“Cambio de uso de suelo y variabilidad climática en la cuenca media del Vilcanota (Valle Sagrado de los Incas), período 1975 2015”

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(1)UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA ESCUELA DE POSGRADO UNIDAD DE POSGRADO DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS. “CAMBIO DE USO DE SUELO Y VARIABILIDAD CLIMÁTICA EN LA CUENCA MEDIA DEL VILCANOTA (VALLE SAGRADO DE LOS INCAS), PERÍODO 1975 - 2015”. Tesis presentada por el Magister: BILLY JOEL TTITO JORDAN Para optar el Grado Académico de Doctor en Biología Ambiental Asesor: DR. BENJAMÍN JOSÉ DÁVILA FLORES. AREQUIPA – PERÚ 2018.

(2) DECLARACIÓN DE AUTORÍA. Yo, BILLY JOEL TTITO JORDÁN, Identificado con DNI N° 41946200, Magister en Economía mención: Proyectos de Inversión, declaro que soy el único autor de la tesis intitulada: “Cambio de uso de suelo y variabilidad climática en la cuenca media del Vilcanota (valle sagrado de los incas), período 1975 - 2015”, para optar el grado académico de Doctor en Biología Ambiental..

(3) DEDICATORIA: Primero al creador por darme la vida y permitirme llegar a cumplir este sueño, A mí familia por su comprensión en este largo camino. A mis amigos que me apoyaron en esta etapa de mi vida e hicieron que pase momentos inolvidables que recordare para siempre, A todas las personas que tienen un sueño y no descansarán hasta alcanzarlo. Billy Joel Ttito Jordán.

(4) AGRADECIMIENTOS Quiero dejar constancia de mi sincero agradecimiento a las personas e instituciones que hicieron posible la realización de este trabajo de investigación, en virtud que para la realización de los estudios de doctorado y el trabajo de tesis es necesario más que solo tiempo, paciencia y perseverancia, se necesita del apoyo de la instituciones y personas que con su conocimiento y comprensión coadyuvaron al logro de este objetivo, por tanto agradezco: A la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa, a la escuela de posgrado, unidad de posgrado de la facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias por las facilidades para la realización de los estudios doctorales en Biología Ambiental. A mi asesor, el doctor Benjamín José Dávila Flores por brindarme su apoyo y confianza durante el desarrollo del presente trabajo y por sus consejos para poder mejorar la presentación del mismo. A cada uno de mis docentes del doctorado en Biología Ambiental, que son fuente de inspiración para seguir adquiriendo conocimientos en las diferentes ramas de la biología. A mis amigos y compañeros del doctorado por los momentos compartidos durante el desarrollo de las clases y por el conocimiento compartido en cada jornada académica. A mi colega y amigo, el M.Sc. Wilfredo Chávez Huamán por los consejos para el desarrollo metodológico y por facilitarme el acceso a las aerofotografías utilizadas por el Instituto de Manejo de Agua y Medio Ambiente – Cusco. A mi colega Norma Q.C. por su apoyo en el procesamiento de la información, revisión del presente documento. A mi familia, por su comprensión y apoyo durante la realización de mis estudios doctorales y elaboración de la tesis. A cada uno de mis amigos y colegas por su apoyo moral, así mismo por brindarme el soporte necesario para poder hacer realidad este proyecto. ..

(5) CONTENIDO RESUMEN .................................................................................................................................. i ABSTRACT ............................................................................................................................... iii INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................v CAPÍTULO I. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 1.2 1.3 1.3.1 1.3.2 1.4 1.4.1 1.4.2 1.5. Descripción del problema......................................................................................... 1 Justificación e importancia ....................................................................................... 2 Alcances y limitaciones ........................................................................................... 3 Alcances ................................................................................................................. 3 Limitaciones ........................................................................................................... 3 Objetivos ................................................................................................................ 3 Objetivo general ...................................................................................................... 3 Objetivos específicos ............................................................................................... 4 Hipótesis................................................................................................................. 5 CAPÍTULO II. MARCO TEÓRICO 2.1 2.2 2.2.1 2.2.1.1 2.2.1.2 2.2.1.3 2.2.2 2.2.2.1 2.2.2.2 2.2.2.3 2.2.2.4 2.2.2.5 2.2.3 2.2.3.1 2.2.3.2 2.2.3.3 2.2.3.4 2.2.3.5 2.2.4 2.3. ANTECEDENTES DEL ESTUDIO ......................................................................... 6 BASES TEÓRICAS Y CONCEPTUALES ............................................................. 17 Cuenca ................................................................................................................. 17 Tipos de cuenca ..................................................................................................... 18 Características ....................................................................................................... 19 Partes de las cuencas hidrográficas ......................................................................... 19 Teledetección y sensores remotos ........................................................................... 20 Teledetección ........................................................................................................ 20 Sensores remotos ................................................................................................... 23 El programa Landsat .............................................................................................. 27 Análisis digital de imágenes ................................................................................... 29 Interpretación de datos e imágenes ......................................................................... 29 Sistema climático y variabilidad climática ............................................................... 37 Sistema climático .................................................................................................. 37 Variabilidad climática ............................................................................................ 38 Cambio climático .................................................................................................. 39 Clima en el Perú .................................................................................................... 39 Clasificación climática ........................................................................................... 40 Uso de suelo cambio de uso ................................................................................... 43 DEFINICIÓN DE TÉRMINOS .............................................................................. 45 CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.2 3.2.1 3.2.2 3.3. TIPO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ......................................................... 49 Diseño de la investigación ...................................................................................... 49 Nivel de Investigación ........................................................................................... 49 Tipo de Investigación ............................................................................................ 49 POBLACIÓN Y MUESTRA ................................................................................. 49 Población .............................................................................................................. 49 Muestra ................................................................................................................ 49 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS PARA RECOLECCIÓN DE DATOS .................. 50.

(6) 3.3.1 3.3.1.1 3.3.1.2 3.3.1.3 3.4 3.4.1 3.4.1.1 3.4.1.2 3.4.2 3.4.2.1 3.4.2.2 3.4.2.3 3.4.3 3.4.3.1 3.4.3.2 3.4.3.3 3.4.4. Obtención de información ...................................................................................... 50 Para la demarcación del área de estudio .................................................................. 50 Para la caracterización del uso del territorio y el cambio de uso del suelo .................. 51 Para el análisis climático ........................................................................................ 54 PROCESAMIENTO Y ANALISIS DE LA INFORMACIÓN .................................. 54 Delimitación del área y caracterización de la zona ................................................... 54 Delimitación del área de estudio ............................................................................. 54 Características del área de estudio........................................................................... 58 Caracterización del uso del territorio y cambio de uso de suelo ................................ 73 Preparación de las imágenes ................................................................................... 73 Caracterización del territorio .................................................................................. 74 Cambio de uso de suelo ......................................................................................... 76 Tendencias de las condiciones meteorológicas ......................................................... 78 Regionalización de temperatura .............................................................................. 78 Regionalización de precipitación ............................................................................ 79 Caracterización climática ....................................................................................... 80 Relación entre cambio de uso de suelo y la variabilidad climática ............................. 81 CAPÍTULO IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 4.1 4.1.1 4.1.1.1 4.1.1.2 4.1.2 4.1.2.1 4.1.2.2 4.1.2.3 4.1.2.4 4.1.2.5 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.4 4.4.1 4.4.2. Caracterización del territorio y cambio de uso del suelo ........................................... 84 Caracterización del territorio .................................................................................. 84 Demarcación de la zona de estudio ......................................................................... 84 Uso del territorio para diferentes años ..................................................................... 88 Cambio de uso del suelo ........................................................................................ 96 Cambio de uso período 1975 – 1985 ....................................................................... 96 Cambio de uso período 1985 – 1995 ..................................................................... 102 Cambio de uso período 1995 – 2004 ..................................................................... 108 Cambio de uso período 2004 – 2015 ..................................................................... 114 Cambio de uso período 1975 – 2015 ..................................................................... 120 Variabilidad climática .......................................................................................... 132 Caracterización de la temperatura ......................................................................... 132 Caracterización de la precipitación ....................................................................... 136 Caracterización climática ..................................................................................... 140 Variabilidad de las zonas climáticas ...................................................................... 147 Relación entre el cambio de uso del suelo y la variabilidad climática ...................... 152 Relación período 1975 – 1985 .............................................................................. 153 Relación período 1985 – 1995 .............................................................................. 159 Relación período 1995 – 2004 .............................................................................. 165 Relación período 2004 – 2015 .............................................................................. 171 Análisis estadístico .............................................................................................. 177 Prueba de normalidad .......................................................................................... 177 Prueba de hipótesis .............................................................................................. 179 CAPÍTULO V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5.1 5.1.1 5.1.2 5.2. CONCLUSIONES .............................................................................................. 191 Conclusión del objetivo general y problema central ............................................... 191 Conclusiones de los objetivos específicos y problemas específicos ......................... 191 RECOMENDACIONES ...................................................................................... 194.

(7) REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .....................................................................................195 ANEXOS .................................................................................................................................202.

(8) ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 ............................................................................................................................ 51 Tabla 2. ........................................................................................................................... 57 Tabla 3. ........................................................................................................................... 62 Tabla 4 ............................................................................................................................ 63 Tabla 5 ............................................................................................................................ 67 Tabla 6 ............................................................................................................................ 67 Tabla 7 ............................................................................................................................ 75 Tabla 8 ............................................................................................................................ 80 Tabla 9 ............................................................................................................................ 80 Tabla 10 .......................................................................................................................... 81 Tabla 11 .......................................................................................................................... 81 Tabla 12 .......................................................................................................................... 81 Tabla 13 .......................................................................................................................... 89 Tabla 14 .......................................................................................................................... 90 Tabla 15 .......................................................................................................................... 92 Tabla 16 .......................................................................................................................... 93 Tabla 17 .......................................................................................................................... 95 Tabla 18 .......................................................................................................................... 96 Tabla 19 .......................................................................................................................... 98 Tabla 20 .......................................................................................................................... 99 Tabla 21 ........................................................................................................................ 101 Tabla 22 ........................................................................................................................ 103 Tabla 23 ........................................................................................................................ 104 Tabla 24 ........................................................................................................................ 105 Tabla 25 ........................................................................................................................ 107 Tabla 26 ........................................................................................................................ 108 Tabla 27 ........................................................................................................................ 110 Tabla 28 ........................................................................................................................ 111 Tabla 29 ........................................................................................................................ 113 Tabla 30 ........................................................................................................................ 115 Tabla 31 ........................................................................................................................ 116 Tabla 32 ........................................................................................................................ 117 Tabla 33 ........................................................................................................................ 119 Tabla 34 ........................................................................................................................ 120 Tabla 35 ........................................................................................................................ 122 Tabla 36 ........................................................................................................................ 123 Tabla 37 ........................................................................................................................ 125 Tabla 38 ........................................................................................................................ 127 Tabla 39 ........................................................................................................................ 132 Tabla 40 ........................................................................................................................ 137 Tabla 41 ........................................................................................................................ 140 Tabla 42 ........................................................................................................................ 141 Tabla 43 ........................................................................................................................ 143 Tabla 44 ........................................................................................................................ 144 Tabla 45 ........................................................................................................................ 145 Tabla 46 ........................................................................................................................ 147 Tabla 47 ........................................................................................................................ 149 Tabla 48 ........................................................................................................................ 153 Tabla 49 ........................................................................................................................ 155.

(9) Tabla 50 ........................................................................................................................ 159 Tabla 51 ........................................................................................................................ 161 Tabla 52 ........................................................................................................................ 165 Tabla 53 ........................................................................................................................ 167 Tabla 54 ........................................................................................................................ 171 Tabla 55 ........................................................................................................................ 173 Tabla 56 ........................................................................................................................ 177 Tabla 57 ........................................................................................................................ 178 Tabla 58 ........................................................................................................................ 180 Tabla 59 ........................................................................................................................ 180 Tabla 60 ........................................................................................................................ 181 Tabla 61 ........................................................................................................................ 182 Tabla 62 ........................................................................................................................ 182 Tabla 63 ........................................................................................................................ 183 Tabla 64 ........................................................................................................................ 184 Tabla 65 ........................................................................................................................ 185 Tabla 66 ........................................................................................................................ 185 Tabla 67 ........................................................................................................................ 186 Tabla 68 ........................................................................................................................ 187 Tabla 69 ........................................................................................................................ 187 Tabla 70 ........................................................................................................................ 188 Tabla 71 ........................................................................................................................ 189 Tabla 72 ........................................................................................................................ 189.

