NALCMS

Sistema de Monitoreo del Cambio en la Cobertura del Suelo de América del Norte

El Sistema de Monitoreo del Cambio en la Cobertura del Suelo de América del Norte (NALCMS, por sus siglas en inglés) es una iniciativa de colaboración entre Canadá, Estados Unidos y México para representar cartográficamente la cubierta superficial del subcontinente y monitorear sus cambios en el tiempo.

Esta iniciativa genera mapas de cobertura del suelo de libre acceso, ya sea a una resolución espacial de 250 m, a partir de imágenes obtenidas por el sensor MODIS (espectrorradiómetro de imágenes de resolución media), o bien de 30 m, utilizando imágenes Landsat-7 para Canadá y Estados Unidos e imágenes RapidEye para México.


Desplácese hacia abajo para conocer más sobre los tipos de cobertura del suelo en América del Norte y la iniciativa NALCMS de la CCA, o visualice el mapa “Cobertura del suelo de América del Norte, 2015” con una resolución espacial de 30 metros.

El término “cobertura del suelo” se usa para describir las características físicas de la superficie terrestre, y difiere del término “uso de suelo”, el cual describe la superficie asignada a actividades humanas.

La cobertura del suelo se puede representar cartográficamente utilizando ya sea información directa de estudios en campo o bien imágenes satelitales, en las que la clasificación se deriva principalmente de las características físicas de la superficie de la Tierra distinguibles mediante sensores remotos y algoritmos automatizados, y no a partir de la interpretación visual humana. En cualquiera de los casos, el mapeo de la cobertura del suelo se beneficia de todas estas fuentes de información.

Las clases de cobertura del suelo describen características naturales como bosques tropicales, matorrales, pastizales, cuerpos de agua y suelo desnudo, pero también características de superficies modificadas por la actividad humana, como áreas con cubierta de asfalto y tierras de cultivo.

Cobertura del suelo. Bosque tropical caducifolio de hoja ancha

Entre los ejemplos de clases de uso de suelo se incluyen zonas de conservación, áreas recreativas, zonas industriales y otras que describen explícitamente la superficie vinculada actividades humanas.

Uso de suelo. Zona residencial

Algunas clases corresponden tanto a cobertura del suelo como a uso de suelo, ya que describen áreas que pueden ser identificadas por sensores remotos, pero también relacionadas con actividades humanas, teles como zonas urbanas o tierras de pastoreo.

Los diferentes tipos de áreas forestales se pueden clasificar en función de su “firma espectral” (es decir, la forma en que los distintos tipos de material reflejan la energía).

La diversidad forestal en América del Norte se expresa desde bosques tropicales perennifolios en el sur de México, hasta bosques subpolares de coníferas en Estados Unidos y Canadá, pasando por bosques templados en regiones montañosas en México, entre otros.

Los sensores remotos a bordo de sistemas de observación de la Tierra como Landsat y RapidEye registran la firma espectral de las superficies; luego, sistemas de clasificación automatizados facilitan el mapeo de la cubierta forestal en grandes extensiones de territorio.

Aunque las zonas urbanas son elementos de creación humana en la superficie terrestre, las ciudades y áreas similares se pueden clasificar utilizando información derivada de imágenes satelitales, ya que tienen firmas espectrales distintivas.

La región de América del Norte cuenta con algunas de las zonas metropolitanas más densamente pobladas del hemisferio occidental (tales como, Ciudad de México, Nueva York, Los Ángeles), mientras que extensas áreas en el ártico canadiense y Alaska tienen poblaciones muy pequeñas y dispersas.

Las grandes zonas metropolitanas, al igual que las pequeñas localidades, pueden representarse cartográficamente utilizando información satelital en conjunto con datos auxiliares como capas de superficies urbanas, redes de carreteras e información de estudios de campo.

Las actividades relacionadas con la ganadería suelen requerir grandes extensiones de tierra. Estas áreas, utilizadas principalmente para el pastoreo, presentan características similares, ya sean pastizales naturales o inducidos.

Los pastizales se pueden encontrar en la mayor parte de América del Norte, desde entornos tropicales a lo largo del golfo de México hasta las llanuras templadas de Canadá y Estados Unidos.

La clasificación de las zonas de pastizales puede beneficiarse de la información obtenida de sensores remotos, que miden las características físicas de los pastizales y los definen como un tipo específico de cobertura del suelo. La explotación de los pastizales como zonas de pastoreo describe su uso de suelo.

Los cuerpos de agua naturales, como lagos, ríos y arroyos, representan un tipo de cobertura del suelo; mientras que los cuerpos de agua artificiales (o modificados), como los embalses, describen un tipo de uso de suelo.

