Análisis multitemporal de cambio de uso de suelo. Su aplicación en un municipio rural de Veracruz, México

Resumen

Existen diversos procesos de cambio de uso de suelo (CUS) con diferentes niveles de impacto ambiental en México. El uso de modelos geomáticos, mediante el uso de imágenes de satélite gratuitas, puede ayudar a tomar decisiones acerca de la conservación de los recursos naturales. Este trabajo tiene como objetivo evaluar el CUS municipal, empleando un análisis multitemporal de la cobertura forestal en Huatusco, Veracruz, una región con alta diversidad de uso de suelo, con énfasis en la producción de café (Coffea arabica L.). Se utilizaron dos imágenes satelitales Planet, que tuvieron una clasificación supervisada Support Vector Machine. Se obtuvo como principales resultados que en 2017-2021 de las 20,294 ha totales, 11,074 ha permanecieron estables, mientras que 9,220 ha expresaron cambios. Las tasas de cambio en bosque mesófilo y pastizales mostraron una reducción anual de -10.9 % y -4.5 %. El área urbana, el uso predominante agrícola, la vegetación secundaria, los cuerpos de agua y las plantaciones perennes incrementaron entre 6 y 13.6 %. En la validación de cartografía, el coeficiente Kappa para 2017 fue de 0.83 y el de 2021, 0.77. En la proyección a futuro 2021-2050, la categoría urbano y desarrollado, el uso predominante agrícola, y los cuerpos de agua tendrán incrementos de 4.9 %. La vegetación secundaria se mantiene, y el bosque mesófilo -2.4 %, y las plantaciones perennes -1.6% y los pastizales -0.7 %. Se concluye que para la planeación territorial, principalmente agrícola y forestal, así como para la conservación de recursos naturales en los municipios de México, la aplicación de la metodología utilizada puede ser útil.

There are various land use change (LUC) processes with different levels of environmental impact in Mexico. The use of geomatics models, using free satellite images, can help in making decisions about natural resource conservation. This study aims to evaluate municipal CUS using a multitemporal analysis of forest cover in Huatusco, Veracruz,
a region with highly diverse land use, and with an emphasis on coffee production (Coffea arabica L.). Two Planet satellite images were used, which underwent supervised
Support Vector Machine classification. The main results obtained were that in 2017-2021, of the total 20,294 ha, 11,074 ha remained stable, while 9,220 ha showed changes. The rates of change in mesophilic forest and grasslands showed an annual reduction of -10.9 % and -4.5 %. Urban and developed areas, predominant agricultural use, secondary vegetation, water bodies, and perennial plantations increased between 6 % and 13.6 %. In the mapping validation, the Kappa coefficient for 2017 was 0.83 and for 2021, 0.77. In the 2021-2050 future projection, the urban area, predominant agricultural use, and water bodies will increase by 4.9%. Secondary vegetation remains, with mesophilic
forest accounting for 2.4 %, perennial plantations for 1.6%, and grasslands for 0.7 %. It is concluded that the methodology used may be useful for land-use planning,
mainly agricultural and forestry, as well as for the conservation of natural resources in Mexican municipalities