(10) ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Tipos de cuencas según O. Pfafstetter ........................................................................19 Figura 2. Elementos de un proceso de teledetección ..................................................................23 Figura 3. Resolución espacial ....................................................................................................25 Figura 4. Resolución espectral ..................................................................................................25 Figura 5. Resolución radiométrica .............................................................................................26 Figura 6. Resolución temporal ..................................................................................................27 Figura 7. Cobertura histórica de los satélites Landsat ...............................................................29 Figura 8. Comparación entre el modelo Raster y modelo Vectorial ..........................................35 Figura 9. Imagen satelital del año 1975 ....................................................................................52 Figura 10. Imagen satelital del año 1985 ..................................................................................52 Figura 11. Imagen satelital del año 1995 ..................................................................................53 Figura 12. Imagen satelital del año 2004 ..................................................................................53 Figura 13. Imagen satelital del año 2015 ..................................................................................54 Figura 14. Codificación y delimitación de cuencas según metodología Pfafstetter...................56 Figura 15. Clasificación y codificación de cuencas para Sudamérica y Perú .............................57 Figura 16. Ubicación de la zona de estudio ...............................................................................59 Figura 17. Diagrama climático: Estación Meteorológica Urubamba .........................................62 Figura 18. Diagrama climático: Estación Meteorológica Ancachuro .........................................64 Figura 19. Modelo general de la metodología para determinar el uso de suelo .........................77 Figura 20. Regionalización de la temperatura: grafico de la regresión .....................................78 Figura 21. Regionalización de la temperatura: grafico de la regresión .....................................79 Figura 22. Delimitación de las cuencas a nivel 5 ......................................................................85 Figura 23. Delimitación de las cuencas a nivel 6 ......................................................................85 Figura 24. Delimitación de las cuencas a nivel 7 ......................................................................86 Figura 25. Delimitación de las cuencas a nivel 8 ......................................................................86 Figura 26. Delimitación de la zona de estudio ..........................................................................87 Figura 27. Comparativa entre zona de estudio referencial y zona establecida ..........................87 Figura 28. Mapa de cobertura y uso del suelo para el año 1975 ...............................................90 Figura 29. Mapa de cobertura y uso del suelo para el año 1985 ...............................................91 Figura 30. Mapa de cobertura y uso del suelo para el año 1995 ...............................................93 Figura 31. Mapa de cobertura y uso del suelo para el año 2004 ...............................................94 Figura 32. Mapa de cobertura y uso del suelo para el año 2015 ...............................................96 Figura 33. Mapa de cambio de uso del suelo para el período 1975 - 1985................................97 Figura 34. Mapa de pérdida de cobertura de suelo para el año 1975.........................................99 Figura 35. Mapa de ganancia de cobertura de suelo para el año 1985 ....................................100 Figura 36. Cambio de uso del suelo período 1975 - 1985 .......................................................101 Figura 37. Mapa de cambio de uso del suelo para el período 1985 - 1995..............................103 Figura 38. Mapa de pérdida de cobertura de suelo para el año 1985.......................................105 Figura 39. Mapa de ganancia de cobertura de suelo para el año 1995 ....................................106 Figura 40. Cambio de uso del suelo período 1985 - 1995 .......................................................107 Figura 41. Mapa de cambio de uso del suelo para el período 1995 - 2004..............................109 Figura 42. Mapa de pérdida de cobertura de suelo para el año 1995.......................................111 Figura 43. Mapa de ganancia de cobertura de suelo para el año 2004 ....................................112 Figura 44. Cambio de uso del suelo período 1995 - 2004 .......................................................113 Figura 45. Mapa de cambio de uso del suelo para el período 2004 - 2015..............................115 Figura 46. Mapa de pérdida de cobertura de suelo para el año 2004.......................................117 Figura 47. Mapa de ganancia de cobertura de suelo para el año 2015 ....................................118 Figura 48. Cambio de uso del suelo período 2004 - 2015 .......................................................119 Figura 49. Mapa de cambio de uso del suelo para el período 1975 - 2015..............................121 Figura 50. Mapa de pérdida de cobertura de suelo para el año 2004.......................................123 Figura 51. Mapa de ganancia de cobertura de suelo para el año 2015 ....................................125 Figura 52. Cambio de uso del suelo período 1975 - 2015 .......................................................126.

(11) Figura 53. Regionalización de la temperatura: grafico de la regresión ...................................133 Figura 54. Tendencia de la T° media estación meteorológica de Urubamba ..........................133 Figura 55. Tendencia de la T° media estación meteorológica de Ancachuro ..........................134 Figura 56. Tendencia de la amplitud térmica estación meteorológica de Ancachuro ..............135 Figura 57. Tendencia de la amplitud térmica estación meteorológica de Urubamba ..............135 Figura 58. Regionalización de la precipitación: grafico de la regresión..................................138 Figura 59. Tendencia de la Pp anual de la estación meteorológica de Ancachuro ..................138 Figura 60. Tendencia de la Pp anual de la estación meteorológica de Urubamba ...................139 Figura 61. Mapa climático del período 1965 - 1975 ...............................................................141 Figura 62. Mapa climático del período 1975 - 1985 ...............................................................142 Figura 63. Mapa climático del período 1985 - 1995 ...............................................................144 Figura 64. Mapa climático del período 1995 - 2005 ...............................................................145 Figura 65. Mapa climático del período 1995 - 2005 ...............................................................147 Figura 66. Variación de los rangos de altitud por cada tipo climático ....................................151 Figura 67. Mapa de zonificación del área de estudio ..............................................................152 Figura 68. Mapa de cambio de uso y variabilidad climática período 1975 - 1985 ..................158 Figura 69. Mapa de cambio de uso y variabilidad climática período 1985 - 1995 ..................164 Figura 70. Mapa de cambio de uso y variabilidad climática período 1995 - 2004 ..................170 Figura 71. Mapa de cambio de uso y variabilidad climática período 2004 - 2015 ..................176 Figura 72. Prueba de normalidad de cambio de uso de suelo ...................................................178 Figura 73. Prueba de normalidad de cambio de temperatura media .........................................178 Figura 74. Prueba de normalidad de cambio de precipitación..................................................179 Figura 75. Análisis de regresión lineal entre las variables para la zona alta.............................182 Figura 76. Análisis de regresión lineal entre las variables para la zona media alta ..................184 Figura 77. Análisis de regresión lineal entre las variables para la zona media .........................186 Figura 78. Análisis de regresión lineal entre las variables para la zona media baja .................188 Figura 79. Análisis de regresión lineal entre las variables para la zona baja ............................190.

(12) RESUMEN El presente estudio intitulado “Cambio de uso de suelo y variabilidad climática en la cuenca media del Vilcanota (Valle sagrado de los incas), período 1975 - 2015” fue realizado durante los años 2015 a 2017. Y busca dar respuesta a la pregunta ¿Cuál es la relación entre cambio de uso de suelo y la variabilidad climática en la cuenca media del río Vilcanota (Valle sagrado de los incas)? Para lo cual se evaluó el uso de suelo para los años 1975, 1985, 1995, 2004 y 2015, con los datos de cobertura se realizó el análisis de cambio de uso; paralelamente se realizó el análisis de la variabilidad climática para los últimos 50 años y finalmente se realizó la comparación y correlación entre el cambio de uso de suelo y la variabilidad climática mediante la elaboración de mapas climáticos por períodos de 10 años, el presente trabajo fue desarrollado en un área de 140996.59 hectáreas entre altitudes de 2813 y 5697 metros. El trabajo fue desarrollado en 3 etapas: recopilación de información secundaria, recojo de información primaria en campo y procesamiento de datos en gabinete. Se recopiló toda la información existente sobre la cobertura de uso del suelo para lo cual se procedió a descargar imágenes satelitales con la zona de estudio despejada de nubes y se procedió a conseguir una imagen de alta resolución (Rapid Eye) y aerofotografías de años anteriores, esto con el fin de ajustar las imágenes lo mejor posible a la realidad y datos climáticos generados por las estaciones meteorológicas con influencia en la zona de estudio. Finalmente con los datos obtenidos se procedió a realizar el análisis respectivo. Los resultados están divididos en 2 partes importantes, la primera destinada a la caracterización del área de estudio, que comprende el ajuste del área de estudio, caracterización de uso de suelo, caracterización de temperatura y precipitación mediante el análisis de registros meteorológicos, regionalización climática y elaboración de i.

