Aplicaciones de la teledetección en áreas marinas protegidas: uso de Sentinel-2 para la estima de batimetría y la cartografía de hábitats submarinos

Abstract

Las zonas litorales están sometidas a crecientes presiones antrópicas que desencadenan cambios en sus ecosistemas. Gracias al monitoreo a gran escala de estos cambios se ha podido tomar conciencia del grave impacto que el ser humano está causando en estas regiones. Esto ha hecho que, tanto el número como la extensión de Áreas Marinas Protegidas vaya en aumento. Sin embargo, las técnicas tradicionales de muestreo requieren importantes inversiones de tiempo y recursos, esto hace que muchas de estas reservas no cuenten con el seguimiento oportuno. La teledetección se perfila como una de las herramientas con mejor relación coste-eficacia para el monitoreo de grandes extensiones de fondos marinos en aguas someras. En este estudio se comprueba la eficacia de la misión Sentinel-2 para generar una batimetría y una cartografía de hábitats submarinos. La batimetría resultante obtuvo un RMSE de 2 a 3 m mientras que la exactitud global de la cartografía estuvo entre el 79 y el 86%. Los resultados obtenidos son comparables con otros estudios realizados mediante teledetección e incluso con algunos realizados in situ. En conclusión, este trabajo indica que la plataforma Sentinel-2 puede ser de gran utilidad en la gestión de reservas marinas disminuyendo los costes de seguimiento y ampliando la escala de acción.

Coastal zones are under rising anthropic pressures, unchaining unprecedented changes in their ecosystems. Due to the efforts made to monitor these changes on a big scale, there is a rising awareness of human impact on these regions. This is motivating the establishment of new Marine Protected Areas. However, traditional tracking methods require important investments of time and resources. In consequence many of these reserves lack proper tracking. Remote sensing is set to be one of the most cost-efficient tools for monitoring great extensions of seabed in shallow water regions. This study shows the effectiveness of Sentinel-2 mission monitoring Els Freus de Ibiza y Formentera Marine Reserve. This is accomplished by generating and testing a Satellite Derived Bathymetry (SDB) and a benthic habitat cartography. Resulting SDB had an RMSE ranging from 2 to 3 m. Overall accuracies of the cartography ranged between 79 and 86%. These results are comparable to other remote sensing studies and even to in situ measurements. In conclusion, this work shows that Sentinel-2 platform could be useful for Marine Protected Areas management, lowering monitoring costs on big scales.