Curso de Análisis de la biodiversidad de especies y hábitats con QGIS, Google Earth Engine y Opendata
Gestiona tu cartografía de campo, sacando el máximo partido a los datos y planteando decisiones de gestión ambiental basadas en la conservación y la protección de la biodiversidad.
375 €
Online
125 horas
27/10/2021 - 21/12/2021
Descripción
A través de este curso podrás comenzar a gestionar tu cartografía de campo para representar y analizar datos de distribución de especies y los hábitats por los que se distribuyen, sacando el máximo partido a los datos y planteando decisiones de gestión ambiental basadas en la conservación y la protección de la biodiversidad.
Gracias a las herramientas open source y los datos open data disponibles gratuitamente en la red, es posible descargar datos masivos de especies y variables ambientales para procesarlos en tu SIG o directamente trabajar en la nube visualizando el patrón de distribución de las mismas o evaluando los hábitats potenciales por los que distribuirse.
A través de plugins de biodiversidad y herramientas gratuitas como QGIS, Google Earth Engine, FragScape, LecoS o TAME, y con ayuda de datos abiertos masivos provenientes de plataformas científicas y ciencia ciudadana, como el GBIF o la UICN, podrás elaborar mapas analíticos vinculados a las condiciones ambientales del territorio, amenazas, niveles de protección o riqueza de especie, ya sean especies exóticas invasoras o especies en peligro.
Con ayuda de la teledetección, también podrás descargar imágenes gratuitas que permitan llevar a cabo seguimientos de los recursos naturales de la superficie de la tierra y evaluar o cuantificar sus tasas de cambio. Por ejemplo, analizando la severidad de incendios en zonas protegidas o trabajando series temporales de datos para evaluar la influencia del cambio climático sobre los humedales.
Entre los análisis que aprenderás a realizar con ayuda de datos libres y software libre, encontrarás la gestión y elaboración de mapas de riqueza y amenazas, identificar hábitats potenciales, evaluar la fragmentación del territorio, elaborar corredores ecológicos y visualizar datos de radiotracking, planificar mallas de trabajo y análisis en campo, elaborar análisis multitemporales de identificación de cambios territoriales, planificar sistemas de vigilancia ambiental o evaluar la fragmentación del territorio generando métricas paisajísticas del hábitat de tus especies.
Conocimientos y requisitos previos
Se requiere tener destrezas básicas o medias de manejo de QGIS, pues se trata de un curso basado en análisis de herramientas específicas de QGIS debiendo conocer los conceptos básicos de manejo del programa para el correcto seguimiento formativo del curso.
Programa Formación
TEMA 1. OPEN DATA DE DATOS MASIVOS DE DISTRIBUCIÓN DE ESPECIES
- Introducción. Ciencia ciudadana y plataformas científicas.
- Plataformas de ciencia ciudadana para la biodiversidad.
- Modelo de datos para distribución de especies: Plinian Core y Darwin Core.
- Formatos de archivos disponibles para estudios de mapas de distribución de especies.
- Descarga de datos masivos de avifauna con eBird.
- Descarga de datos masivos de biodiversidad con iNaturalist.
- Descarga de datos masivos de especies provenientes del GBIF.
- Descarga de datos masivos de distribución de especies amenazadas de la Lista Roja de la UICN.
- Descarga de datos masivos de distribución de especies marinas con OBIS.
- Representación de datos de distribución por archivos CSV.
- Representación de distribuciones de especies mediante estructura de datos.
- Importancia de los sistemas de referencia y correcta nomenclatura en las citas de coordenadas de los datos de distribución de especies.
- Importancia en la sistemática estandarizada de atributos técnicos de especies.
TEMA 2. OPEN DATA DE DATOS MASIVOS PARA VARIABLES FÍSICAS Y BIOLÓGICAS DE DISTRIBUCIÓN
- Introducción.
- Descarga de variables climáticas desde WorldClim.
- Descarga de variables climáticas y biofísicas desde Bio-ORACLE.
- Descarga de variables climáticas desde Terra Climate.
- Descarga de variables climáticas y biológicas desde ERA5-Land.
- Descarga de datos morfológicos para variables altitudinales y MDT derivados.
- Descarga de variables temáticas de interés ambiental: coberturas de usos del suelo.
TEMA 3. PLUGINS DE DESCARGA MASIVA DE DATOS DE BIODIVERSIDAD, VARIABLES AMBIENTALES Y ELEMENTOS ANTRÓPICOS
- IntroduIntroducción. Plugins de biodiversidad para QGIS.