(13) mapas climáticos mediante el método de Tornthwite modificado por SENAMHI, y una segunda parte donde se realizó el análisis de cambio de uso de suelo, el análisis de variabilidad climática mediante el uso de mapas climáticos y el análisis de relación entre ambos procesos de cambio que fue evaluado mediante el Coeficiente de correlación de Pearson y regresión lineal. Se delimitó de la zona de estudio mediante la metodología Pfafstetter agrupando dos intercuencas y una sub cuenca de nivel 8, Se identificaron trece unidades de cobertura y se analizó el cambio en once de ellas; con los resultados de cobertura se procedió a determinar el cambio de uso de suelo para cada período de diez años encontrándose que en el primer período (1975 – 1985) existió un cambio de uso equivalente al 18.45%, en el segundo período (1985 – 1995) equivalente al 23.24%, en el tercer período (1995 – 2004) existió un cambio de uso equivalente al 25.63%, y en el cuarto período (2004 – 2015) existió un cambio de uso equivalente al 24.29%, Las unidades con ganancia constante de cobertura fueron: zona urbana que, cultivo extensivo, cultivo intensivo, y las unidades con pérdida constante fueron: bosque mixto de valle interandino, zona nival, matorral y bosque de Queuña. El análisis de variabilidad climática determinó el incremento de la temperatura, precipitación y amplitud térmica, además se elaboraron mapas climáticos con siete tipos climáticos para la zona, estando seis tipos en cuatro de los cinco períodos. Se determinó la existencia de correlación entre el comportamiento del cambio de uso de suelo y la variabilidad climática siendo más fuerte esta relación en la zona alta y media alta de la cuenca y en las zonas: media, media baja y baja la variabilidad climática únicamente favorece las condiciones del cambio de uso de suelo generado por acción antrópica y no genera relación de dependencia ni de causalidad.. ii.

(14) ABSTRACT The present study entitled "Land use change and climatic variability in the Vilcanota basin (Sacred Valley of the Incas), períod 1975 - 2015" it was developed during the years 2015 to 2017. It seeks to answer the question: What is the relationship between land use change and climate variability in the middle basin of the Vilcanota River (Sacred Valley of the Incas)? For which the land use was evaluated for the years 1975, 1985, 1995, 2004 and 2015, with the coverage data the change of use analysis was carried out; At the same time, the analysis of the climatic variability was carried out for the last 50 years and finally the comparison and correlation between the change of land use and the climatic variability was made through the elaboration of climatic maps for períods of 10 years, the present work was developed in an area of 140996.59 hectares between altitudes of 2813 and 5697 meters. The study was developed in 3 stages: collection of secondary information, collection of primary information in the field and data processing in the cabinet. All the existing information on land use coverage was compiled, for which satellite images were downloaded with the study area cleared of clouds and a high resolution image (Rapid Eye) and aerial photographs of previous years were obtained, this in order to adjust the images as best as possible to the reality and climatic data generated by the meteorological stations with influence in the study area. Finally, with the data obtained, the respective analysis was carried out. The results are divided in 2 important parts, the first one destined to the characterization of the study area, which includes the adjustment of the study area, characterization of land use, characterization of temperature and precipitation by means of the analysis of meteorological records, climatic regionalization and development of climate maps using the Tornthwite method modified by SENAMHI, and a second part where the analysis of iii.

(15) change in land use was carried out, the analysis of climatic variability through the use of climate maps and the analysis of the relationship between both changes that was evaluated by the Pearson Correlation Coefficient and linear regression. The delimitation of the study area was determined by delimiting the basins according to the Pfafstetter methodology, grouping two inter-basins and a sub-basin of level 8. Thirteen cover units were identified and the change was analyzed in eleven of them; with the results of coverage, the change in land use was determined for each ten-year period, finding that in the first period (1975 - 1985) there was a change in use equivalent to 18.45% in the second period (1985 - 1995 ) equivalent to 23.24%, in the third period (1995 - 2004) there was a change of use equivalent to 25.63%, and in the fourth period (2004 - 2015) there was a change of use equivalent to 24.29%, Units with constant profit Coverage were: urban area, extensive cultivation, intensive cultivation, and the units with constant loss were: mixed inter-Andean valley forest, nival zone, scrub and Queuña forest. The climatic variability analysis determined the increase in temperature, precipitation and thermal amplitude; in addition climatic maps were elaborated with seven climatic types for the zone, being six types in four of the five periods. The correlation between the behavior of the change in land use and climatic variability was determined, this relationship being stronger in the upper and upper middle areas of the basin and in the zones: medium, medium low and low, climatic variability only favors the conditions of the change of land use generated by anthropic action and does not generate dependence or causality.. iv.

(16) INTRODUCCIÓN En estos últimos años a nivel mundial se está viendo con mayor preocupación cómo las cubiertas de la tierra vienen sufriendo cambios en su estado, composición y extensión, como resultado de las actividades antrópicas, ocurrencia de fenómenos naturales y la variabilidad climática, el uso del territorio sobre todo en los últimos 50 años, los ecosistemas han cambiado más rápida y extensamente que en cualquier período comparable de la historia humana, esto ha ocurrido como consecuencia de la creciente demanda de recursos naturales (Watson y Zakri 2003), estos cambios, entre otras consecuencias, intervienen en la erosión del suelo, incrementan el agua de escurrimiento e inundaciones, provocan cambios en la biodiversidad (Mas, 1999) y alteran procesos que generalmente tienen consecuencias en el clima (Zhan et al., 2002) y el clima está relacionado con la dinámica de la vegetación (Bonan, 2002), principalmente con la temperatura y las variaciones de precipitación (Prasad et al 2005). Sin embargo, el estudio del impacto humano sobre el medio ambiente y su funcionamiento es un gran desafío. El desarrollo de indicadores adecuados y fiables que puedan proporcionar toda la información esencial acerca de la viabilidad de un sistema y su tasa de cambio y sobre cómo eso contribuye al desarrollo sostenible del conjunto del sistema es un tema clave (Bossel 1999). Hoy en día, este tipo de evaluación es facilitado en gran medida por los datos proporcionados por los sistemas de observación terrestres modernas. Técnicas de teledetección junto con Sistemas de Información Geográfica (SIG), aumentan la capacidad de analizar el entorno dinámico y el impacto humano sobre el medio ambiente mediante el uso de factores cuantitativos (número de pixeles), cualitativos (valoración subjetiva) y la forma espacial. (Gonzales, 2009) El proceso de la alteración en el territorio debido al cambio de uso del suelo se viene dando desde comienzos de la era industrial con la tecnificación de los procesos de v.