La mayor proporción de agua dulce superficial en el mundo corresponde a América del Norte, gracias a los Grandes Lagos, en la región fronteriza entre Canadá y Estados Unidos, y a lagos de gran tamaño en los Territorios del Noroeste canadiense, que en conjunto constituyen las reservas de agua dulce más importantes del subcontinente.

Los sensores remotos proporcionan información de utilidad en la clasificación de cuerpos agua, como lagos y ríos. Debido a que el agua refleja energía de manera muy distintiva, los algoritmos automatizados pueden discriminarla de otras clases de cobertura del suelo.

Leyenda NALCMS

Explore la diversidad de la cobertura del suelo de América del Norte.

Usos de la información sobre cobertura del suelo

La información sobre cobertura del suelo es relevante para diferentes disciplinas y aplicaciones. Los modelos climáticos, el análisis del secuestro de carbono, el mapeo de hábitats de vida silvestre, los modelos hidrológicos, la gestión de desastres, el análisis de servicios ambientales, las evaluaciones de calidad del agua, la mitigación de los efectos de la deforestación y la planificación urbana son ejemplos de actividades o aspectos del conocimiento que se benefician de la información sobre la cobertura del suelo.

Los mapas de cobertura del suelo también constituyen una herramienta valiosa para la toma de decisiones en relación con la gestión del territorio a escalas local, regional y nacional. Los mapas detallados de la cobertura del suelo pueden revelar cambios a lo largo del tiempo, lo que a su vez puede servir de base a acciones de planificación y estrategias de conservación.

Modelos climáticos

La cobertura del suelo es una de las 13 variables climáticas esenciales (junto con la biomasa y el uso del agua, por ejemplo). Los cambios en la cobertura del suelo a escala local o regional afectan la dinámica de la Tierra, pues modifican patrones de temperatura y precipitación que influyen directamente en las condiciones climáticas a escala global.

La pérdida de la cubierta forestal y su conversión a matorrales o pastizales, por ejemplo, afectan la cantidad de agua que el suelo puede retener. Estos cambios en la cobertura del suelo tienen un impacto en los procesos de evapotranspiración y modifican el equilibrio energético entre la superficie de la Tierra y la atmósfera, lo que provoca la liberación de gases de efecto invernadero a la atmósfera.

Ordenamiento territorial

Los mapas de cobertura del suelo son una herramienta valiosa para mostrar dónde se han producido cambios y reportar pérdidas y ganancias entre clases de cobertura del suelo. Estos mapas sustentan decisiones en todos los niveles, en relación con la planificación urbana, la conservación forestal, la gestión de parques nacionales, la expansión industrial, etcétera.

Evaluación de emisiones de gases de efecto invernadero

Las plantas, la materia orgánica y el suelo pueden almacenar carbono, evitando su emisión a la atmósfera y los consecuentes efectos en las condiciones climáticas.

La cubierta superficial está directamente relacionada con este proceso de secuestro de carbono, ya que el tipo de cobertura del suelo ayuda a determinar cuánto carbono de la atmosfera se puede fijar en la superficie.

Los bosques y los humedales, por ejemplo, tienen una mayor capacidad de almacenamiento de carbono que los pastizales y los suelos desnudos. Es por ello que contar con información sobre el cambio de la cobertura del suelo puede facilitar la evaluación de las emisiones de gases de efecto invernadero.

Predicción y preparación para hacer frente a eventos climáticos extremos 

Los cambios en la cobertura del suelo también están vinculados a eventos climáticos extremos que pueden tener efectos negativos en las poblaciones humanas y en el medio ambiente.

La pérdida de vegetación y otros cambios en la cubierta terrestre pueden aumentar la vulnerabilidad de las comunidades a eventos climáticos extremos como inundaciones, aludes o deslizamientos de tierra, erosión costera e incendios forestales.

La información precisa y actualizada sobre la cobertura del suelo ayuda a los responsables de la toma de decisiones a comprender cómo los cambios en las condiciones naturales pueden influir en las dinámicas de peligro y riesgo, y sirve como herramienta para la respuesta en caso de desastres.

Iniciativa NALCMS

La iniciativa Sistema de Monitoreo del Cambio en la Cobertura del Suelo de América del Norte (NALCMS, por sus siglas en inglés) tuvo su inicio formal en 2006, en la cumbre sobre cobertura del suelo de América del Norte realizada en Washington, DC. Desde entonces, a través de la Comisión para la Cooperación Ambiental (CCA), distintas instituciones en Canadá, Estados Unidos y México han coordinado sus esfuerzos de mapeo de la cobertura del suelo en toda la región.

Grupo de expertos NALCMS

Expertos de los tres países colaboran para producir conjuntamente mapas precisos de la cobertura del suelo basados en datos y metodologías comparables, de manera que se garantice una coherencia de la información a escala de América del Norte.

