Monitoreo de incendios forestales: 19 años

Dr. Rainer Ressl

Erase una vez en CONABIO EN EL AÑO 1999

Rainer Ressl Silke Kerkhoff RaúlJiménez IsabelCruz MichaelSchmidt

LOS PADRES DEL SISTEMA

Monitoreo de incendios forestales: 19 años

RetrospectivaIncendios 1998 en México

“LosincendiosenMéxico:Unanálisisdesuamenazaalabiodiversidad”Definirzonasmásafectadasycaracterizarlasconimágenesdesatélite(DMSP)

IMAGEN DMSP SENSOR OLS DEL 8 DE MAYO DE 1998

FUENTE: NOAA-NGDC imagen DMSP sensor OLS

Monitoreo de incendios forestales: 19 años

Antecedentes: situación 1998

Númerodeincendios:14,445Superficiequemada:849,632ha.

RespuestaCONABIO:

1998 1999 2000 20042001 20032002 2005 2006 2007

Automatizacióndelprograma

DetecciónconimágenesAVHRRyMODIS

DeteccióndeincendiosImágenesDMSP

Reduccióndeltiempoderespuesta

PublicacióndeinformacióndeGuatemala

Índicedepropagación

InicioProgramaparaladeteccióndeincendios.

ImagenesAVHRR

Adaptacióndelprograma,requerimientosdeusuarios

PublicaciónparaCentroamérica

2008 2009 2010

Registropararecibire-maildesdelapágina

web

PuntosdecalorenformatoKML“googleearth”

Nuevapáginadeincendios

ImplementacióndelÍndicedeanomalíadevegetaciónymodelo

dehumedad

2011

Sistemadealertatemprana

Contribuirconinformaciónenlaatencióndeincendiosforestales

Historia

2012

Prototipoproductode

áreasquemadas

2013 2014

Nuevapáginadeincendios

Deteccióncon

imágenesVIIRS

2015

Nuevaantena derecepción

2016 2017

Mejoras como:Consultas

avanzadas/JPSS

SISTEMA DE RECEPCIÓN

• Febrero2001InstalacióndelaantenapararecibirimágenesAVHRR• Octubrede2002InstalacióndelaantenapararecibirimágenesMODIS• Mayo2004DejadefuncionarlarecepcióndeimágenesAVHRR• Juniode2007AdaptaciónparalarecepcióndeimágenesAVHRR• Marzode2012AdaptaciónparalarecepcióndeimágenesVIIRS• Enero2015Nuevosistema

SistemaderecepcióndeimágenesdesatéliteenlaCONABIO

Recepción de MODIS (Terra y Aqua) y AVHRR/NOAA, VIIRS

AntenaenCONABIO,MéxicoD.F.

Percepción remota: Recepción de información satelital en tiempo real

Componentes del sistemaSistemaderastreoyrecepción Sistemadeprocesamiento

ImagenMODIS22dejulio2014

Fuente:NASA

Productoscondiferentesnivelesdeprocesamiento

PDSMODMYD

SDRSensorDataRecordEDREnvironmentalDataRecord

MODIS VIIRS

Satélites

TarraAqua

• 36bandas(0.4a14.4um)

• Tresresolucionesespaciales:250m,500my1000m.

• 4imágenesnocturnasy4diurnas

Sensores

Suomi-NPP

• 21bandas(0.4a12um)

• Dosresolucionesespaciales:371my742m.

• 2imágenesnocturnasy2diurnas

MODIS

VIIRS

Circuloderecepcióndedatos

AntenaenCONABIO,MéxicoD.F.

Capacidades de percepción remota

DatossatelitalesyproductosderivadosparaMéxicoyAméricaCentral

0

50,000

100,000

150,000

200,000

250,000

300,000

350,000

400,000

450,000

500,000

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017

Datosd

esensoresre

motos

Otrasfuentes

Tipodedatos• Imágenesópticas• Fotografíaaéreaanáloga• Fotografíaaéreadigital• Ortofotos• Fotografíahemisférica• ImágenesdeRADAR• Datoslidar

DatosqueserecibenenlaantenadeCONABIOImágenesópticas:AVHRRMODISVIIRS

Al30deseptiembrede2017

Base de datos de percepción remota

Imágenes utilizadas

DMSP – OLS Defense Meteorological Satellite Program – Operational Linescan System

AVHRR – Advanced Very High Resolution Radiometer

MODIS – Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer

VIIRS – Visible Infrared Imaging Radiometer Suite

ABI – Advanced Baseline Imager

1998

1999 - 2003

2003 a la fecha

2014 a la fecha

2018

Tipodeimágenesyperiodoobservado Puntosdecalordetectados

AVHRR(1,100m)2000-2003

206,836

MODIS(1,000m)2004al30septiembre2017

679,354

VIIRS(750m)enero2014al30deseptiembre2017

81,399

VIIRS(375m)enero2016al30deseptiembre2017

291,368

TOTAL 1,258,957

Puntos de calor detectados por tipo de imágenes satelitales(2000 – septiembre 2017)