(17) producción generando con ello un impacto en los recursos naturales por la mayor extracción de los mismos, proceso que se intensifica a partir del fin segunda guerra mundial con el incremento de la población que genera mayor demanda de alimentos, zonas para vivienda y con ello una mayor presión a territorios que inicialmente eran ocupados por bosques naturales, y se intensifica los procesos de deforestación por la extracción de materia prima y la ampliación de la frontera agrícola ocasionando desbalance en los procesos de regulación climática como es el caso del ciclo del agua, generando problemas de erosión que ocasionan pérdida de la calidad del suelo y la posible ocurrencia de deslizamientos en zonas con pendiente marcada. En el Perú, los eventos que generaron un marcado cambio en el uso del territorio fue la reforma agraria con la entrega del territorio a los campesinos, territorios que anteriormente eran agrícolas dejaron de ser utilizados y pasaron a ser zonas urbanas, descubiertas y otro porcentaje aún fue conservado como zona agrícola; otro fenómeno que influyó fue la migración del campo a la ciudad, generando con ello el crecimiento de las capitales de distrito y provincia, así como la mayor demanda de recursos en los mismos. En el Cusco, además de este fenómeno empezó a crecer la actividad turística gracias al reconocimiento de Machupicchu como patrimonio de la humanidad por la UNESCO en 1981 y la puesta en valor de los múltiples atractivos arqueológicos presentes las provincias de Cusco, Urubamba y Calca. La zona de estudio fue llamando la atención de los visitantes y pobladores de la región debido a lo particular de su clima, los cultivos presentes en la zona, la vegetación y su ubicación cercana a los atractivos arqueológicos, generando con ello mayor migración a la misma, tanto con intenciones económicas (brindar servicios a los turistas) o con motivo de asentamiento y vivienda ocasionando la perturbación de los ecosistemas presentes en la zona y la presión a los. vi.

(18) recursos naturales producto de la mayor demanda de los mismos generando cambios en el uso del suelo. El presente estudio se desarrolla en la cuenca media del Vilcanota desde la unión del río Vilcanota con el río Huatanay, lugar conocido como Huambutio, hasta el sector de Pachar, con la finalidad de contribuir al conocimiento sobre uso del territorio, cambio de uso del suelo y su relación con la variabilidad climática, para ello se realizó la caracterización del territorio para los años 1975, 1985, 1995, 2004 y 2015. Luego se evaluó el cambio de uso de suelo en cuatro períodos, adicionalmente se realizó un estudio de la variabilidad climática a través del análisis de registros de temperatura y precipitación representados en mapas climáticos. Con los datos obtenidos de cambio de uso y de variabilidad climática se realizó el análisis de correlación. Los resultados obtenidos en el presente podrán ser utilizados para la elaboración de documentos de gestión del territorio y generar predicciones del comportamiento de las unidades estudiadas en base a las tasas de cambio halladas, así mismo servirá de base para. formular. planes. de. reforestación. y. recuperación. de. ecosistemas.. vii.

(19) CAPÍTULO I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA. El Valle Sagrado de los Incas ha sido considerado como una zona de suma importancia desde tiempos incaicos, por su ubicación, sus fértiles territorios, que por sus condiciones ecológicas, son ideales para la producción de cultivos con características únicas, por la presencia de nevados, de bosques relictos y un entorno inigualable, y debido a estas características atrajo la atención de residentes y colonos los cuales debido al crecimiento poblacional, vienen alterando las características naturales de la zona de tal manera que sumado a la variabilidad climática, vienen degradando los ecosistemas naturales y de seguir con esta tendencia en un período medio de tiempo pueden desaparecer los cultivos propios de la zona y la distribución espacial algunas especies puede verse restringida, aumentando con ello la pérdida de la biodiversidad en estas zonas y la afectación de los servicios ambientales. Dado que los factores climáticos que pueden determinar la distribución de las especies varían espacial y temporalmente, los estudios de gradientes climáticos permiten caracterizar la distribución de las comunidades vegetales a nivel local y regional, así como las interrelaciones entre los elementos físicos y bióticos de una comunidad para entender cuándo y dónde ocurrirán los cambios. Es por ello, que el Valle Sagrado de los Incas resulta una región piloto por su amplio gradiente de climas y vegetación y representa un modelo para evaluar las siguientes preguntas: Problemática de investigación ¿Cuál es la relación entre cambio de uso de suelo y la variabilidad climática en la cuenca media del río Vilcanota (Valle Sagrado de los Incas) en el período 1975 - 2015? 1.

(20) Formulación del problema Problema específico 1: ¿Cuál es el uso del suelo y la tasa de cambio de uso de suelo en la cuenca media del río Vilcanota? Problema específico 2: ¿Cómo se manifiesta la variabilidad climática en la cuenca media del Vilcanota? Problema específico 3: ¿Existe correlación entre el cambio de uso del suelo y la variabilidad climática en la cuenca media del Vilcanota? 1.2. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA. La cuenca media del Vilcanota más conocida como “valle Sagrado de los Incas”, representa una invaluable fuente de riqueza científica, arqueológica, cultural e histórica, debido a que el área mantiene inmejorables escenarios paisajísticos representados por una topografía compleja con intrincados relieves fragmentados que están enmarcados por la cadena de picos nevados (Tupayachi, 2004) y fue asentamiento de varias culturas. El paisaje natural del valle viene siendo alterado por el crecimiento urbano debido a cambios sociales como los de la reforma agraria y la dinámica del turismo que consolida un equipamiento urbano a partir de 1975, donde por primera vez el número de visitantes supera al total de la población urbana (INC, 2009). El proceso de urbanización es un fenómeno que data de las últimas décadas del siglo XX y que está relacionado, primero, con la construcción de vías de comunicación como la carretera Cusco – Pisac hacia 1940 y, más adelante, con el impulso de la actividad turística; este incremento de las actividades económicas en la zona acarrea consigo un cambio de uso del territorio que repercute en la alteración de espacios que tradicionalmente eran usados para la producción agrícola, como bosques naturales, entre otros. Este trabajo, se realizó con la finalidad de analizar y describir los cambios en el uso del suelo y realizar una comparación evolutiva, además de realizar el análisis de la 2.

(21) variabilidad climática durante los últimos 50 años y ver las implicancias entre ambos procesos en la cuenca media del Vilcanota, y de esta manera contribuir en una mejor planificación del territorio, evitando el deterioro de los ecosistemas naturales existentes todavía en el Valle Sagrado de los Incas. 1.3. ALCANCES Y LIMITACIONES. 1.3.1. Alcances. El presente estudio se ha desarrollado en la cuenca media del Vilcanota, desde la unión del río Huatanay con el río Vilcanota hasta el sector de Pachar en la provincia de Urubamba. Las imágenes satelitales utilizadas fueron obtenidas los años 1975, 1985, 1995, 2004 y 2015 mediante el programa Landsat, la información climática utilizada corresponde al período de 1963 a 2015. 1.3.2. Limitaciones. En términos generales, la limitante estuvo reflejada por la escasez de información temporal en la zona de estudio referente a la influencia de factores climáticos en el cambio de uso de suelos. El estudio se llevó a cabo bajo ciertas condiciones, entre las que se tiene: . Para la caracterización del uso de suelo se trabajó en época de escasez de lluvia. . Los datos climáticos utilizados son de estaciones meteorológicas que se encuentran dentro de la cuenca y estaciones aledañas a la zona de estudio con datos históricos completos y continuos.. 1.4. OBJETIVOS. 1.4.1. Objetivo general. Evaluar y analizar el cambio de uso de suelo y su relación con variabilidad climática en la cuenca media del Vilcanota (Valle Sagrado de los Incas) período 1975 – 2015.. 3.

