Mapeo de planos lodosos con imágenes UAV en La Bocana de Iscuandé, costa Pacífica colombiana

Mapping of mudflats with UAV images in La Bocana de Iscuandé, Colombian Pacific coast

Autores/as

  • José Eduardo Fuentes Delgado Universidad del valle
  • Camilo F. Mina-Cartagena Universidad del Valle
  • Richard Johnston-González Cornell University

DOI:

https://doi.org/10.25268/bimc.invemar.2022.51.2.1161

Palabras clave:

UAV,, sistema de información geográfica, planos lodosos, aves playeras, Pacífico colombiano

Resumen

La planificación de la conservación de los ambientes marino-costeros requiere de mapas actualizados y detallados, por lo que el objetivo de este trabajo es generar la cartografía detallada de dos planos lodosos en el delta del río Iscuandé (Bocana de Iscuandé) en la costa Pacífica colombiana (departamento de Nariño). Estas son áreas importantes para la fauna, especialmente para las aves playeras migratorias. Para abordar este problema, este estudio investigó el uso de Vehículos Aéreos no Tripulados (UAV, por sus siglas en inglés) como una alternativa para recopilar información cartográfica detallada en áreas de difícil acceso utilizando métodos fotogramétricos y Sistemas de Información Geográfica. (SIG). Las imágenes de los vehículos aéreos no tripulados se utilizaron para generar mapas con un alto nivel de detalle a escala 1:10.000 que incluyen información detallada sobre entornos como los planos intermareales y los manglares que no habían sido cartografiados anteriormente. Los Vehículos Aéreos no Tripulados son una herramienta práctica para cartografiar lugares en los que las condiciones meteorológicas y de acceso dificultan el uso de imágenes por satélite o de fotografía aérea convencional. En concreto, la cartografía de zonas con alta dinámica temporal y
espacial, como los planos lodosos, no es posible con otras plataformas debido a su naturaleza altamente cambiante en cortos periodos de tiempo. El principal resultado muestra que es posible cartografiar los planos intermareales mostrando que se mantienen en un relativo equilibrio entre el flujo y reflujo de las olas y las mareas temporalmente e influenciadas por el clima local. Este tipo de aplicación proporciona datos críticos para las estrategias de conservación y gestión de áreas de gran importancia ecológica.

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Andrade, M.G. 2011. Estado del conocimiento de la biodiversidad en Colombia y sus amenazas. Consideraciones para fortalecer la interacción cienciapolítica. Rev. Acad. Col. Cien., 35 (137):491-508.

Bayliss-Smith, T. P., R. Healey, R. Lailey, T. Spencer and D. R. Stoddart. 1979. Tidal flows in salt marsh creeks. Estuar. Coast., 9 (3):235-55. doi: https://doi.org/10.1016/0302-3524(79)90038-0

Broussard, W. P., J.M. Visser and R.P. Brooks. 2020. Quantifying vegetation and landscape metrics with hyperspatial unmanned aircraft system imagery in a coastal oligohaline marsh. Estuar. Coast., 1-12. doi: https://doi.org/10.1007/s12237-020-00828-8

Brunier, G., E. Michaud, J. Fleury, E.J. Anthony, S. Morvan and A. Gardel. 2020. Assessing the relationship between macro-faunal burrowing activity and mudflat geomorphology from UAV-based Structure-from-Motion photogrammetry. Remote Sens. Environ., 241:111717. doi: https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.111717

Burger, J., L. Niles and K.E. Clark. 1997. Importance of beach, mudflat and marsh habitats to migrant shorebirds on Delaware Bay. Biol. Conserv., 79 (2):283-92. doi: https://doi.org/10.1016/S0006-3207(96)00077-8

Calidris. 2017. La Bocana de Iscuande, un lugar que conservamos, Resultados del monitoreo participativo en el territorio colectivo del Consejo Comunitario Esfuerzo Pescador. Cali.134 p.

Cantera, J.R., A. Giraldo, V. Castrillon, F. Cortes, A. Guzman, L.M. Mejía-Ladino, H. Saenz, O.D. Solano y E. Montoya. 2009. Informe del estado de los ambientes y recursos marinos y costeros en Colombia. Año 2008. Inst. Invest. Mar. Cost. Invemar, Santa Marta.

Castellanos-Galindo, G.A., E. Casella, J.C. Mejía-Rentería and A. Rovere. 2019. Habitat mapping of remote coasts: Evaluating the usefulness of lightweight unmanned aerial vehicles for conservation and monitoring. Biol. Conserv., 239:108282. doi: https://doi.org/10.1016/j.biocon.2019.108282

Doughty, C.L. and K.C. Cavanaugh. Mapping coastal wetland biomass from high resolution Unmanned Aerial Vehicle (UAV) imagery. Rem. Sens., 11 (5): 540. doi: https://doi.org/10.3390/rs11050540

Eisma, D. 1998. Intertidal deposits: river mouths, tidal flats, and coastal lagoons. Vol. 16. CRC. Boca Raton, USA. 234 p.