Distribución de los puntos de calor por tipo de cobertura(2000 – 2017)

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

Puntosdecalor

Nocturnos Diurnos

0

5

10

15

20

25

30

35

Porcen

taje

AVHRR2000- 2003MODIS2004- 2017

Título1998199920012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017

Automatizacióndelprocesamiento

Detección de“Puntos decalor”

Productodiario

ImágenesAVHRRyMODIS

Envíodelainformaciónvíacorreo

electrónicoenformaautomática

http://www.conabio.gob.mx/conocimiento/puntos_calor/doctos/puntos_calor.html

Pre-procesamiento

•Estado•Municipio•Vegetación•Pendiente•ANP•Índicedepropagación

•País•Eliminacióndepuntos(ej.Volcanes,minas)•Lucesestables(ej.Ciudades)•Cuerposdeagua•Áreasdeescasocombustible

Informaciónadicional

MáscaradenubesAplicacióndemáscaras

InformaciónenWWW

Informacióndecampo

Incendios

Tabladeinformación

Mapasdeincendios

Componentes del sistema

Productos

Monitoreo (durante)

Deteccióndeincendiosforestales

Alerta (antes)

Identificacióndeáreasquemadas

Impacto (después)

• Coordenadasgeográficas• Tipodevegetación• Estado/municipio• Áreanaturalprotegida• Inclinacióndelsuelo

Alertatemprana(antes)

a)Índicedeanomalía devegetación

Baja Moderada Alta

b)Modelodehumedaddelcombustible

1-3% 3-5% 5-8%

Imágenessatelitales

1999 2000

2009 2014

Versiones de la página web

http://incendios1.conabio.gob.mx/

ü IncluyepuntosdecalordetectadosconMODISyVIIRS

ü Cambiólapresentacióndelainformacióndetablaamapadinámico

ü Elsistemamuestralospuntosdecalordelasúltimas24horas

Versión4,2014

Nueva versión de la página web

Informaciónporcadapuntodecalor(Horalocal)

http://incendios1.conabio.gob.mx/

Informaciónespaciallocal

Informaciónhistórica

ü Desplieguedelainformaciónen unatabladelospuntosdecalorseleccionados

ü Opcionesparaexportarlosdatosendiferentesformatos

• shp• Kml• CSV

Última imagen recibida para monitorear áreas quemadas en incendios activos

Última imagen recibida para monitorear áreas quemadas en incendios activos

Riesgo de propagación de incendios: Modelo de humedad de combustible

Clasifiación de incendios según cobertura de suelo

Geostationary Operational Environmental Satelite (GOES-R)Nueva generación de satélites geo-estacionarios

• MonitoreodeIncendiosgrandesencuasi-tiemporeal

• Monitoreodelafrenteactivadelincendio

• Monitoreocondiferentesinter-valos detiempoyresoluciónespacial

1998 1999 2000 20042001 20032002 2005 2006 2007

Automatizacióndelprograma

DetecciónconimágenesAVHRRyMODIS

DeteccióndeincendiosImágenesDMSP

Reduccióndeltiempoderespuesta

PublicacióndeinformacióndeGuatemala

Índicedepropagación

InicioProgramaparaladeteccióndeincendios.

ImagenesAVHRR

Adaptacióndelprograma,requerimientosdeusuarios

PublicaciónparaCentroamérica

2008 2009 2010

Registropararecibire-maildesdelapágina

web

PuntosdecalorenformatoKML“googleearth”

Nuevapáginadeincendios

ImplementacióndelÍndicedeanomalíadevegetaciónymodelo

dehumedad

2011

Sistemadealertatemprana

Contribuirconinformaciónenlaatencióndeincendiosforestales

Historia

2012

Prototipoproductode

áreasquemadas

2013 2014

Nuevapáginadeincendios

Deteccióncon

imágenesVIIRS

2015

Nuevaantena derecepción

2016 2017

Mejoras como:Consultas

avanzadas/JPSS

Quo vadis: Monitoreo de incendios ?

• ContinuacióndemonitoreodeIncendiosforestales encuasi-tiemporealutilizandolosnuevossatélitesorbitalesdeNOAA/NASA

• Implementarnuevosproductosyfuncionalidadesalsistema(p.e.Áreasquemadas,FRP,estimacióndeemisiones)

• Incluirproductosdelanuevageneracióndesatélitesgeoestacionarios(GOES-R)paramejorarlaresolucióntemporal