(22) 1.4.2 . Objetivos específicos. Determinar el uso del suelo y la dinámica del cambio de uso del suelo en la cuenca media del Vilcanota por períodos de 10 años.. . Evaluar la variabilidad climática en la cuenca media del Vilcanota en los últimos 50 años.. . Efectuar una relación entre el cambio de uso de suelo y la variabilidad climática en la cuenca media del Vilcanota.. 4.

(23) 1.5. HIPÓTESIS. El cambio de uso de suelo en la cuenca media del Vilcanota se manifiesta a través de incrementos y reducciones en la ocupación de los tipos de cobertura en el transcurso del tiempo y está relacionado con factores ambientales como la variabilidad climática en los últimos 50 años.. 5.

(24) CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO. 2.1. ANTECEDENTES DEL ESTUDIO. En la actualidad no existe duda de que el cambio climático está afectando el funcionamiento y la distribución geográfica de los ecosistemas a escala regional y mundial (Gómez, 2007). Numerosas investigaciones sugieren que el incremento de emisiones en los gases de efecto invernadero ha provocado el incremento en la temperatura global y una marcada variación en los patrones espaciales y temporales de la precipitación (IPCC 2007). Existen aún pocos estudios acerca de la posible distribución de ecosistemas bajo escenarios de cambio climático en Sudamérica, en el que los tipos de vegetación más afectados serán los bosques mesófilos de montaña, después los bosques templados y los matorrales xerófilos y los de alta montaña. Así, el efecto conjunto del cambio de cobertura vegetal, uso de suelo y el cambio climático constituirán en el futuro cercano los procesos de mayor cambio ambiental (Folke et al. 2004), por lo que deben ser considerados en el marco de políticas de uso sustentable de los recursos naturales. El factor que más ha contribuido al cambio global es el cambio de cobertura y uso del suelo (CCUS) que impacta negativamente el clima, los suelos, los recursos hidrológicos, el desarrollo socio-económico y la biodiversidad (Vitousek et al. 1997, Lambin et al. 2003); los cambios en la cobertura de la tierra (atributos biofísicos de la superficie terrestre) y el uso de la tierra (propósito intención aplicada a estos atributos) están generalizados (Turner et al., 1990), estos cambios están tan generalizados que, cuando se agregan globalmente, afectan significativamente aspectos clave del. 6.

(25) funcionamiento del Sistema Tierra. Ellos impactan directamente en la diversidad biótica en el mundo (Sala et al., 2000); Contribuyen al cambio climático local y regional (Chase Et al., 1999), así como al calentamiento climático global (Houghton et al., 1999); Son la fuente primaria de la degradación del suelo (Tolba et al., 1992); Y, alteran los servicios ecosistémicos. En ese sentido se tienen muchos estudios que buscan comprender la relación de estos dos fenómenos globales. El cambio de cobertura y uso del suelo viene siendo estudiado en diferentes países y especialmente en la región tropical como lo demuestra en su estudio “dynamics of land-use and land-cover change in tropical regions” (Lambin et al., 2001), que realizaron un análisis sistemático a escala local de los estudios de cambio de uso de suelo en regiones tropicales, encontrando que las preocupaciones iniciales sobre el uso del suelo y la cobertura mundial surgieron que la transformación de la tierra influye en el cambio climático y reduce la diversidad biológica, de ahí el interés por la deforestación, la desertificación y la vegetación natural, y el enfoque más reciente está relacionadas con los bienes y los servicios de los ecosistemas, la sostenibilidad y la vulnerabilidad ha llevado a un mayor énfasis en la dinámica entre las sociedades humanas y sus ecosistemas a escala local. Se realizaron muchos estudios especialmente en México como el realizado por Gomes L. (2007) en su estudio intitulado “Variabilidad climática y cambio de uso de suelo en la sierra norte de Oaxaca: implicaciones en los escenarios de cambio climático”, evalúa los efectos de la variabilidad y umbrales climáticos con el Índice Normalizado de Vegetación (NDVI) de largo plazo de la Sierra Norte de Oaxaca, encontrando una relación directa entre el NDVI y la precipitación anual a escala regional. Dicha relación se encuentra modulada por la presencia de El Niño, al disminuir la precipitación particularmente en los años de mayor intensidad del fenómeno. El efecto de la variación 7.

(26) inter e intra-anual de la relación NDVI-lluvia es mayor en los tipos de vegetación caducifolio y semicaducifolio que en los perennes, además realiza el Análisis de sensibilidad de los grupos funcionales de la Sierra Norte de Oaxaca al cambio climático y realiza una proyección de los cambios de uso de suelo mediante el modelo Markoviano, entre los años 1980 y 2000, evaluando 15 categorías de uso, encontrando que las actividades agrícolas y la conversión de las tierras en pastos continúan causando pérdidas en los bosques tropicales, los suelos agrícolas bajo riego se incrementan en 39.1%, los suelos con agricultura en secano se incrementa en 21.4%, los bosques secundario s de pino incrementan en 136.6% así como también los bosques secundario s siempre verdes en un 77%, las categorías que se disminuyen su porcentaje son los bosques primario s de pino en -40.2% y los bosques primario s siempre verdes en un 40.7%, los pastizales incrementan su área en un 16.7%. Otro estudio realizado también en México es “Dinámica del uso del suelo y cambio climático en la planeación sistemática para la conservación: un caso de estudio en la cuenca Grijalva-Usumacinta” realizado por Kolb M. (2013), analiza el cambio entre los años 1993-2002, 2002-2007 y 1993-2007; utiliza 18 tipos de cobertura, encontrando que en el período de 1993 a 2002 la mayor pérdida de área de encuentra en los bosques de hoja ancha con -7.39%, bosques de conífera con -6.61%, bosques tropicales húmedos con -4.36% y bosques nubosos montanos con -4.34% ; la mayor ganancia de suelo se da en los bosques secundario s de hoja ancha 4.56% y en los bosques secundario s de coníferas con 4.06%, en el segundo período, 2002 a 2007, la pérdida de suelo sigue siendo en los bosques de conífera con -5.13% y en los bosques de hoja ancha con 3.91%, también se nota pérdida en zonas con agricultura permanente en -4.82% y el cambio de uso se da por el incremento de plantaciones forestales en 59.29% únicamente. 8.

