Modelos espaciales de la dinámica de la vegetación en escenarios de cambio climático en el «Timberline»

W. Santaella (anibalduarte7@hotmail.com)

RESUMEN

Durante las últimas décadas el humano ha modificado las concentraciones de gases invernadero, generando el aumento de la temperatura global, causando alteraciones en la estructura y distribución de animales y plantas. Se planteó modelar la dinámica de la vegetación bajo escenarios del informe especial sobre emisiones de gases de efecto invernadero IE-EE del Panel Intergubernamental de Expertos Sobre el Cambio Climático IPCC. La metodología estuvo basada en análisis estadístico espacial del índice de vegetación por diferencia normalizada (NDVI) calculado con imágenes satelitales SPOT 5 y su relación con el gradiente altotérmico en el limite de crecimiento arbóreo continuo selva nublada - páramo «Timberline». Se determinó una disminución de la autocorrelación y un aumento de la varianza del NDVI a medida que se asciende sobre dicho gradiente. Se encontraron diferencias estadísticas entre los valores medios de NDVI (p < 0,01) de las unidades de vegetación, y aplicando análisis probabilístico se determinaron los rangos de NDVI para las mismas; selva nublada, bosque preparamero, arbustal preparamero y páramo, pudiendo modelar los cambios de la vegetación a lo largo del gradiente. Se encontró una fuerte correlación entre NDVI y temperatura (r2 = 90.45), permitiendo generar una ecuación para modelar la respuesta de la vegetación al calentamiento global. Los modelos generados bajo diferentes escenarios, muestran una disminución del páramo tendiendo hacia la extinción, siendo colonizada por el arbustal preparamero y el bosque preparamero, las cuales evolucionarán posteriormente al estadío clímax de selva nublada. Los modelos muestran que existirán una serie de procesos evolutivos y de colonización reflejados con el cambio en la estructura de las plantas.

Palabras Clave:calentamiento global, timberline, desplazamiento de vegetación, NDVI, evolución sucesional, modelos espaciales predictivos, selva nublada, páramo, extinción.

ABSTRACT

In recent decades, the human has changed the concentrations of greenhouse gases, generating increasing global temperature, causing changes in the structure and distribution of animals and plants. Modeling was raised vegetation dynamics under scenarios of the Special Report on Emissions of greenhouse gases SRES Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC. The methodology was based on spatial statistical analysis of the rate of normalized difference vegetation index (NDVI) calculated from SPOT 5 satellite images and their relationship with the gradient thermal in the limit of continuous cloud forest tree growth - Páramo «Timberline». Was determined autocorrelation decreased and increased the variance of NDVI as it rises above the gradient. There were statistical differences between the mean values of NDVI (p < 0.01) of the vegetation units, and applying probabilistic analysis were determined NDVI ranges for them; cloud forest, pre (before) paramero forest, preparamero Shrub and páramo, can model changes of vegetation along the gradient. We found a strong correlation between NDVI and temperature (r2 = 90.45), allowing to generate an equation to model the response of vegetation to global warming. The models generated under different scenarios show a decrease in the Páramo tending towards extinction, being colonized by preparamero shrub and preparamero forest, which subsequently evolve the climax stage of cloud forest. Models show that there will be developmental processes and recolonization with the change reflected in the structure of plants.

KEYWORDS: global warming, timberline, displacement of vegetation, NDVI, sucesional evolution, spatial predictive models, cloud forest, páramo, extinction.

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