- Manejo del plugin GBIF Occurrences y adquisición de datos de distribución de especies.
- Manejo del plugin Species Explorer y adquisición de datos de distribución de especies.
- Manejo del plugin Natusfera y adquisición de datos de distribución de especies.
- Encriptado de coordenadas sensibles de especies.
- Manejo del plugin Trends.Earth y adquisición de variables ambientales.
- Manejo del plugin OSMDownloader y adquisición de barreras ambientales e infraestructuras antrópicas.
- . Manejo del plugin Copernicus Land Cover para variables ambientales por teledetección.
TEMA 4. PLANIFICACIÓN DE MALLAS DE MUESTREO Y ANÁLISIS DE DISTRIBUCIÓN DE ESPECIES
- Introducción.
- Planificación cartográfica de parcelas de muestreo para el seguimiento de la biodiversidad.
- Análisis de densidad de citas de biodiversidad.
- Análisis de riqueza de especies.
- Sesgos técnicos objeto de análisis ante los mapas de densidad y riqueza.
- Mapas de esfuerzos e interpretación de factores de influencia.
- Hotspots: representación de datos mediante mapas de calor.
- Análisis de mapas de distribución de amenazas según la Lista Roja de la UICN.
EJERCICIO: Representación de los niveles de riqueza de las especies de la red de espacios protegidos Red Natura 2000.
TEMA 5. MAPAS DE FRICCIÓN Y APTITUD TERRITORIAL
- Introducción a los mapas de aptitud y mapas de fricción.
- Consideraciones en la preparación de cartografía para el desarrollo de mapas potenciales de distribución de especies.
- Consideraciones ante variables ambientales de especies: variables cuantitativas y variables cualitativas.
- Elaboración de mapas de aptitud territorial. Caso práctico de especie invasora.
EJERCICIO: Análisis para la identificación de las zonas más apropiadas para la reintroducción de una especie de roedor presuntamente extinta.
TEMA 6. CONECTIVIDAD POR CORREDORES ECOLÓGICOS
- Introducción a los corredores ecológicos.
- Metodología de trabajo en la generación de corredores.
- Desarrollo de corredores ecológicos para conectividad de espacios.
- Identificación de barreras y puntos conflictivos de conectividad.
EJERCICIO: Desarrollo de una red de corredores y la identificación de posibles pasos de fauna.
TEMA 7. RADIOTRACKING Y FLUJOS DE DISPERSIÓN DE ESPECIES
Seguimiento de especies mediante radiotracking.
- Mapas de radiotracking de especies mediante animaciones de movimiento de especies.
- Introducción a los mapas analíticos de dispersión de especies.
- Sistemática de trabajo para generar mapas de flujo de dispersión.
- Tagged Animal Movement Explorer (TAME) para estudio y representación de movimientos de especies.
- Elaboración de mapas de flujo de dispersión.
EJERCICIO: Elaboración del mapa de flujo de tráfico de pangolines dentro del mercado negro entre países.
TEMA 8. REDES DE VIGILANCIA AMBIENTAL POR DISPERSIÓN DE ESPECIES INVASORAS EN SISTEMAS HIDROLÓGICOS
. Introducción y cartografía de análisis.
- Corrección DEM.
- Desarrollo de redes hidrológicas objeto de estudio.
- Identificación de puntos de vigilancia de dispersión en el seguimiento de la especie.
- Estadísticas de riesgo por cuenca.
TEMA 9. TELEDETECCIÓN PARA EL ANÁLISIS DE PÉRDIDAS DE HÁBITATS POR INCENDIOS
Introducción a la teledetección.
- Sistemática de trabajo para componer imágenes analíticas RGB.
- Composiciones RGB predefinidas para Landsat y Sentinel.
- Análisis de la vegetación quemada mediante técnicas de composición RGB a color natural y falso color.
- Comportamiento de bandas satélite frente a incendios. Distinción de focos y frentes activos.
- Interpretación cromática en el juego de bandas de imágenes RGB.
- Índices de calcinación NBR, NBR2 y NBRT.
- Análisis de severidad de incendio para la identificación de los hábitats más dañados.
- Seguimiento de incendios en tiempo real.
TEMA 10. GOOGLE EARTH ENGINE: ANALISIS DE BIODIVERSIDAD CON DATOS MASIVOS EN LA NUBE
- Introducción al open data masivo con datos científicos.