(27) en este último período e incremento de los suelos usados en agricultura bajo lluvia en 2.17%. Así también el estudio intitulado “Dinámica espaciotemporal de uso del suelo en la UMAFOR 12 del estado de México mediante el uso de sistemas de información geográfica: (1990 – 2007)” realizado por Cabral F. (2011) evaluó el cambio en 21 categorías encontrando que existe una disminución de las áreas forestales en un orden del -1.79% y la mayor disminución de área se encuentra en zonas agrícolas de riego en 3.24% y en agricultura temporal en -4.73% debido al incremento de las áreas de asentamiento humano en un 8.66%. Concluyendo que existe deterioro de la vegetación natural, la disminución de densidad de bosques y su paso a áreas con otros usos. Igualmente para la zona de Nuevo México se realizó la investigación: “Descripción del cambio de uso y cobertura del suelo en los bosques primario s del estado de México, durante 1976 - 2000” elaborado por Santana, G. y Pineda, N.B. (2010) realizan la investigación a una escala de 1:250000 y bajo la metodología basada en los índices de pérdidas, ganancias y persistencias propuestos desarrollados por Pontius y Braimoh; realizan su análisis a 12 tipos de cobertura encontrando que las mayores pérdidas se dan en bosques primario s con -9.49% seguido de selvas primarias con -1.69%, y las mayores ganancias se registran en los bosques secundario s con 5.76%, cultivos con 9.7% y asentamientos humanos con ganancia de 2.86%. El análisis de cambio de uso tiene muchas aplicaciones, entre las más importantes se usa para medir el proceso de deforestación como lo presentan Bocco, G., Mendoza, M. y Macera, O (2000) en su estudio “La dinámica del cambio del uso del suelo en Michoacán. Una propuesta metodológica para el estudio de los procesos de deforestación”, en este estudio evaluaron el cambio para 10 tipos de cobertura entre los. 9.

(28) períodos 1970 a 1990, encontrando que las pérdidas de cobertura la presenta el bosque templado con -22.5% de la selva baja con -11.8% y las mayores ganancias la presentan los cultivos permanentes con 7.8% y el bosque templado abierto con un 13.8%, el suelo desnudo incrementa en 0.4% y los matorrales en 5.6%. El uso de este análisis también es de importancia para áreas de conservación como se demuestra en el estudio “Tasa de cambio de uso del suelo en el Parque Nacional Pico de Orizaba, Veracruz, México en el período 2003–2011” Villegas, R., Muñoz, C., el at. (2011). En el cual se utilizaron imágenes SPOT, se evaluaron en tres períodos: 2003, 2007 y 2011; analizaron el cambio de uso a través de 10 categorías, encontrando: que las áreas se mantienen relativamente constante oscilando entre 0.1 y 1.3% de tasa de transformación, a excepción del bosque de pino que sufre una reducción y los pastizales un aumento de área, en el área de conservación y en área de influencia (amortiguamiento) también existe el cambio en las mismas unidades, el bosque de pino a pastizales y áreas agrícolas la tasa de transformación fue de 0.2%., el estudio concluye que los resultados son producto del corto período de cambio estudiado y que es probable que existan cambios en superficies menores a la unidad mínima cartografiable. En países como México, el continuo estudio de cambio de uso de suelo conllevó a elaborar un estudio a nivel nacional como se refleja en: “La evaluación de los cambios de cobertura y uso del suelo en la República Mexicana” Mas, J.F., Velázquez, A y Couturier, S. (2009). Reportando que las mayores tasas de cambio se presentan en los bosques, selvas, matorrales y pastizales entre los años de 1976 y 2000. Este tipo de estudios se realizan de igual manera en países vecinos, tal es el caso del estudio “Análisis de cambios en la ocupación del suelo ocurridos en sabanas de Colombia entre 1987 y 2001, usando imágenes Landsat” Santana, L. M. y Salas, J.. 10.

(29) (2007). En el citado estudio se analizó el cambio de uso a través de 8 clases de ocupación, el mayor cambio de uso se produjo en los pastos nativos con pérdidas de 133.79% y bosque de galería con 0.81% y las coberturas que presentaron mayor ganancia son: pastos introducidos en 27.34% seguida de la zona agrícola con 4.93% y el suelo desnudo con 2.00%. También en Colombia se realizó el estudio: “Coberturas vegetales, uso actual del suelo y determinación de conflictos de uso del suelo con base en el POT de la zona rural del municipio de Medellín” Buitrago, M.F., et al (2009), el análisis se realizó a los cambios producidos entre los años 2004 y 2008 para lo cual utilizaron imágenes satelitales Quickbird de los años 2007 y 2008 y ortofotos del año 2004, en base a 14 tipos de cobertura mediante la clasificación de Corine Land Cover encontrando disminución de cobertura en los pastos enmalezados o enrastrojados en -8.83% seguido de bosque natural fragmentado en -5.64%, mosaico de cultivos en -2.36% y ganancias en los tipos pastos limpios y/o manejados en 6.77%, pastos arbolados en 3.44% y arbustos y matorrales en 2.69%., concluyendo que el 68.5% del territorio se encuentran con usos adecuados, mientras que el 28.2% del territorio se encuentra con usos considerados como prohibidos. Otro estudio similar se desarrolló en Chile denominado “Análisis del proceso de cambio de uso y cobertura de suelo en la expansión urbana del Gran Valparaíso, su evolución y escenarios futuros” Sandoval, G.S. (2009), en el cual analizó 10 tipos de cobertura de suelo durante los períodos 1989 - 1998 y 1998 – 2007, encontrando que los cambios para el primer período se presentaron en vegetación dispersa a urbanización baja densidad en 28.50%, de vegetación dispersa a urbanización alta densidad en 17.61%, de espacios abiertos a urbanización de baja densidad 16.22% y vegetación densa. a. urbanización alta y baja densidad en 7.95% y 8.18% respectivamente, caso parecido al 11.

(30) último período donde el mayor cambio se da en vegetación dispersa seguida de espacios abiertos y vegetación densa. También se desarrolló el estudio “Cambio de uso del suelo y escorrentía superficial: aplicación de un modelo de simulación espacial en Los Ángeles, VIII Región del Biobío, Chile” Henríquez, C., Azócar, G. y Aguayo, M. (2006), en donde evaluaron el cambio de uso entre los períodos 1998 y 2006, en 7 categorías de ocupación, encontrando que los cultivos sufrieron una pérdida de -3.11%, seguido de matorrales con -0.45%, y los aumentos de área se encuentran en la categoría urbano con 2.88% y transporte en 0.76%. Otra investigación desarrollada en Chile es: “Modelamiento y prognosis espacial del cambio en el uso del suelo” Sandoval, V., y Oyarzun, V. (2003), en esta investigación evaluaron el cambio absoluto de uso del suelo, período 1994-1998, mediante el análisis de 8 categorías de cobertura reportando que las pérdidas se dieron en las plantaciones (adultas) en -6,4% seguida de las praderas y zona agrícola en -2,8% y -2,1% respectivamente y las ganancias de cobertura la presentaron las plantaciones (jóvenes) con 10.3% seguida de los matorrales con 0.9%. En Ecuador, se desarrolló el estudio “Evaluación de técnicas de detección de cambios del uso de la tierra a través del análisis multitemporal de imágenes satelitales en el Cantón Daule” Bedón, F. P., y Pinto S. A. (2010), la investigación se realizó usando imágenes satelitales LANDSAT Thematic Mapper (TM) y SPOT 5, reportaron que los cambios se encuentran en las áreas agrícolas que pasaron a convertirse en eriales, pastizales y zonas urbanas. Concluyeron que la mejor técnica empleada en el estudio fue la metodología de detección de cambios por diferencia de Imágenes por medio del cálculo de NDVI.. 12.

