources website Iso Cluster Unsupervised Classification (Spatial Analyst). [Online] http://resources.arcgis.com/ en/help/main/10.2/index.html# //009z000000pn000000 [6] United States Department of Agriculture. Creating Cloud-Free Landsat ETM+ Data Sets in Tropical Landscapes: Cloud and Cloud-Shadow Removal. General Technical Report IITF-GTR-32, February 2007.