1.INTRODUCCIÓN

Los focos de calor representan zonas donde se detectan temperaturas anormalmente altas en la superficie terrestre, lo que puede estar asociado con incendios forestales, quemas agrícolas o actividad volcánica. En Sudamérica, el monitoreo y análisis de estos focos es crucial debido a la riqueza de sus ecosistemas y la vulnerabilidad de muchas regiones frente a eventos de este tipo.

La elaboración de mapas temáticos que muestren la distribución de focos de calor por país permite identificar patrones espaciales de ocurrencia, facilitando la toma de decisiones para la gestión ambiental, la prevención de desastres y la protección de áreas sensibles. Estos mapas son herramientas fundamentales para organismos de control, instituciones ambientales y tomadores de decisiones, ya que proporcionan información visual y georreferenciada para el análisis de tendencias y la implementación de estrategias de mitigación.

Para la creación de estos mapas, se pueden emplear herramientas geoespaciales como Arcpy, un módulo de Python que permite la automatización de procesos cartográficos y la generación de layouts de manera eficiente y estandarizada, facilitando la actualización periódica de los mapas y el manejo de grandes volúmenes de datos geoespaciales.

2. ANTECEDENTES

Dinámica Espacio-Temporal de los Incendios en Brasil en el Período de 2003 a 2018:

El monitoreo de focos de calor ha sido ampliamente estudiado en Sudamérica, con un énfasis significativo en Brasil debido a la alta frecuencia de incendios y quemas agrícolas. Un estudio realizado por Martins et al. (2020) analizó la dinámica espacio-temporal de las quemas en Brasil entre 2003 y 2018, identificando patrones estacionales asociados con la estacionalidad climática y la variabilidad de la precipitación. Los resultados mostraron que la mayoría de los focos de calor se concentran durante la estación seca, especialmente en regiones como la Amazonía y el Cerrado, donde la biomasa seca actúa como combustible, aumentando la propagación del fuego.

El estudio destacó la relación entre la ocurrencia de focos de calor y los sistemas de precipitación como la Zona de Convergencia Intertropical y la Zona de Convergencia del Atlántico Sur. Además, se identificó una tendencia general a la disminución de los eventos de fuego en la mayoría de los estados brasileños, atribuida parcialmente a políticas públicas de control y fiscalización como el PROARCO y el PPCDAm.

Estos antecedentes evidencian la importancia de contar con herramientas automatizadas y actualizadas para la elaboración de mapas de focos de calor, facilitando la gestión ambiental y la toma de decisiones en la región. La automatización mediante Arcpy permitirá replicar este tipo de análisis a nivel sudamericano, proporcionando datos estandarizados y visualizaciones cartográficas precisas.

 3.DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO

El área de estudio de este proyecto abarca los países de Sudamérica, una región geográficamente diversa que se extiende desde Colombia y Venezuela en el norte, hasta Argentina y Chile en el extremo sur del continente. Sudamérica está conformada por doce países: Argentina, Bolivia, Brasil, Chile, Colombia, Ecuador, Guyana, Paraguay, Perú, Surinam, Uruguay y Venezuela, además del territorio de la Guayana Francesa, parte de Francia.

Este continente se caracteriza por su variada topografía, que incluye la Cordillera de los Andes, la Amazonía, extensas planicies y sabanas, así como climas que van desde tropicales hasta templados y fríos. Esta diversidad geográfica y climática influye directamente en los patrones de ocurrencia de focos de calor, especialmente en zonas de alta biodiversidad y ecosistemas sensibles como la selva amazónica y el Pantanal.

Sudamérica enfrenta desafíos ambientales significativos relacionados con incendios forestales y quemas no controladas, que impactan gravemente la biodiversidad, los ciclos hidrológicos y la calidad del aire. Estos eventos suelen estar asociados con actividades agrícolas, deforestación y condiciones climáticas adversas, como la sequía estacional. Brasil, Bolivia, Paraguay y Argentina son algunos de los países con mayor recurrencia de estos focos, principalmente durante la estación seca.

El monitoreo de los focos de calor en esta región es fundamental para la gestión ambiental, la prevención de desastres y la formulación de políticas públicas. Este proyecto busca automatizar la elaboración de mapas de focos de calor por país, lo que permitirá un análisis espacial detallado de la distribución y evolución de estos eventos, contribuyendo a la toma de decisiones informadas para la mitigación de impactos ambientales y la protección de los ecosistemas sudamericanos.

