Estimación de clorofila a en el Lago Maracaibo, Venezuela utilizando imágenes LANDSAT 8

Resumen

Los problemas de contaminación han generado manifestaciones graves de eutrofización en el Lago de Maracaibo, Venezuela; siendo necesario establecer patrones de detección de distribución espacial y temporal de  producción primaria; para lo cual una alternativa es la observación y análisis de imágenes satelitales disponibles para el Lago de Maracaibo. La metodología del presente estudio  consistió en seleccionar imágenes  de las  plataformas TERRA,  AQUA y LANDSAT 8 durante el periodo 2011-2016, donde se calcularon los índices de vegetación NDVI y NRVI; Simultáneamente en el lago se determinó experimentalmente contenidos de clorofila a. Con estos valores se establecieron correlaciones entre los  índices de vegetación con la concentración de clorofila a en tres zonas de muestreo en las costas este y oeste. Con los datos generados se desarrollaron ecuaciones que  calculan a partir de datos satelitales la productividad primaria en la zona norte del lago. Los resultados obtenidos mostraron que es  posible detectar productividad primaria en el Lago de Maracaibo a partir de imágenes LANDSAT 8, generando ecuaciones de predicción de concentración de clorofila a de tipo lineal: Clof(a)=13,053(NDVI)+12,756, con un r2 igual a 0,94 y   Clorf(a)=-16,051(NRVI)+12,503, con un  r2 igual 0,90 respectivamente.

Palabras clave:

Lago de Maracaibo,  LANDSAT 8,  índices de vegetación, productividad primaria.

Abstract

Pollution problems have generated manifestations of eutrophication in Maracaibo´s Lake, Venezuela; it is necessary to establish patterns of detection of the spatial and temporal distribution of primary production; for which an alternative is the observation and analysis of satellite images available for the lake. The methodology of the study consisted in selecting the images of the platforms TERRA, AQUA and LANDSAT 8 during the period 2011-2016, where the wavelengths of the primary productivity were determined, and the vegetation indexes NDVI and NRVI were calculated; Simultaneously in the lake, chlorophyll a contents were determined experimentally. With these values ​​correlations were established between the vegetation indexes with the chlorophyll concentration in three sampling zones on the east and west coast. The generated data,  were used to calculate the primary productivity in the northern zone of the lake. The LANDSAT 8, generating equations for the prediction of linear chlorophyll a concentration: Clof (a) = 13,053 (NDVI) +12,756, with r2 equal to 0.94 and Clorf (a) = – 16,051 (NRVI) +12,503, equal to 0.90, respectively.

Keywords: Maracaibo´s Lake, LAndsat 8, Vegetation indexes, Primary production.

Autores

GUSTAVO MORILLO DÍAZ gmorillo@fing.luz.edu.ve

Centro de Investigación del Agua, Universidad del Zulia.

GERARDO JOSÉ ALDANA  VILLASMIL gerardoaldana_21@hotmail.com

Centro de Investigación del Agua, Universidad del Zulia

ANGEL PINEDA doubtangel@gmail.com

Centro de Investigación del Agua, Universidad del Zulia

GIOVANNY ANTONIO ROYERO OROZCO groyero@fing.luz.edu.ve

Laboratorio de Geodesia Física y Satelital, Universidad del Zulia

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