- Introducción a Google Earth Engine y su estructura de datos
- Entorno de Google Earth Engine.
- Mi primer script
- Análisis de entornos favorables para distribución de especies. Planteamiento metodológico de trabajo.
- Definición territorial de la zona de estudio por importación de límites vectoriales.
- Análisis de datos altitudinales.
- Análisis de datos de pendiente.
- Análisis de datos climáticos (temperatura y precipitación).
- Análisis de usos del suelo.
- Combinación de variables de análisis para localización de zonas potenciales de distribución.
- Exportación de resultados
- Análisis de deforestaciones. Pérdidas y ganancias de hábitats forestales para la especie.
- Análisis de pérdidas de hábitats acuáticos para la especie. Timelapses y gráficas de series temporales.
- Representación de rangos de distribución: polígono mínimo convexo.
- Extracción masiva de datos climáticos para análisis de secuencias temporales por área de distribución de especies.
EJERCICIO: Programación de un script para obtener los niveles de contaminación lumínica influyentes en la desaparición de luciérnagas.
TEMA 11. ANÁLISIS DE FRAGMENTACIÓN TERRITORIAL CON FRAGSCAPE Y LECOS
- Introducción a la fragmentación territorial.
- Sistemática de trabajo de FragScape para análisis de fragmentación del territorio.
- Análisis de variables cartográficas objeto de estudio en la fragmentación.
- Parametrización del entorno de trabajo en FragScape.
- Gestión de hábitats de dispersión de la especie en FragScape.
- Gestión de elementos susceptibles de fragmentación territorial en FragScape.
- Análisis de fragmentación de espacios naturales protegidos en FragScape.
- Resultado de las métricas de FragScape.
- Introducción a Landscape Ecology Statistics (LecoS)
- Obtención de métricas paisajísticas mediante LecoS.
- Análisis de zonas viables para la reproducción de especies mediante LecoS.
Objetivos del Curso
Como objetivo principal, se busca adquirir destrezas a la hora de analizar datos masivos provenientes de open data (como la ciencia ciudadana) y utilizar open source (como QGIS) y herramientas de análisis masivo en la nube como Google Earth Engine.
Entre los objetivos específicos se encuentran las destrezas de análisis temáticos para dar respuesta a la gestión ambiental de un problema o situación vinculada con la biodiversidad y el medio ambiente:
- Identificación de las principales plataformas de descarga de datos científicos vinculados a cartografía de variables ambientales y a coordenadas de distribución de especies.
- Manejar los principales plugins de QGIS para la descarga masiva de datos de distribución de especies y la adquisición de capas temáticas vinculadas a variables territoriales asociadas a las especies.
- Analizar datos de distribución para generar mapas de riqueza, esfuerzos y amenazas interpretando sus datos para retroalimentar el sistema de seguimiento de las especies en campo.
- Reconocer los principales problemas a la hora de documentar citas y atributos de datos biológicos para poder ser explotados de manera efectiva en un SIG.
- Planificar y desarrollar mallas territoriales para programar los muestreos en campo o elaborar mapas temáticos de resultados.
- Adquirir destrezas para la elaboración de mapas potenciales de distribución de especies para la localización de zonas apropiadas para su dispersión o reintroducción.
- Aprender los conceptos principales de conectividad ecológica y trabajar mapas de fricción generando corredores y analizando las exigencias geométricas y naturales de las zonas de campeo a conectar.
- Procesar mapas de flujo y radiotracking para visualizar y evaluar la manera que tienen las especies para dispersarse o desplazarse por migraciones.
- Plantear sistemas de vigilancia ante especies exóticas invasoras por medio de la identificación de puntos de muestreo estratégicos que contengan la invasión.
- Aprender los principios de la teledetección y manejarse con imágenes satélite para componer imágenes analíticas e indicadores que permitan visualizar los niveles de severidad producido por los incendios sobre los ecosistemas naturales.
- Aprender a trabajar el entorno de Google Earth Engine componiendo scripts analíticos destinados a extraer y gestionar datos científicos.
- Desarrollar scripts en Google Earth Engine basados en la caracterización territorial para definir zonas aptas para la distribución de especies, analizar la pérdida de hábitats por deforestación y las pérdidas de ecosistemas acuáticos debido al efecto climático mediante timelapses.
- Evaluar el territorio en términos de unidades ambientales para cuantificar los niveles de fragmentación territorial y generar métricas de análisis de zonas naturales advirtiendo cómo se fragmentan las zonas de campeo de las especies.
Profesorado del curso
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