Actualización de cartografía temática

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Proceso de actualización cartográfica temática para la producción y actualización de información ambiental

Las bases cartográficas de referencia disponibles en Rediam se utilizan para llevar a cabo la producción y actualización de información ambiental y cartografía temática en diferentes ámbitos ambientales.  Las Ortofotografías, imágenes de satélite, nubes de puntos LiDAR, etc., ya sea de forma directa, o mediante combinación de productos y técnicas, constituyen la fuente principal para su mantenimiento, detección de cambios y actualización.

En este sentido, se plantea como objetivo la mejora del proceso de actualización cartográfica temática a partir de sensores remotos de forma automática/semiautomática frente a los procesos clásicos interpretación directa sobre imágenes de alta resolución (Ortofotografías / imágenes de satélite).

El Sistema de Información sobre el Patrimonio Natural de Andalucía (SIPNA) integra información geográfica y alfanumérica de los hábitats, la vegetación, la biografía, los usos, la ocupación del suelo y del seguimiento del territorio desde 1956 a la actualidad, procedente de la integración  de diferentes fuentes: Hábitats de Interés Comunitario (HIC), SIOSE Andalucía (Sistema de Información de Ocupación del Suelo y la cartografía de vegetación en ecosistemas forestales de Andalucía (VEGE10). 

Entre la información integrada se encuentran las coberturas (naturales, agrícolas y urbanas) del suelo disponibles en SIOSE en la que se estructura y organiza la información de ocupación del suelo para dar respuesta al seguimiento de cambios territoriales. La información original relativa a vegetación (distribución, densidad,…) integrada en cartografía VEGE10 se obtuvo a partir de fotointerpretación sobre imágenes (infrarrojas) de vuelos fotogramétricos históricos.

Uso de nubes de puntos LiDAR y ortofotografías/imágenes de satélite

Entre otras muchas aplicaciones, las nubes de puntos LiDAR y ortofotografías/imágenes de satélite bajo los tratamientos oportunos permiten identificar y determinar con gran detalle de forma más objetiva que otras técnicas clásicas la distribución, altura y densidad de la vegetación natural en ámbitos forestales y también determinar las zonas verdes en los ámbitos urbanos que permiten esta actualización cartográfica.

A partir de las nubes de puntos LiDAR (adecuadamente tratadas y filtradas por las clases de interés) se pueden obtener representaciones tridimensionales de los elementos de la superficie terrestre (Modelos Digitales de Alturas Normalizadas) y más concretamente de las masas vegetales, lo que permite identificar la altura de la vegetación y clasificarla en diferentes tipos de estratos: Arbóreo, arbustivo, y herbáceo. Esta información es especialmente útil en la caracterización de zonas forestales.

Explotación espectral de las imágenes de muy alta resolución (ortofotografías aéreas o imágenes de satélite)

Por otro lado, la explotación espectral de las imágenes de muy alta resolución (ortofotografías aéreas o imágenes de satélite) proporciona la identificación y determinación de zonas verdes en los ámbitos urbanos, cubriendo determinados ámbitos como zonas cubiertas por césped o similares (clasificadas en las nubes de puntos como LiDAR como suelo).

La combinación de información procedente de las diferentes fuentes, alturas normalizadas de vegetación a partir de nubes de puntos LiDAR (clases de vegetación) junto con la información determinada espectralmente sobre imágenes permite el cartografíado de detalle necesario para la actualización de zonas urbanas.  La solución final puede ser depurada con mediante el uso de información auxiliar. Con esta solución se dispone de la distribución de zonas y la altura en donde se presenta (localización sobre suelo como césped o similares, resto de vegetación a diferentes alturas).

Abajo, Modelo 3D de nubes puntos LiDAR a partir del cual pueden obtenerse mediante filtrado los puntos que representan vegetación baja, media y alta (según asignaciones estándar definidas en PNOA) y útiles para caracterizar la vegetación tanto para ámbitos forestales como urbanos:


Modelo 3D de nubes puntos LiDAR

Abajo, esquema conceptual de obtención de alturas de masas vegetales (Modelo Digital de Altura Normalizada de la Vegetación, MDHN):


Esquema de obtención de alturas de masas vegetales (MDHN)

Abajo, imagen con los rangos de altura para la clasificación de las nubes de puntos PNOA LiDAR:

  • clase 3 vegetación baja (0-1,5m)
  • clase 4 vegetación media (1,5-3m)
  • clase 5 vegetación alta (>3m)


Rangos de altura para la clasificación de las nubes de puntos PNOA LiDAR

Modelo Digital de Altura Normalizada de la Vegetación de Andalucía (MDHN) haciendo uso de todos los puntos clasificados como vegetación baja, media y alta:


Modelo Digital de Altura Normalizada de la Vegetación de Andalucía (MDHN)

Abajo se muestran los dos Modelos:

  • A la izquierda: MDHN de Andalucía Rediam. (Ejemplo de ficheros 2x2km2. Resolución 2m). Representa la diferencia entre los modelos MDS y MDT, mostrando las alturas reales de la vegetación sobre el suelo.
  • A la derecha: MDHN Clasificada. Se obtiene a partir del MDHN pero clasificando las alturas en intervalos de interés para la actualización de cartografía de ocupación de suelo u otras aplicaciones entre ellas como Gestión de ayudas directas y Subvenciones Forestales).


MDHN de Andalucía Rediam y MDHN Clasificada

Abajo se muestran los dos Modelos:

  • Izquierda: Ortofotografía 2ª Cobertura PNOA LiDAR Andalucía (2020-21).
  • Centro: WMS Mapa de Altura Normalizada de Vegetación.
  • Derecha: Zonas verdes a partir de nube de puntos LiDAR (clases vegetación).


Determinación de zonas verdes en ámbitos urbanos (Carmona)

Abajo, imagen de determinación de zonas verdes en ámbito urbano (Costa del Sol). Mejora de resultados utilizando LiDAR+Ortofoto coetánea.

  • Izquierda: Ortofotografía 2ª Cobertura PNOA LiDAR Andalucía (2020-21).
  • Centro. Representación de vegetación a partir de nubes de puntos LiDAR (clases vegetación) sobre Ortofoto.
  • Derecha: zonas verdes obtenidas a partir del análisis espectral de Ortofoto coetánea (imágenes simultáneas a captura LiDAR) + Vegetación a partir de LiDAR.


Determinación de zonas verdes en ámbito urbano (Costa del Sol). Mejora de resultados con LiDAR+Ortofoto