Suelo

Cubertura del suelo ESA CCI


La Agencia Espacial Europea y Copernicus Climate Change han generado mapas globales de la cobertura del suelo (Land Cover - LC) desde 1992 hasta 2020 a unos 300 m a partir de archivos completos de observación de la Tierra (Earth Observation - EO) a 300 m y 1 km. La leyenda del mapa incluye 22 clases de LC definidas con precisión usando el Sistema de Clasificación de la Cobertura del Suelo (Land Cover Classification System - LCCS) desarrollado por la Organización de las Naciones Unidas (United Nations - UN) para la Agricultura y la Alimentación (Food and Agriculture Organization - FAO), detallado además con 13 clases regionales de cobertura del suelo donde están disponibles.

Descripción del conjunto de datos

La Agencia Espacial Europea y Copernicus Climate Change han generado mapas globales de la cobertura del suelo (LC) desde 1992 hasta 2020 a 0,002778° (aproximadamente 300 m) a partir de archivos completos de observación de la Tierra (EO) a 300 m y 1 km. La leyenda del mapa incluye 22 clases de LC definidas con precisión usando el Sistema de Clasificación de la Cobertura del Suelo (LCCS) desarrollado por la Organización de las Naciones Unidas (ONU) para la Agricultura y la Alimentación (FAO), detallado además con 13 clases regionales de cobertura del suelo donde están disponibles. El desacoplamiento metodológico de la clasificación de la LC y la detección del cambio de LC (LC Change - LCC) garantiza que haya coherencia temporal y espacial entre mapas sucesivos. El método de detección de cambios basado en la trayectoria por píxel permitió capturar 13 transiciones principales de LC y hasta 7 LCC por píxel en 29 años. Con los mapas se entregan cuatro indicadores de calidad, entre los que se encuentra el número de LCC detectados en todo el periodo. Cada año se elabora un nuevo mapa de la cobertura terrestre 9 meses después del comienzo del año y se valida en un plazo máximo de 3 meses después de su publicación. Se desarrolló una herramienta de usuario que permite convertir la nomenclatura del LCCS en distribuciones de tipos funcionales de plantas usadas en diversos modelos climáticos.

Uso

Gracias a la consistencia del conjunto de datos a largo plazo, las actualizaciones anuales y el alto nivel de detalle temático con base en datos de observación a escala global, las series de mapas de CCI LC sirvieron de entrada para diversas aplicaciones que van desde el impacto del LCC en el clima, las reconstrucciones históricas a largo plazo para la modelización del clima de la LC hasta la contabilidad de la biodiversidad, el seguimiento de los bosques y la desertificación en los campos de la investigación científica, la elaboración de políticas y en el sector empresarial.

Específicamente, los mapas de CCI LC fueron usados:

  • por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (Organisation for Economic Co-operation and Development - OECD) para desarrollar nuevos indicadores principales de crecimiento verde que permitan el seguimiento de los activos naturales en el mundo.
  • como fuente de información para preparar un conjunto de datos sobre el cambio de la cobertura terrestre (LCC) organizado por la clasificación LC del Marco Central (Central Framework - CF) del SEEA. En última instancia, los datos obtenidos de LCC del Sistema de Contabilidad Ambiental y Económica (System of Environmental-Economic Accounting - SEEA) se publicarán en el STAT de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) en un nuevo ámbito.
  • para informar sobre el Objetivo de Desarrollo Sostenible 15.3 sobre la neutralidad de la degradación de la tierra dentro de la Convención de las Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación (United Nations Convention to Combat Desertification - UNCCD).
  • en el contexto del experimento Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados 6 (Coupled Model Intercomparison Project 6 - CMIP6), el Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (LSCE) ha combinado los mapas CCI LC con la base de datos de armonización del uso de la tierra (LUHv2) para generar una serie temporal de mapas globales ORCHIDEE PFT desde 1850 hasta 2015.
  • en la implementación en la base de datos HYDE y la modelización de evaluación integrada IMAGE de la Agencia de Evaluación Ambiental de los Países Bajos PBL.
Se invita a los usuarios a que tomen nota de la amplia validación efectuada en los mapas globales de cobertura del suelo y que se reporta en el Informe de evaluación de la calidad del producto.

Metodología

Todo el archivo de resolución completa y reducida de 2003 a 2012 del espectrómetro de imágenes de resolución media (Medium Resolution Imaging Spectrometer - MERIS) se clasificó primero en un mapa de LC de línea de base única de 10 años. A continuación, la línea de base se actualizó usando los cambios en la cobertura terrestre detectados a partir de las series de tiempo de multisensores (i) Advanced Very-High-Resolution Radiometer (AVHRR) 1992-1999, (ii) SPOT-Vegetation (SPOT-VGT) 1998 -2012 y (iii) PROBA-Vegetation (PROBA-V) 2013-2019 y (iv) Sentinel-3 OLCI 2020. Un método de detección de cambios basado en la trayectoria por píxel permitió capturar 13 transiciones principales de LC entre 9 categorías de cobertura del suelo del IPCC: tierras de cultivo, bosques, pastizales, humedales, asentamientos, matorrales, vegetación escasa, áreas desnudas y agua. Se entiende por LCC una modificación permanente de la naturaleza de la LC, es decir, un cambio notable durante por lo menos 2 años consecutivos. Se capturaron hasta 7 LCC por píxel en 29 años. La disociación conceptual y metodológica de la clasificación de LC y la detección de LCC garantiza la coherencia temporal y espacial entre los mapas sucesivos.

Incertidumbre y precisión

Una base de datos de referencia de validación de 2700 muestras foto-interpretadas fue construida por una red independiente de expertos en cobertura del suelo para 2000, 2005 y 2010 y se ha actualizado cada año desde 2016. La precisión global promedio de los mapas para el período 2016 - 2020 se estima en un 70,82% (std = 0,28), sobre la base de 1.344 muestras interpretadas con "alta confianza" y compuestas por una única clase de LC que cubre al menos el 90% de la superficie de la unidad de validación.

Mantenimiento del conjunto de datos

El servicio C3S de Copernicus tomó la decisión en 2021 de seguir financiando la producción de la cobertura terrestre global para los próximos años.

Se contemplan diversas estrategias para mantener la continuidad y, al mismo tiempo, aprovechar la evolución del conocimiento sobre la cartografía de la cubierta terrestre global.

Características técnicas

Resolución espacial: 300m

Cobertura geográfica: Global

Cobertura temporal: Datos anuales 1992-2020

Frecuencia de actualización: Anual

Formato: GeoTIFF, NETCDF4

Versiones: La versión 2.0.7 provee los mapas de la LC para 1992 - 2015; la versión 2.1.1 para los años posteriores a 2016. Ambas versiones se generan con la misma cadena de procesamiento.


Orientación asociada o manual de usuario

Visor

Componente de la cobertura terrestre de la ESA CCI

Manual del usuario

Informe de validación

Dirección web para la descarga del conjunto de datos:NETCDF y GeoTIFF, NETCDF


Contacto para consultas

Prof. Pierre Defourny
Director Científico
UCLouvain-Geomatics (Bélgica)
Email: pierre.defourny@uclouvain.be

Céline Lamarche
Directora científica y de proyectos
UCLouvain-Geomatics (Bélgica)
Email: celine.lamarche@uclouvain.be

Olivier Arino
Oficial técnico
Agencia Espacial Europea
Email: Olivier.Arino@esa.int