Monitoreo de extensión de lagunas
La teledetección ha facilitado el estudio de los cambios en humedales a través de datos espacialmente explícito. Esto, sumado a las herramientas de "Computación en la Nube" como Google Earth Engine (GEE), ha permitido superar una serie de inconvenientes de tiempo y capacidades computacionales para el procesamiento y análisis de imágenes satelitales que se requieren con los programas de geomática convencionales.
Durante el año 2018 se realizó un diagnostico de la situación de los espejos de agua en el SNASPE utilizando como insumo el producto Global Surface Water Mapping Layers v1 (GSW) generado por el Joint Research Centre (JRC) de la Comisión Europea. Esta producto permitió conocer los cambios temporales de la máxima extensión anual del cuerpo de agua basado en imágenes derivadas del satélite Landsat TM, ETM+ y OLI a una resolución de 30 metros entre los años 1985-2015. Sin embargo, la falta de información actualizada dio paso a que en el año 2019 se desarrollara en GEE una herramienta personalizada utilizando índices espectrales correlacionados con la presencia de agua, esto con el fin de realizar estimaciones en tiempo real, evitando de esta forma la dependencia con bases de datos externas que puedan quedar desactualizadas. Actualmente la herramienta llamada PMSEA (Plataforma de Monitoreo Satelital de Espejos de Agua) se encuentra habilitada para cuatro unidades del SNASPE, sin embargo, solo el Parque Nacional Volcán Isluga presenta actualmente una retroalimentación y validación con datos de terreno (imágenes aéreas con RPAS, muestreo de vegetación y datos fisicoquímicos), el resto de unidades esperamos puedan ir sumándose a estas iniciativas próximamente.
Diagnostico situacional de la extensión de los espejos de agua en el SNASPE:
Los reportes nacionales mostrados a continuación son el resultado de la información extraída utilizando como insumo el producto Global Surface Water Mapping Layers v1 (GSW) (Pekel et al. 2016). De esta forma, se lograron identificar para el territorio nacional un total de 16.239 cuerpos de agua, entre lagos, lagunas y embalses, los que equivalen a 11,450 km2 de superficie. Del total de cuerpos de agua registrado, el 46% se encuentra dentro del SNASPE, abarcando una superficie de 3,092 km2. La distribución de estos cuerpos de agua representados en SNASPE es altamente variable, presentándose una mayor representación en la zona norte y austral, coherente con la distribución de las superficies protegidas del sistema a lo largo del país (Figura 1).
La Figura 1 muestra los cambios de la transición de espejos de agua en SNASPE entre el año 1985 y 2015. Estas clases caracterizan las transiciones entre el primer año en el que se adquieren observaciones representativas (~1985) y el último año de observación del producto (2015). La definición general para estas clases son las siguientes: permanente, superficie que está bajo el agua durante todo el año; estacional, que está bajo agua durante menos de 12 meses al año; pérdidas, son superficies actualmente sin cobertura de agua; nuevos, son superficies originalmente sin agua y con presencia constante el último periodo; efímeros, corresponden a superficies originalmente sin agua y con presencia breve durante el último periodo.
Figura 1. Representatividad SNASPE de espejos de agua por región. b) Transición de espejos de agua para las regiones con representatividad del SNASPE para el periodo 1985-2015 .
Los cambios temporales por región (Figura 2), se presentan como el promedio del área en valores porcentuales, calculados con respecto al máximo observado para cada espejo de agua en el periodo. Esto se realiza con el fin de evidenciar los cambios ocurridos en entidades de distinto tamaño. Por su lado, la precipitación se representa como la suma acumulada anual de la región. Las aguas superficiales de la zona norte y centro sur del país pueden presentar una importante variabilidad anual en su extensión, pudiendo fluctuar entre un 20% y un 40% menos con respecto al máximo del periodo analizado, como es el caso de las regiones de Arica y Parinacota, Tarapacá y Valparaíso (Figura 2). Esta variabilidad se hace evidente debido principalmente al tamaño de los lagos y lagunas de la zona norte, que en promedio son diez veces más pequeños que los grandes lagos de la zona Austral.
Desde el año 2010 al presente se ha presentado una secuencia ininterrumpida de años secos, evento denominado “La mega-sequía” (Garreaud et al. 2017), donde la cantidad de agua que fluye en los ríos de Chile central se ha visto reducida en directa respuesta al déficit de precipitaciones durante este periodo, cuyo efecto también es evidente en lagos, embalses, nieve y aguas subterráneas (CR2, 2015). A pesar de que las precipitaciones han aumentado durante los últimos dos años en la zona norte del país (Figura 2), desde la región de Valparaíso al Sur el déficit pluviométrico se ha mantenido sin interrupción desde el año 2010 a la fecha, lo cual sigue haciendo caer los niveles de los reservorios en esta zona (CR2, 2017). Se puede observar en las figuras de tendencia temporal que la precipitación es una co-variable que puede explicar bastante bien los cambios en la superficie de los cuerpos de agua, principalmente en la zona norte y centro sur del país. Por lo que esta relación permite evidenciar comportamientos anómalos en la fluctuación natural de la extensión de los cuerpos de agua.
Figura 2. Series temporales de los cambios de superficie de agua para la Zona Norte y Centro. Las regiones de Coquimbo y Metropolitana no son representadas en este análisis debido al pequeño tamaño de sus espejos de agua que no puede ser abarcado mediante el satélite Landsat.
Bibliografía
CR2. 2015. Report to the Nation: The Central Chile Mega-Drought. Technical report from the Center for Climate and Resilience Research. 30 pp. Santiago-Chile. Available on line at: http://www.cr2.cl/megasequia
CR2. 2017. De la Mega a la Mediasequía, por René Garreaud. Nota de prensa revisada el 29 de noviembre de 2017. Disponible en : http://www.cr2.cl/de-la-megasequia-a-la-mediasequia-por-rene-garreaud
Garreaud R, C Alvarez-Garreton, J Barichivich, JP Boisier, D Christie, M Galleguillos, C LeQuesne, J McPhee, M Zambrano-Bigiarini. 2017. The 2010-2015 mega drought in Central Chile: Impacts on regional hydroclimate and vegetation. Hydrology and Earth System Sciences Discussions. 1–37. doi:10.5194/hess-2017-191
Pekel Jean-Francois, Andrew Cottam, Noel Gorelick, Alan S. Belward. 2016. High-resolution mapping of global surface water and its long-term changes. Nature 540, 418-422. doi:10.1038/nature20584.