Desarrollo de una herramienta estadística para la gestión y prevención del riesgo de incendios forestales en la Comunidad Valenciana

[ES] Los incendios forestales constituyen uno de los principales riesgos ambientales y económicos en la Comunidad Valenciana, debido a su elevada recurrencia y al impacto que generan sobre el territorio, los ecosistemas y la actividad económica. La complejidad de estos fenómenos, en los que intervienen factores meteorológicos, topográficos y antrópicos, dificulta su predicción y gestión mediante herramientas tradicionales de evaluación del riesgo.

El presente Trabajo de Fin de Grado desarrolla una herramienta estadística para la gestión y prevención de incendios forestales en la Comunidad Valenciana. Con este fin, se considera un enfoque de modelización en dos etapas. En primer lugar, se estima la probabilidad de que una ignición alcance o supere el umbral de 1 hectárea mediante un modelo de clasificación. Posteriormente, condicionado a ello, se modeliza la superficie final afectada por el incendio mediante un modelo de regresión. Este enfoque permite diferenciar entre el proceso de escalamiento de una ignición y la propagación posterior del incendio, abordando de forma más adecuada la elevada asimetría de la variable superficie quemada.

Para ello, se construye una base de datos georreferenciada mediante herramientas SIG, integrando variables meteorológicas, topográficas, de vegetación y accesibilidad humana para el periodo 2000-2016. La metodología empleada combina modelos aditivos generalizados (GAM) y técnicas de análisis espacial, permitiendo capturar relaciones no lineales y patrones territoriales complejos.

Los resultados muestran una capacidad predictiva adecuada para identificar incendios potencialmente graves y estimar la magnitud de incendios de pequeña y mediana dimensión. Asimismo, el modelo permite generar una medida continua y cuantificable del riesgo, proporcionando una herramienta útil para la planificación preventiva, la asignación eficiente de recursos públicos y el apoyo a la toma de decisiones en la gestión del territorio.

[EN] Forest fires constitute one of the main environmental and economic risks in the Valencian Community due to their high recurrence and the impact they generate on the territory, ecosystems, and economic activity. The complexity of these phenomena, involving meteorological, topographical, and anthropogenic factors, hinders their prediction and management through traditional risk assessment tools.

This Bachelor s Thesis develops a statistical tool for the management and prevention of forest fires in the Valencian Community. To this end, a two-stage modeling approach is considered. First, the probability that an ignition reaches or exceeds the threshold of 1 hectare is estimated using a classification model. Subsequently, conditional on this event, the final burned area is modeled through a regression model. This approach makes it possible to distinguish between the escalation process of an ignition and the subsequent spread of the fire, thereby addressing more appropriately the strong asymmetry of the burned-area variable.

To achieve this, a georeferenced database is constructed using GIS tools, integrating meteorological, topographical, vegetation, and human accessibility variables for the period 2000 2016. The methodology combines generalized additive models (GAMs) and spatial analysis techniques, allowing the capture of non-linear relationships and complex territorial patterns.

The results show an adequate predictive capacity to identify potentially severe fires and to estimate the magnitude of small- and medium-scale fires. Furthermore, the model provides a continuous and quantifiable measure of risk, offering a useful tool for preventive planning, the efficient allocation of public resources, and support for decision-making in territorial management.

[CA] Els incendis forestals constitueixen un dels principals riscos ambientals i econòmics a la Comunitat Valenciana, a causa de la seua elevada recurrència i de l’impacte que generen sobre el territori, els ecosistemes i l’activitat econòmica. La complexitat d’estos fenòmens, en els quals intervenen factors meteorològics, topogràfics i antròpics, dificulta la seua predicció i gestió mitjançant eines tradicionals d’avaluació del risc. El present Treball de Fi de Grau desenvolupa una eina estadística per a la gestió i prevenció d’incendis forestals a la Comunitat Valenciana. Amb esta finalitat, es considera un enfocament de modelització en dues etapes. En primer lloc, s’estima la probabilitat que una ignició arribe o supere el llindar d’1 hectàrea mitjançant un model de classificació. Posteriorment, condicionat a això, es modelitza la superfície final afectada per l’incendi mitjançant un model de regressió. Este enfocament permet diferenciar entre el procés d’escalada d’una ignició i la propagació posterior de l’incendi, abordant de manera més adequada l’elevada asimetria de la variable superfície cremada. Per a això, es construeix una base de dades georeferenciada mitjançant eines SIG, integrant variables meteorològiques, topogràfiques, de vegetació i d’accessibilitat humana per al període 2000-2016. La metodologia emprada combina models additius generalitzats (GAM) i tècniques d’anàlisi espacial, cosa que permet captar relacions no lineals i patrons territorials complexos. Els resultats mostren una capacitat predictiva adequada per a identificar incendis potencialment greus i estimar la magnitud d’incendis de xicoteta i mitjana dimensió. Així mateix, el model permet generar una mesura contínua i quantificable del risc, proporcionant una eina útil per a la planificació preventiva, l’assignació eficient de recursos públics i el suport a la presa de decisions en la gestió del territori.