Análisis de Incendios Forestales

TRABAJO GRUPAL

Integrantes:

Vanessa Caranqui

Chasiquisa Eliana

Erik Remache

Santiago Rodriguez

Docente:

Dr. Patricio Pérez

Paralelo:

E4-001

Semestre:

2025 -2025

Tema: Desastres Naturales en Ecuador: Análisis de incendios forestales.
Título: Impacto de los incendios forestales en Ecuador durante los años 2016 y 2022.

JUSTIFICACIÓN

Los incendios forestales constituyen una amenaza significativa para los ecosistemas, la biodiversidad y la vida humana. En Ecuador, los años 2016 y 2022 estuvieron marcados por una alta incidencia de estos eventos, especialmente en provincias como Pichincha, Loja, Azuay, Guayas y Sucumbíos. Analizar su impacto es esencial para fortalecer la gestión del riesgo, entender los patrones espaciales y temporales de ocurrencia y proponer estrategias de prevención y mitigación más efectivas. Este estudio aporta una visión integral mediante herramientas geoespaciales y estadísticas, con el fin de generar insumos útiles para la planificación territorial y protección ambiental.

Los incendios forestales constituyen una amenaza significativa para los ecosistemas, la biodiversidad y la vida humana. En Ecuador, los años 2016 y 2022 estuvieron marcados por una alta incidencia de estos eventos, especialmente en provincias como como Pichincha, Loja, Azuay, Guayas y Sucumbíos. Analizar su impacto es esencial para fortalecer la gestión del riesgo, entender los patrones espaciales y temporales de ocurrencia y proponer estrategias de prevención y mitigación más efectivas. Este estudio aporta una visión integral mediante herramientas geoespaciales y estadísticas, con el fin de generar insumos útiles para la planificación territorial y protección ambiental.

La relevancia de esta investigación se acentúa por la constatación de que el 96% de los incendios en Ecuador son de origen antrópico, a menudo vinculados a prácticas agrícolas, negligencia o actividades ilegales. Esto subraya la necesidad de comprender no solo la distribución del fuego, sino también los factores humanos que contribuyen a su propagación. Los impactos no se limitan a la pérdida de cobertura vegetal y erosión del suelo, sino que también afectan la productividad agrícola, la infraestructura rural y generan altos costos de control y restauración. Además, las comunidades rurales, a menudo ubicadas en zonas de riesgo, carecen de sistemas de alerta temprana y planes de evacuación adecuados, lo que aumenta su vulnerabilidad.

En este contexto, el uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG) se vuelve indispensable, permitiendo identificar zonas de alto riesgo, modelar la propagación del fuego y facilitar la toma de decisiones informadas para la mitigación. Herramientas como QGIS, imágenes satelitales y mapas de calor ofrecen un marco robusto para analizar la dinámica de los incendios y predecir su comportamiento. Por lo tanto, este estudio no solo busca cuantificar el impacto espacial y poblacional de los incendios forestales, sino también sentar las bases para el desarrollo de políticas públicas más efectivas y una gestión del riesgo más proactiva, contribuyendo a la protección del patrimonio natural y la seguridad de las comunidades en Ecuador.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Durante 2016 y 2022, Ecuador registró un alarmante número de incendios forestales, afectando miles de hectáreas de vegetación y provocando daños ambientales, económicos y sociales. A pesar de los esfuerzos institucionales, la frecuencia y magnitud de estos eventos continúan en aumento. La falta de análisis espacial y temporal detallado limita la formulación de políticas públicas eficaces. Por tanto, es crucial investigar la distribución de los incendios, las zonas más afectadas y los posibles factores asociados, por lo que surge la siguiente pregunta central: ¿Cuál fue el impacto espacial y poblacional de los incendios forestales ocurridos en Ecuador durante los años 2016 y 2022? Esta interrogante fundamental busca dilucidar cómo estos eventos se distribuyeron geográficamente y qué consecuencias tuvieron para las comunidades y la infraestructura habitacional. La persistencia y el incremento de los incendios forestales en el país, a pesar de los esfuerzos de mitigación, evidencian una brecha en la comprensión profunda de sus patrones y sus interacciones con el entorno socioeconómico. En este contexto, es imperativo no solo cuantificar la magnitud de las áreas afectadas, sino también identificar las características de las poblaciones expuestas y las dinámicas que influyen en la vulnerabilidad de viviendas y recursos naturales.

OBJETIVOS

Objetivo general:

Analizar el impacto espacial de los incendios forestales ocurridos en el Ecuador durante el año 2016, considerando su distribución geográfica, la cantidad de viviendas cercanas a los focos de incendio y la superficie total afectada.

Objetivos específicos:

Elaborar un marco teórico sobre incendios forestales, su gestión y estrategias de mitigación en Ecuador.
Diagnosticar la magnitud y distribución de los incendios forestales registrados en 2016 y 2022 mediante análisis descriptivo y geoespacial.
Analizar las áreas y viviendas más afectadas, identificando patrones geográficos y factores de vulnerabilidad mediante herramientas SIG.

MARCO TEÓRICO

Los incendios forestales son una de las principales amenazas ambientales a nivel global, con impactos severos sobre la biodiversidad, el suelo, el agua, el aire y la salud humana (FAO, 2020). En el caso de Ecuador, estos eventos naturales se han intensificado en los últimos años debido a factores tanto climáticos como antrópicos.

Según el Ministerio del Ambiente, Agua y Transición Ecológica (MAATE, 2022), los incendios en el país son provocados en un 96% por acción humana, ya sea por prácticas agrícolas como la quema de pastizales, negligencia o actividades ilegales. Estos incendios suelen concentrarse en zonas rurales y de transición entre el uso agrícola y forestal.

El Sistema Nacional de Gestión de Riesgos (SNGR, 2022) reportó que en 2016 se quemaron más de 17.000 hectáreas y en 2022 alrededor de 14.300, siendo las provincias más afectadas Pichincha, Loja, Azuay y El Oro. El incremento en estos eventos está vinculado a fenómenos climáticos como El Niño, períodos de sequía prolongada y olas de calor, condiciones que reducen la humedad del suelo y aumentan la inflamabilidad de la vegetación (Rodríguez et al., 2020).

Los impactos de los incendios forestales son múltiples. Ambientalmente, se produce la pérdida de cobertura vegetal, erosión de suelos, alteración de hábitats, emisiones de gases contaminantes y afectación a la fauna silvestre (Rivas & Arcos, 2018). