Comparación de indicadores de sostenibilidad entre zonas urbanas de Ecuador y España empleando imágenes Sentinel 2 MSI

Abstract

[EN] The spatio-temporal variability of vegetation in urban areas is one of the current concerns about climate variability events such as extreme temperature changes and flooding, coupled with the forecast that 70% of the world's population will live in urban areas by 2050, threatening local ecosystems as well as associated flora and fauna. Given the close relationship of environmental and demographic changes to the emergence of infectious diseases such as COVID-19 and within the Sustainable Development Goals (SDG) framework of sustainable cities and communities, this study analysed through Sentinel-2 MSI satellite imagery and neural network (RN) and Support Vector Machine (SVM) classifiers the relationship between green areas and the built-up or vegetation-free areas of two urban centers , one located in Quito (Ecuador), with a high population density, and another in León (Spain), with a lower population density, this is intended to determine the values of various sustainability indicators by 2020. The results of the analyses showed that the two cities meet who thresholds for green areas per capita (10 m2/inhabitant), exceeding 20% of green areas recommended by the Sustainable Local Development Network, increasing these values as population density decreases. The use of satellite images made it possible to make these estimates of green areas with omission errors of less than 15% (at 1:20,000 scale), facilitating the obtaining of base indicators to be taken into account for the design of future urban projects and that allow to objectively compare urban centers of different locations.

[ES] La variabilidad espacio-temporal de la vegetación en las áreas urbanas es una de las preocupaciones actuales ante eventos de variabilidad climática tales como cambios extremos de la temperatura e inundaciones, sumado a que se prevé que el 70% de la población mundial vivirá en áreas urbanas para el año 2050, lo que amenaza los ecosistemas locales así como la flora y fauna asociada. Dada la estrecha relación de los cambios ambientales y demográficos con la aparición de enfermedades infecciosas como el COVID-19 y en el marco de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de ciudades y comunidades sostenibles, en este estudio se analizó mediante imágenes satelitales Sentinel-2 MSI y los clasificadores de Redes Neuronales (RN) y Support Vector Machine (SVM) la relación entre las áreas verdes y las superficies construidas o sin vegetación de dos centros urbanos, uno localizado en Quito (Ecuador), con una elevada densidad de población, y otro en León (España), con una menor densidad poblacional, esto con el propósito de determinarlos valores de varios indicadores de sostenibilidad para el año 2020. Los resultados de los análisis mostraron que las dos ciudades cumplen con los umbrales establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS) respecto a áreas verdes por habitante (10 m²/habitante), superando el 20% de zonas verdes recomendado por la Red de Redes de Desarrollo Local Sostenible, aumentando estos valores según disminuye la densidad de población. El empleo de imágenes de satélite permitió hacer estas estimaciones de áreas verdes con errores de omisión inferiores al 15% a escala 1:20.000, facilitando la obtención de indicadores base que han de tenerse en cuenta para el diseño de futuros proyectos urbanísticos y que permiten comparar de forma objetiva centros urbanos de diferentes localizaciones.