Análisis Multitemporal de Cambio de Uso de Suelo en la Zona Metropolitana de Tianguistenco, Estado de México

Abstract

La conversión y el aprovechamiento del suelo han provocado cambios en los ecosistemas terrestres. La expansión de las actividades agrícolas y urbanas han provocado una drástica disminución de la cobertura forestal y la degradación del suelo. Analizar los procesos detrás de estos cambios es crucial debido a sus efectos en el medio ambiente, la naturaleza, la economía y sociedad. La metrópoli de Tianguistenco ha presentado importantes cambios de uso de suelo, principalmente en el bosque debido a la tala ilegal, la demanda requerida por el campo y el incremento de áreas urbanas. En este contexto, el objetivo principal de la investigación fue analizar el proceso de cambio de uso de suelo en la Zona Metropolitana de Tianguistenco durante el periodo 2016 y 2022 mediante el uso de métodos y técnicas de teledetección para identificar perturbaciones en las coberturas de suelo. El desarrollo del proyecto se ha dividido en cuatro fases; la primera consiste en la clasificación de imágenes Landsat 8 y Sentinel-2 a partir del algoritmo Random Forest (RF) y Support Vector Machine (SVM) en la plataforma Google Earth Engine (GEE) para la obtención de mapas de uso de suelo; la segunda fase es la comparación de la información clasificada con otra de referencia muy fiable, en este contexto, imágenes de mayor resolución espacial y trabajo de campo; como tercera etapa se obtienen los cambios de uso de suelo, como pérdidas, ganancias, cambios netos e intercambios de categorías entre ambos periodos, y por último, la aplicación de un modelo predictivo para conocer el comportamiento a lo largo del tiempo. SVM demostró un mejor desempeño con un coeficiente Kappa de 0.84 y 0.82 para los años 2016 y 2022 en imágenes Sentinel-2. En cuanto a los cambios de uso de suelo, la categoría de bosque fue la que tuvo mayor pérdida con 2,246 hectáreas, esto debido a la conversión en pastizales y agricultura, principalmente, es importante destacar que la zona urbana incrementó en 876 hectáreas durante el periodo de análisis. Por último, el modelo predictivo de Cadenas de Markov proyecta que, para el año 2028, se espera una disminución de 1,763 hectáreas de cobertura forestal, así como un crecimiento urbano de 844.14 hectáreas. Los hallazgos en el estudio ponen de manifiesto la necesidad de modificar los patrones actuales de uso de suelo. Para garantizar lo anterior, es importante implementar políticas públicas y estrategias de gestión territorial para promover la conservación de los ecosistemas, la restauración de áreas afectadas y un uso sostenible de los recursos naturales.