Determination of forest biomass using remote sensing techniques with radar images. Pilot study in area of the province of Huelva. REDIAM

Abstract

[EN] Biomass is a very important forest resource in Andalusia. “Forest Biomass in Andalusia” web tool, developed by the Andalusian Government, provides information about the location and biomass stock for the main pine forest species. It is important to mention that information needs to be regularly, quickly, effectively and inexpensively updated. These requirements could be covered with the help of Earth Observation technologies. In this project, radar images have been acquired from ALOS-PALSAR sensor from different years (2008 and 2010) over two pilot areas located in Huelva. The aim of the study has been to develop a methodology to estimate wood volumes based on the statistic correlation between radar signal and wood volume, variable extracted of forest management plans contemporary to images. As result, correlations of 0.8 and 0.7 have been obtained for pine and eucalyptus respectively. Forest biomass has been calculated using species-specific allometric equations. Three key sources of information have been used: a sample of plots distributed homogeneously, an accurate digital terrain model and a current forest map. Furthermore, the study of the variability of estimated volumes between these dates has been carried out. Methodologies obtained could be extrapolated to the whole region.

[ES] La biomasa es un recurso forestal de gran importancia en Andalucía. Por ejemplo, la aplicación WEB “Biomasa Forestal en Andalucía” (Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio, 2014) informa al usuario acerca de la ubicación y existencias de biomasa de las principales especies forestales de pino. No obstante, se trata de una información que demanda ser actualizada periódicamente, con rapidez, eficacia y a bajo coste, requisitos que podría cubrir la tecnología basada en Observación de la Tierra. En este artículo se presenta un estudio piloto donde se ha evaluado la tecnología radar, concretamente el sensor ALOS-PALSAR (Advanced Land Observing Satellite - Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar), para medir la biomasa forestal de dos montes públicos de Huelva en Junio de 2008 y de 2010. El objetivo ha sido desarrollar una metodología para la estimación de volúmenes maderables a partir de la correlación estadística de la señal radar con datos coetáneos de volumen maderable, variable extraída de planes de ordenación forestal. Como resultado, se han logrado correlaciones en torno a 0,8 y 0,7 en pino y eucalipto respectivamente. Para la obtención de biomasa a partir de los volúmenes estimados se han usado ecuaciones alométricas específicas para cada especie. Tres son las fuentes de información claves: una muestra de parcelas homogéneamente distribuidas, un modelo digital del terreno preciso y un mapa forestal actual. Por otro lado, se ha llevado a cabo el estudio de la variabilidad de volúmenes estimados entre las fechas mencionadas. La metodología obtenida podría extrapolarse a todo el territorio regional.