Diseño e implementación de un geoportal en GEE para monitorizar el cultivo de arroz mediante el análisis de series temporales Sentinel-2 en el valle Chancay-Lambayeque (Perú)

[ES] La falta de acceso a la tecnología agrícola, la importancia del arroz en la economía peruana y la preocupación por la seguridad alimentaria ha planteado un nuevo desafío en la gestión y monitoreo de los cultivos de arroz en el norte del Perú. El objetivo del presente trabajo es implementar un g...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Quintanilla Gomez, Luis Rodolfo
Formato: tesis de maestría
Fecha de publicación:2023
País:España
Recursos:Universitat Politècnica de València (UPV)
Repositorio:RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia
Idioma:español
OAI Identifier:oai:riunet.upv.es:10251/197943
Acesso em linha:https://riunet.upv.es/handle/10251/197943
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:Arroz
Sentinel-2
Valle Chancay-Lambayeque (Perú)
Geoportal
Google Earth Engine
Índices espectrales
NDVI
NDMI
Agricultura
Spectral indices
Agriculture
INGENIERIA CARTOGRAFICA, GEODESIA Y FOTOGRAMETRIA
Máster Universitario en Ingeniería Geomática y Geoinformación-Màster Universitari en Enginyeria Geomàtica i Geoinformación
Descrição
Resumo:[ES] La falta de acceso a la tecnología agrícola, la importancia del arroz en la economía peruana y la preocupación por la seguridad alimentaria ha planteado un nuevo desafío en la gestión y monitoreo de los cultivos de arroz en el norte del Perú. El objetivo del presente trabajo es implementar un geoportal que permita a los agricultores monitorizar el estado del cultivo de arroz mediante el análisis de los índices NDVI y NDMI. Además, brindará a los gestores locales y gubernamentales la capacidad de conocer de manera remota y anticipada las áreas de cultivo de arroz mediante la clasificación supervisada, así como estimar la producción de las cosechas a nivel de la cuenca. En la implementación del geoportal,se ha integrado tanto la parte del backend como la solución frontend. El backend, almacena información generada en el geoportal a través de una Geodatabase, que cuenta con reglas topológicas para la validación interna de datos. Esta base de datos, almacena información vectorial como capas de infraestructura de riego, muestras de entrenamiento y capa de estimación del rendimiento por parcela agrícola. Además, de su función de almacenamiento, también desarrolla una metodología de procesamiento dividida en tres etapas. En la primera etapa, lleva a cabo el preprocesamiento, que incluye el enmascaramiento de elementos no deseados y el agrupamiento de datos de imágenes Sentintel-2. La segunda etapa, implica el procesamiento de los datos quincenales de imágenes satelitales, la aplicación del modelo de clasificación supervisada y la utilización del filtro morfológico. En la tercera y última etapa, realiza el post procesamiento para la evaluación de los resultados y la visualización de los mapas agrupados por campañas agrícolas en el geoportal. En cuanto al frontend, presenta una interface basada en paneles interactivos, que permite a los agricultores seleccionar y visualizar sus parcelas mediante el ingreso del número de Documento Nacional de Identidad (DNI) y del Código Único Catastral (CUC). Además, permite observar las capas y gráficas generados a partir de cada consulta. Las gráficas proporcionan información del vigor de la vegetación mediante el índice NDVI y el nivel de humedad de la vegetación a través del índice NDMI. También incorpora en un panel donde se visualiza los resultados de la clasificación del cultivo del arroz, por zona de interés y campaña agrícola. Por último, cuenta con un panel donde se muestra el rendimiento del cultivo de arroz para la campaña agrícola 2022, que abarca todas las parcelas de la cuenca Chancay – Lambayeque. En términos generales el geoportal le brinda al agricultor y a las autoridades responsables información actualizada acerca de: (i) la evolución fenológica de los cultivos de arroz; (ii) la extensión de arroz plantada por campaña agrícola, y (iii) el rendimiento en tn/ha de los campos de arroz. Con el geoportal se pretende contribuir a la gestión sostenible y eficiente del cultivo del arroz, optimizando los recursos hídricos, mejorando las técnicas agrícolas en arrozales y fortaleciendo tecnológicamente el desarrollo socioeconómico del sector agrario en el Perú. Este trabajo se elaboró en el marco del proyecto RiceMon de la Agencia Española de Cooperación Internacional (AECID).