(31) Así también en Bolivia el estudio “Estratificación de vegetación y cambio de uso de suelo en los Yungas y Alto Beni de La Paz” elaborado por Killeen, T.J., Siles, T.M. Soria L., y Correa L. (2005), realizan un estudio entre 1987 - 1993 y entre 1999 - 2002, en el estudio se dividió el área en tierras bajas con cuatro categorías y zonas andinas con cuatro categorías también, reportaron que las categorías con mayor pérdida son: bosque montano en -2.31% y el bosque de tierras bajas en -0.56%, y las categorías que ampliaron su área son: las tierras agrícolas en 30.62% y los bosques secundario s antrópicos en 20.31%. En el Perú, también se cuentan con algunos estudios de cambio de suelo como “Implications of Land Use/Land Cover Change in the Buffer Zone of a National Park in the Tropical Andes” elaborado por kintz, D., Young, K.R. y Crews-Meyer, K.A. (2006), estudio desarrollado en la zona norte de Piura y zona sur de Ecuador, entre los períodos 1987 y 2001, en el que se analizó el cambio en doce categorías, reportaron que las categorías con mayor pérdida son: Bosque húmedo en -25.34%, agricultura en -19.76%, y Mezcla de hierba / roca en -10.48%, y la categoría que ganó más área son los arbustos húmedos en 34.40%. Otro estudio nacional es “Land-cover changes during the past 50 years in the semi-arid tropical forest region of northern Perú” elaborado por de Ektvedt. T., Vetaas, O., y Lundberg, A. (2012), quienes determinaron los cambios de uso de suelo para un período de 50 años en la región Piura, en base a Aerofotografías para los años 1949, 1962 y 1999, encontraron cuatro cambios principales, el tamaño total de los bosques disminuyó en un 16.6% entre 1949 y 1999, con una disminución anual del 0.33%; De 1949 a 1962 el tamaño total del bosque mostró una pequeña disminución de 1.7%, mientras que el tamaño del bosque mostró una disminución proporcionalmente mayor del 14.9% durante 1962 a 1999. 13.

(32) Así también mediante el proyecto: “Análisis y modelación espacio–temporal del paisaje en las áreas de intervención del PDA” ejecutado por el Centro de Datos para la Conservación (2003), analizaron el cambio de uso para los años 1986, 1996 y 2001 paras las cuencas: del río Huallaga, ríos Pachitea – Aguaytia y la cuenca del río Apurímac, considerando ocho categorías para la primera cuenca y nueve para las dos últimas, encontrando que en la cuenca del río Huallaga, en el primer período la cobertura boscosa aumenta en 0.94% y disminuye para el segundo período en -9.79%, la vegetación intervenida disminuye en el primer período en -1.18% y aumenta en el segundo período en 11.33%, y la zona sin cobertura boscosa aumenta en el primer período en 0.23% y disminuye en el segundo en -1.55%; en la cuenca de los ríos Pachitea – Aguaytia, la cobertura boscosa disminuye en ambos períodos a razón de 2.05% para el primer período y -6.62% para el segundo período, la vegetación intervenida aumenta en ambos períodos a razón de 1.75% y 8.58% para el primer y segundo período respectivamente y la zona sin cobertura boscosa en el primer período aumenta en 0.33% y en el segundo período disminuye en -2%; en la cuenca del río Apurímac, la cobertura boscosa aumenta en el primer período en 3.13% y disminuye en el segundo período en -8.17%, la vegetación intervenida disminuye en el tercer período en -2.69% y aumenta en el segundo período en 8.1%, y la zona sin cobertura boscosa en el primer período disminuye en -0.21% y aumenta para el segundo período en 0.1%. En la región del Cusco se desarrollaron dos investigaciones relacionadas al cambio de cobertura y uso del suelo: el primero se titula “Assessing the Land Cover and Land Use Change and Its Impact on Watershed Services in a Tropical Andean Watershed of Perú”, elaborado por Gonzales C. (2009), el autor utilizó información de los años 1988, 1997 y 2007, realizando el análisis en nueve categorías de cobertura y uso de suelo, concluyendo que la mayor disminución se presentó en las tierras forestales en -4.1% 14.

(33) para el primer período y -1.5% en el segundo período, seguido de las tierras estériles en -2.3% para el primer período y -1.9% para el segundo período; y las ganancias se produjeron en los pastizales en 1.7% para el primer período y 2.6% para el segundo período, caso parecido en las tierras de cultivo estacional en 2.3% y 0.4% respectivamente. El segundo estudio “Dinámica de cambios de vegetación en el valle de Cusco mediante el uso de imágenes satelitales” elaborado por Acasi, D. (2011), estudio desarrollado en la cuenca del río Huatanay al igual que el estudio de Gonzales; Acasi evalúa el cambio de diez tipos de cobertura en el período 1993 - 2004, concluyendo que las plantaciones de eucalipto aumentaron en 0.67%, los pajonales en 12.65% y la zona urbana en 10.26% y la cobertura más afectada fueron los matorrales con una disminución en -4.66%. Otro estudio del mismo autor “Análisis multitemporal y generación de escenarios prospectivos de la cobertura nival en la cordillera Urubamba Cusco” Acasi, D. (2015). Evalúa el retroceso glacial por efectos del cambio climático en los años 1990, 1995, 2000, 2005 y 2010, reportando pérdidas de -21.21%, -18.80%, 26.32% y -21% respectivamente para cada período. Estudios de carácter nacional e internacional destacan la relación entre el cambio de uso de suelos y el cambio climático, así tenemos, el Informe especial “Uso de la tierra, cambio de uso de la tierra y silvicultura” elaborado por el IPCC (2000), indica que: la absorción neta de carbono terrenal, que equilibra aproximadamente las emisiones provenientes del cambio de uso de la tierra en los trópicos, se debe a las prácticas de uso de la tierra y al rebrote natural en latitudes altas y medias, a los efectos indirectos de las actividades humanas (por ejemplo, fertilización por CO2 y deposición de nutrientes) y al cambio del clima (tanto natural como antropógeno). Así mismo, el Ministerio del Ambiente en “El Perú y el cambio climático – Segunda Comunicación Nacional del Perú a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático 2010”, 15.