Fuentes, J. 2020. Comparación de modelos de altura de la vegetación para estimación de biomasa en un bosque de manglar en el Caribe Colombiano. Entor. Geo., (19): 1-18. doi: https://doi.org/10.25100/eg.v0i19.9471

Fuentes, J., D. Varga and J. Pinto. 2018. The use of high-resolution historical images to analyse the leopard pattern in the arid area of La Alta Guajira, Colombia. Geosci. J., 8 (10):366.

Gao, S. 2019. Geomorphology and sedimentology of tidal flats: 359-381. In Perillo, G.M.E., E. Wolanski, D.R. Cahoon and C.S. Hopkinson (Eds). Coastal wetlands. Elsevier.

Gómez-Gutiérrez, Á. and G.R. Gonçalves. 2020. Surveying coastal cliffs using two UAV platforms (multirotor and fixed-wing) and three different approaches for the estimation of volumetric changes. Int. J. Rem. Sens., 41 (21):8143-75. doi: https://doi.org/10.1080/01431161.2020.1752950

Gonçalves, J.A. and R. Henriques. 2015. UAV photogrammetry for topographic monitoring of coastal areas. ISPRS J. Photogramm. Remote Sens., 104:101-11. doi: https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2015.02.009

Gonçalves, J.A., L. Bastos, S. Madeira, A. Magalhães and A. Bio. 2018. Three-dimensional data collection for coastal management – efficiency and applicability of terrestrial and airborne methods. Int. J. Rem. Sens., 39 (24):9380-99. doi: https://doi.org/10.1080/01431161.2018.1523591

Green, D.R., J.J. Hagon, C. Gómez and B.J. Gregory. 2019. Using low-cost UAVs for environmental monitoring, mapping, and modelling: Examples from the coastal zone: 465-501. In: Krishnamurthy, R.R., M.P. Jonathan, S. Srinivasalu and B. Glaeser (Eds). Coastal management. Academic.

Greenwood, F. 2016. Drones on the horizon: new frontier in agricultural innovation. ICT Update.

Gutiérrez, M.A., K.E. Meneses y L.M. Vásquez. 2019. Boletín meteomarino mensual del Pacífico colombiano No. 74/Febrero. San Andrés de Tumaco. 31 p.

Hoffmann, G., D.G. Rajnarayan, S.L. Waslander, D. Dostal, J.S. Jang and C.J. Tomlin. 2004. The Stanford testbed of autonomous rotorcraft for multi agent control (Starmac). Paper presented at the Digital Avionics Systems Conference, 2004. DASC 04.

Ideam, Igac, IAvH, Sinchi, IIAP e Invemar. 2017. Mapa de ecosistemas continentales, costeros y marinos de Colombia (MEC), escala 1:100.000. Bogotá. 177 p.

Igac, Ideam, IAvH, Invemar, Sinchi e IIAP. 2007. Ecosistemas continentales, costeros y marinos de Colombia: Imprenta Nacional de Colombia.

Invemar, CRC, Corponariño e IIAP. 2003. Formulación del plan de manejo integrado de la zona costera del complejo de las bocanas Guapi Iscuandé, Pacífico colombiano. Fase I Caracterización y diagnóstico. Invemar, Santa Marta. 575 p.

Johnston-González, R., C. Ruiz-Guerra, D. Eusse-González, L.F. Castillo-Cortés, Y. Cifuentes-Sarmiento, P. Falk-Fernández y V. Ramírez De Los Ríos. 2010. Plan de conservación para aves playeras en Colombia. Asociación Calidris, Cali. 44 p.

Koh, L.P. and S.A. Wich. 2012. Dawn of drone ecology: Low-cost autonomous aerial vehicles for conservation. Trop. Conserv. Sci., 5 (2):121-32. doi:https://doi.org/10.1177/194008291200500202

Mandujano, S., M. Pazmany y A. Rísquez-Valdepeña. 2017. Drones: una nueva tecnología para el estudio y monitoreo de fauna y hábitats. Agro. Pro., 10: 79–84.

Meng, X., N. Shang, X. Zhang, C. Li, K. Zhao, X. Qiu and E. Weeks. 2017. Photogrammetric UAV mapping of terrain under dense coastal vegetation: An object-oriented classification ensemble algorithm for classification and terrain correction. Rem. Sens., 9 (11):1187.