Productos NALCMS

La iniciativa NALCMS ha publicado mapas de la cobertura del suelo correspondientes a 2005 y 2010 con una resolución de 250 metros.

Productos NALCMS

Con una resolución espacial de 30 metros, el nuevo mapa NALCMS permite a los usuarios ver los cambios en la cobertura del suelo que se han producido en todo el subcontinente entre 2010 y 2015.

Miembros actuales y anteriores del grupo de expertos NALCMS

Cobertura del suelo por clase en América del Norte

Leyenda NALCMS

1. Bosque de coníferas templado o subpolar

Bosques con árboles generalmente mayores a 3 metros y que cubren más del 20% de área representada. Este tipo de cobertura se presenta a lo largo del norte de los Estados Unidos, Canadá y zonas montañosas de México. Al menos el 75% del dosel está conformado por especies de coníferas.

2. Bosque de coníferas (taiga) subpolar

Bosques con árboles generalmente mayores a 3 metros y con un área superior al 5% cubierta de arbustos y líquenes en los estratos inferiores. Al menos el 75% del dosel está conformado por especies de coníferas. Este tipo de cobertura se presenta a lo largo de Alaska y el norte de Canadá y puede estar constituida por ciénegas arboladas o humedales. La densidad del dosel es variable y a menudo dispersa, generalmente es más abundante en sus zonas de distribución más meridionales en contraste con las áreas septentrionales.

3. Bosque de latifoliadas perennifolio tropical o subtropical

Bosques con árboles generalmente mayores a 5 metros y que cubren más del 20% del área representada. Estos bosques se localizan en la parte sur de los Estados Unidos y en México. Al menos el 75% del dosel está compuesto por especies perennifolias.

4. Bosque de latifoliadas caducifolio tropical o subtropical

Bosques con árboles generalmente mayores a 5 metros y que cubren más del 20% del área representada. Éstos se presentan en el sur de los Estados Unidos y en México. Al menos el 75% del dosel de estos bosques está compuesto por especies caducifolias.

5. Bosque de latifoliadas caducifolio templado o subpolar

Bosques con árboles generalmente mayores a 3 metros y que cubren más del 20% del área representada. Éstos existen en el norte de los Estados Unidos, Canadá y zonas montañosas de México. Al menos el 75% del dosel de estos bosques está compuesto por especies caducifolias.

6. Bosque mixto

Bosques con árboles generalmente mayores a 3 metros y que cubren más del 20% del área representada. Ninguna de las especies de coníferas o latifoliadas presentes ocupan un porcentaje mayor al 75% en el dosel, pero ambas son codominantes.

7. Matorral tropical o subtropical

Zonas predominantemente cubiertas por arbustos perennifolios de tallos leñosos menores a 5 metros y que generalmente ocupan más del 20% del área representada. Esta clase se localiza en el sur de los Estados Unidos y en México.

8. Matorral templado o subpolar

Zonas predominantemente cubiertas por arbustos perennifolios de tallos leñosos menores a 3 metros de altura y que generalmente ocupan más del 20% del área representada. Esta clase se localiza a lo largo del norte de los Estados Unidos, Canadá y las tierras altas de México.

9. Pastizal tropical o subtropical

Zonas con predominio de gramíneas o vegetación herbácea que generalmente ocupa más del 80% del área representada. Estas zonas no están sujetas al manejo intensivo como cultivo, pero pueden ser utilizados como agostadero. Esta clase se localiza a lo largo del sur de los Estados Unidos y en México.

10. Pastizal templado o subpolar

Zonas con predominio de gramíneas o vegetación herbácea que generalmente ocupa más del 80% del área representada. Estas zonas no están sujetas al manejo intensivo como cultivo, pero pueden ser utilizadas como agostadero. Esta clase se localiza en Canadá, Estados Unidos y las tierras altas de México.

11. Matorral con líquenes y musgos subpolar o polar

Zonas con predominio de arbustos enanos con líquenes y musgo que ocupan al menos 20% del área representada. Esta clase se presenta a lo largo del norte de Canadá y Alaska.

12. Pastizal con líquenes y musgos subpolar o polar

Zonas con predominio de pastizales con líquenes y musgos que comúnmente cubren al menos el 20% del área representada. Esta clase se presenta a lo largo del norte de Canadá y Alaska.

13. Suelo desnudo con líquenes y musgos subpolar o polar

Zonas mayormente cubiertas por una mezcla de áreas sin vegetación aparente con líquenes y musgo, comúnmente cubren al menos 20% del área representada. Esta clase se presenta a lo largo del norte Canadá y Alaska.