4. OBJETIVOS

                 4.1 Objetivo General

                         Automatizar la elaboración de mapas de focos de calor para cada país en Sudamérica mediante el uso del módulo Arcpy

                 4.2 Objetivos específicos

                        -  Crear 3 plantillas mxd con diferente grillado y personalizar Layout.

                       - Desarrollar un flujo de trabajo automatizado en Arcpy para la generación de mapas temáticos de focos de calor para cada país                                                                 sudamericano e implementar las plantillas creadas.

                       - Analizar la distribución espacio-temporal de los focos de calor a nivel nacional.

5. PROCEDIMIENTO

• Descarga de archivo CSV de focos de calor de la página  del  Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales del Brasil (INPE)  http://terrabrasilis.dpi.inpe.br/queimadas/bdqueimadas/#exportar-dados

• Creación de plantillas MXD con diferentes tipos de grillado, donde se personaliza el layout con elementos gráficos y cartográficos estandarizados, con el objetivo de automatizar posteriormente el proceso mediante Python.

• Configuramos el entorno de trabajo y definimos función para la automatización de mapas de focos de calor en Sudamérica, considerando lo siguiente:       - Grillado : 2°,5° y 15°

           - Escala múltiplo de : 100 000

           - Cantidad de casos que supere un valor elegido : 15 000

• Visualizamos los mapas exportados en formato JPG.

6. RESULTADOS

Se presentan los mapas temáticos generados de focos de calor por país en Sudamérica, exportados en formato JPG con un diseño cartográfico estandarizado que incluye leyendas, escalas, títulos y grillas personalizadas. En estos mapas se evidencia que los países con más de 15,000 focos de calor registrados son Brasil con 267,011 casos, seguido de Bolivia con 89,689, Venezuela con 41,586, Argentina con 31,067, Paraguay con 22,498, Colombia con 16,297 y Perú con 16,295 focos de calor. Por otro lado, los países que no superan este umbral son Ecuador con 3,153 focos de calor, Guyana con 3,127, Chile con 2,692, Surinam con 1,060, Guyana Francesa con 272 y, finalmente, Uruguay con 269 casos. Ver mapas generados.

7. CONCLUSIONES

• La implementación del módulo Arcpy permitió la automatización exitosa en la elaboración de mapas temáticos de focos de calor por país en Sudamérica, optimizando el proceso cartográfico y garantizando uniformidad en los resultados.
• La creación y personalización de tres plantillas MXD con diferentes tipos de grillado contribuyó a un diseño cartográfico estandarizado, asegurando una representación visual clara y consistente de los focos de calor.
• El desarrollo de un flujo de trabajo automatizado con Arcpy demostró ser efectivo para procesar grandes volúmenes de datos geoespaciales, facilitando la generación de mapas de manera rápida y reduciendo errores manuales.
• Los mapas generados permitieron identificar patrones espacio-temporales de los focos de calor a nivel nacional, destacando la concentración de estos eventos en países con mayor incidencia, lo que es fundamental para la toma de decisiones y la gestión de riesgos ambientales.

8. RECOMENDACIONES

• Se recomienda ampliar el análisis integrando capas adicionales de información ambiental y explorar la posibilidad de extender el proceso a otros tipos de fenómenos geoespaciales, como cobertura vegetal, uso del suelo y datos climáticos, para un análisis más completo de los factores que influyen en la distribución de los focos de calor.
• Explorar la posibilidad de utilizar la metodología automatizada en la generación de mapas para otros fenómenos ambientales, como deforestación, inundaciones o sequías.

9. REFERENCIAS

• Martins, G., Santa Rosa, A., Setzer, A., Rosa, W., Morelli, F., & Bassanelli, A. (2020). Dinâmica espaço-temporal das queimadas no Brasil no período de 2003 a 2018. Revista Brasileira de Geografia Física, 13(4), 1558-1569.
• Pereira, A. A., Gontijo, G. A. B., Oliveira, E. D. S., & Acerbi Júnior, F. W. (2011). Detecção de queimadas e validação de focos de calor utilizando produtos de sensoriamento remoto. Anais XV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto - SBSR, 7965-7972. Recuperado de https://www.researchgate.net/publication/266908152_Deteccao_de_queimadas_e_validacao_de_focos_de_calor_utilizando_produtos_de_Sensoriamento_Remoto