Navarro, A., M. Young, B. Allan, P. Carnell, P. Macreadie and D. Ierodiaconou. 2020. The application of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) to estimate above-ground biomass of mangrove ecosystems. Rem. Sens. Environ., 242:111747. doi: https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.111747

Nikolakopoulos, K., A. Kyriou, I. Koukouvelas, V. Zygouri and D. Apostolopoulos. 2019. Combination of aerial, satellite, and UAV photogrammetry for mapping the diachronic coastline evolution: The case of Lefkada Island. ISPRS Int. J. Geo-Inf., 8 (11):489. doi: https://doi.org/10.3390/ijgi8110489

Phang, V.X., L.M. Chou and D.A. Friess. 2015. Ecosystem carbon stocks across a tropical intertidal habitat mosaic of mangrove forest, seagrass meadow, mudflat and sandbar. Earth Surf. Process. Landf., 40(10): 1387-1400. doi: https://doi.org/10.1002/esp.3745

Rangel, J.O. 2004. Colombia diversidad biótica IV: El Chocó biogeográfico/costa pacífica. Univ. Nal. Col., Inst. Cienc. Nat.

Rao, B., A.G. Gopi and R. Maione. 2016. The societal impact of commercial drones. Technol., 45: 83-90. doi: https://doi.org/10.1016/j.techsoc.2016.02.009

Reid, W. V. 1998. Biodiversity hotspots. Trends Ecol. Evol., 13 (7): 275-280. doi: https://doi.org/10.1016/S0169-5347(98)01363-9

Roldán-Pérez, G. 2016. Los macroinvertebrados como bioindicadores de la calidad del agua: cuatro décadas de desarrollo en Colombia y Latinoamerica. Rev. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat., 40 (155): 254-274. doi: https://doi.org/10.18257/raccefyn.335

Samiappan, S., G. Turnage, L.A. Hathcock and R. Moorhead. 2017a. Mapping of invasive phragmites (common reed) in Gulf of Mexico coastal wetlands using multispectral imagery and small unmanned aerial systems. Int. J. Remote Sens., 38 (8-10):2861-82. doi: https://doi.org/10.1080/01431161.2016.1271480

Samiappan, S., G. Turnage, L. Hathcock, L. Casagrande, P. Stinson and R. Moorhead. 2017b. Using unmanned aerial vehicles for high-resolution remote sensing to map invasive Phragmites australis in coastal wetlands. Int. J. Remote Sens., 38 (8-10):2199-217. doi: https://doi.org/10.1080/01431161.2016.1239288

Schmedtmann, J. and M.L. Campagnolo. 2015. Reliable crop identification with satellite imagery in the context of common agriculture policy subsidy control. Rem. Sens., 7, 9325-9346. doi: https://doi.org/10.3390/rs70709325

Sierra-Escrigas, S.L., R.D.P. Peluffo and R. García-Urueña. 2020. Shallow coral reef community mapping and update on its ecological units using aerial images at Isla Arena, Colombian Caribbean. Int. J. Rem. Sens., 41 (21):8198-215. doi: https://doi.org/10.1080/01431161.2020.1763495

Tan, K., J. Chen, W. Zhang, K. Liu, P. Tao and X. Cheng. 2020. Estimation of soil surface water contents for intertidal mudflats using a near-infrared longrange terrestrial laser scanner. ISPRS J. Photogramm. Rem. Sens., 159:129-39. doi: https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2019.11.003.

Vergara, A. y D. Arenas. 2017. Evaluación de la viabilidad del uso de aeronaves no tripuladas para la elaboración de cartografía catastral multipropósito. Anal. Geo., 54: 122.

Xue, J., J. Yang, Q. Wang, R.B. Aronson and H. Wu. 2019. Community structure of benthic macroinvertebrates in reclaimed and natural tidal flats of the Yangtze River estuary. Aq. Fish., 4 (5):205-213. doi: https://doi.org/10.1016/j.aaf.2019.04.001

Zhang, C. 2008. An UAV-based photogrammetric mapping system for road condition assessment. Int. Arch. Photogramm. Rem. Sens. Spatial Inf. Sci., 37:627-32.

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Publicado

2022-10-28

Cómo citar

1.
Fuentes Delgado JE, Mina-Cartagena CF, Johnston-González R. Mapeo de planos lodosos con imágenes UAV en La Bocana de Iscuandé, costa Pacífica colombiana: Mapping of mudflats with UAV images in La Bocana de Iscuandé, Colombian Pacific coast. Bol. Investig. Mar. Costeras [Internet]. 28 de octubre de 2022 [citado 22 de noviembre de 2024];51(2):49-62. Disponible en: http://boletin.invemar.org.co/ojs/index.php/boletin/article/view/1161
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