14. Humedal

Zonas con predominio de vegetación herbácea perennifolia y de humedales arbóreos la cual es influenciada por el nivel freático localizado por encima o cercano a la superficie durante periodos prolongados de tiempo. Esto incluye ciénegas, pantanos, manglares, etc., ya sea en zonas costeras, o interiores donde la presencia de agua es persistente por largos periodos anualmente.

15. Suelo agrícola

Zonas predominantemente cubiertas por cultivos de manejo intensivo. Estas áreas comúnmente requieren actividad humana para su mantenimiento. La clase incluye áreas utilizadas en la producción de cultivos anuales, tales como maíz, soya, trigo, vegetales, tabaco, algodón, etc, además de pastos perennifolios para pastoreo y cultivo de árboles frutales o viñedos.

La cobertura en suelo agrícola generalmente ocupa áreas mayores al 20% del total de la vegetación en el área representada. Esta clase no considera pastizales naturales utilizados en el pastoreo extensivo o moderado.

16. Suelo desnudo

Zonas caracterizadas por rocas expuestas, grava, arena, cieno, barro u otros materiales arcillosos, con inexistente o muy poca presencia de vegetación “verde” no obstante su capacidad para soportar organismos vivos. Comúnmente, un porcentaje inferior al 10% de esta clase está cubierto por vegetación.

17. Asentamiento humano

Zonas que contienen al menos un 30% o más de elementos urbanos consecuencia de actividades humanas (ciudades, pueblos, infraestructura de transporte, etc.).

18. Cuerpo de agua

Zonas cubiertas totalmente por agua, o que comúnmente presentan un porcentaje menor al 25% de otro tipo de coberturas.

19. Nieve y hielo

Zonas caracterizadas por una cubierta permanente de hielo y/o nieve, generalmente mayores al 25% del área representada.


Mapas fuente


Publicaciones

  • Colditz, R.R., Llamas, R.M., Ressl, R.A., 2014. Detecting change areas in Mexico between 2005 and 2010 using 250 m MODIS images. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observation and Remote Sensing, 7 (8): 3358-3372.
  • Colditz, R.R. Pouliot, D., Llamas R.M., Homer, C., Latifovic, R., Ressl, R.A., Meneses Tovar, C., Victoria Hernández, A., Richardson, K., 2014. Detection of North American land cover change between 2005 and 2010 with 250m MODIS data. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 80 (10): 918-924.
  • Colditz, R.R., López Saldaña, G., Maeda, P., Argumedo Espinoza, J., Meneses Tovar, C., Victoria Hernández, A., Ornelas de la Anda, J.-L., Zermeño Benítez, C., Cruz López, I., Ressl, R., 2012. Generation and analysis of the 2005 land cover map for Mexico using 250m MODIS data. Remote Sensing of Environment, 123: 541-552.
  • Gebhardt, S., Wehrmann, T., Ruiz, M., Maeda, P., Bishop, J., Schramm, M., Kopeining, R. 2014. MAD-MEX: Automatic Wall-to-Wall Land Cover Monitoring for the Mexican REDD_MEV Program Using All Landsat Data. Remote Sensing, 6 (5): 3923-3943.
  • Homer, C.G., Dewitz, J., Yang, L., Jin, S., Danielson, P., Xian, Coulston, J., Herold, N., Wickham, J. K. Megown, 2015. Completion of the 2011 National Land Database for the conterminous United States – representing a decade of land cover change information, Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 81: 345-353.
  • Jin, S., Homer, C., Yang, L., Danielson, P., Dewitz, J., Li, C., Zhu, Z., Xian, G. and Howard, D., 2019. Overall Methodology Design for the United States National Land Cover Database 2016 Products. Remote Sensing, 11 (24), p.2971.
  • Latifovic, R., Pouliot, D., and Olthof, I., 2017. Circa 2010 Land Cover of Canada: Local Optimization Methodology and Product Development. Remote Sensing, 9 (11), p.1098.
  • Latifovic, R., Pouliot, D., Sun, L. Schwarz, J., Parkinson, W., 2015. Moderate Resolution Time Series Data Management and Analysis: Automated Large Area Mosaicking and Quality Control. Géomatique Canada, Dossier public 6, 2015; 25 pages.
  • Latifovic, R., Homer, C., Ressl, R., Pouliot, D., Hossain, S.N., Colditz, R.R., Olthof, I., Giri, C., Victoria, A., 2012. North American land change monitoring system. In: Giri, C., (Ed), Remote Sensing of Land Use and Land Cover: Principles and Applications, CRC-Press, pp. 303-324.
  • Yang, L., Jin, S., Danielson, P., Homer, C., Gass, L., Bender, S.M., Case, A., Costello, C., Dewitz, J., Fry, J. and Funk, M., 2018. A new generation of the United States National Land Cover Database: Requirements, research priorities, design, and implementation strategies. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 146, p.108-123.

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