Gran San Miguel de Tucumán (1972-2010).
5.2. a Configuración espacial de los cambios de cobertura.
Con el objetivo de cuantificar la configuración espacial y nivel de agregación de las áreas de transición, así como su evolución a lo largo del tiempo, se calculó una serie de índices de paisaje para cada una de las transiciones seleccionadas y en cada uno de los periodos analizados. Ello permitió conocer la disposición espacial de las áreas de transición dentro del área de estudio y determinar si se distribuyen siguiendo patrones espacialmente agregados o, por el contrario, se disponen en parches aislados
contribuyendo a la fragmentación y mayor heterogeneidad del paisaje. Para el análisis de los índices de paisaje se siguió un enfoque estructural que comprende la descripción espacial y temporal de los elementos del paisaje independientemente de los objetos y procesos involucrados (Matteucci, 2004).
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Los índices de paisaje fueron seleccionados de acuerdo a la naturaleza raster de los mapas de transición (Tabla 5.2) y se calcularon utilizando el software libre
FRAGSTATS 4.2 (McGarigal & Marks, 1995), el cual permite realizar un cálculo rápido y sencillo de numerosas métricas a nivel de parche, clase de cobertura o paisaje. Según las propiedades que describen, se utilizaron diferentes tipos de índices
(McGarigal, Cushman, & Regan, 2005; McGarigal & Marks, 1995):
1) Índices de estructura (tamaño y forma). Los índices que mejor describen la estructura de las áreas de transición son el Tamaño medio de los parches (AREA_MN), medido en hectáreas, y el Índice de forma medio (SHAPE_MN), el cual mide la forma media de los parches considerando la relación perímetro-área de cada parche con respecto al perímetro que tendría un parche con el misma área y forma más simple (en un formato raster equivale a un cuadrado). A mayor valor de SHAPE_MN, mayor es la complejidad de forma del parche. En ambos casos, para conocer la variabilidad de tamaño y forma se calculó el Coeficiente de variación del área media (AREA_CV) y el Coeficiente de variación del índice de forma (SHAPE_CV). El coeficiente de variación mide la variabilidad alrededor de la media (es decir, la variabilidad como porcentaje de la media) y no la variabilidad absoluta (la cual se obtendría con la desviación estándar), lo cual permite comparar entre diferentes clases o la misma clase a lo largo del tiempo. Valores bajos de coeficiente de variación indican mayor similitud entre parches.
2) Índices de fragmentación. Una medida simple y directa del nivel de división del paisaje es el Número de Parches (NP), a medida que el número de parches se incrementa, mayor es el nivel de fragmentación del área (por subdivisión de parches mayores o surgimiento de nuevos parches). Por otro lado, el Índice del parche mayor (Largest Patch Index, LPI) cuantifica el área que ocupa el parche de mayor tamaño como porcentaje del área total, constituye una medida de la conectividad de los parches. El valor de LPI igual 1 indicaría una conectividad total de la clase, es decir que existe un patrón de agregación de las áreas de transición, en cambio el valor 0 indicaría que la clase está dispersa en numerosos pequeños fragmentos.
3) Índices de agregación y aislamiento. La Distancia media al vecino más cercano (Euclidean Nearest-Neighbor Distance, ENN_MN) se define como la distancia media desde un parche al vecino más cercano del mismo tipo y aporta información sobre del grado de aislamiento de los parches entre sí (mayor valor de ENN_MN, mayor es el aislamiento de los parches dentro del área de estudio). Para medir la variabilidad de distancias entre vecinos, como una medida de la dispersión de los parches en el área, se
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cuantificó el Coeficiente de variación del vecino más cercano (ENN_CV), valores bajos de éste índice indican una distribución regular o uniforme de los parches en el paisaje, mientras que valores altos representan una distribución irregular. El Índice de agregación (Aggregation Index, AI) se calcula como la proporción entre el total de las adyacencias observadas entre parches de la misma clase y el número máximo de adyacencias posibles (cuando la clase está totalmente agregada formando un solo parche) a partir de una matriz de adyacencias, la cual muestra la frecuencia con la cual un pixel perteneciente a una clase es adyacente a otro de la misma clase y provee una medida del nivel de agregación de los parches individuales en el paisaje. El índice toma valor 0 cuando no hay adyacencias (es decir, cuando la clase está desagregada y el parche está representado por una única celda) y 100 cuando la clase está máximamente agregada.
Los índices de tamaño y forma (AREA y SHAPE) y el NP se calcularon sobre las áreas de transición en cada período, mientras que, para calcular los índices LPI, ENN_MN, ENN_CV, AI se incluyeron en el mapa de cambio de cada período las áreas de transición (de la misma clase) de los períodos previos a fin de conocer si las áreas de transición se localizan adyacentes o próximas a zonas transformadas en períodos anteriores, es decir, si existe una continuidad espacial en la distribución de las áreas de transición a lo largo del tiempo. Al no existir una relación unívoca entre los valores de un índice y un patrón de cambio específico (Gustafson, 1998), es conveniente evaluar los índices de manera conjunta y complementaria. Para representar los cambios en los patrones espaciales de las áreas de transición se graficaron los índices del paisaje en relación al área de cambio de cada transición (como porcentaje del área total) o respecto al período correspondiente.