ESCUELA DE DOCTORADO

 
Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá
THE USE OF MEDIUM-RESOLUTION REGIONAL FIRE DATASETS FOR FIRE ASSESSMENT
Autor/aKhairoun, Amin
DepartamentoGeología, Geografía y Medio Ambiente
Director/aChuvieco Salinero, Emilio
Fecha de depósito21-11-2025
Periodo de exposición pública22 de noviembre a 5 de diciembre de 2025
Fecha de defensaSin especificar
ModalidadPresencial
ProgramaTecnologías de la Información Geográfica (RD 99/2011)
Mención internacionalSolicitada
ResumenEl fuego es un fenómeno global que afecta a la mayoría de los ecosistemas terrestres, con profundas consecuencias para la estructura de los ecosistemas, la composición atmosférica, el clima y, en última instancia, la seguridad humana. En las últimas décadas, numerosos estudios han buscado evaluar estos impactos, particularmente gracias a los avances en los recursos de Observación de la Tierra (EO) y en las capacidades computacionales. Evaluaciones anteriores, aunque valiosas, a menudo carecían de detalle espacial y presentaban considerables incertidumbres e inconsistencias. Para abordar estas limitaciones, la investigación aquí presentada se centra en registros satelitales de resolución media (≤ 30 m) y pone énfasis en regiones de gran escala donde los impactos del fuego son más relevantes. Mientras que el primer capítulo ofrece una visión general de los impactos del fuego, sus impulsores, características y las técnicas de EO utilizadas para detectarlos y evaluarlos, el segundo capítulo se centra en África subsahariana, la región más afectada por incendios a nivel mundial, y en la relación entre los incendios forestales y la pérdida de bosques. Se utilizó la base FireCCISFD, con información de áreas quemadas de 2016 y 2019 a 20 m de resolución (Sentinel-2). Se encontró que más del 46 % de la pérdida de bosques está relacionada con el fuego, más del doble de lo estimado con productos de baja resolución (≥ 250 m). Los principales factores asociados a la probabilidad de pérdida de bosque fueron el tamaño de los incendios y su ocurrencia estacional, así como la fragmentación forestal, lo que refleja que los incendios de deforestación de origen humano suelen manifestarse como pequeños clareos en paisajes fragmentados y que los incendios de final de temporada tienden a tener un mayor impacto sobre los bosques. Las bases de datos de resolución media demostraron una gran capacidad para detectar estos incendios. El tercer capítulo está dedicado a evaluar la pérdida de bosques relacionada con el fuego en trópicos sudamericanos, con especial atención al destino de los bosques quemados. Este análisis, que abarca tres décadas, se basó en la nueva base de datos FireCCISFDL10, que cubre el periodo 1990 a 2019. Durante el periodo de estudio, se quemaron aproximadamente 345 millones de hectáreas, con más de la mitad del área afectada al menos una. En el mismo periodo, se perdieron más de 24,5 millones de hectáreas de bosques, lo que representa casi una cuarta parte del área forestal de 1990, con los incendios responsables del 26% de estas pérdidas. Los bosques quemados que se perdieron fueron en su gran mayoría convertidos en tierras de cultivo y pastizales (> 99%), con signos de recuperación prácticamente nulos, lo que indica que estas pérdidas fueron en gran medida irreversibles y subraya las persistentes presiones antrópicas sobre los bosques tropicales. El cuarto capítulo se enfoca sobre los impactos de los incendios forestales en los ecosistemas árticos y boreales, con un énfasis particular en las turberas siberianas ricas en carbono. Se elaboró una clasificación espacial completa de incendios de 2001 a 2023 usando datos de Landsat, mostrando que más de 107 millones de hectáreas se han quemado en Siberia, un tercio en turberas. Los incendios liberaron una cantidad de 1,24 ± 0,06 Pg de carbono de las turberas, una cifra sustancialmente subestimada por las bases de datos convencionales. Las condiciones climáticas anómalamente secas y cálidas presentaron el principal impulsor de las temporadas extremas de incendios en turberas, con la actividad de incendios árticos respondiendo exponencialmente a extremos climáticos, evidenciando la vulnerabilidad de las turberas al calentamiento y su crítica amenaza al permafrost.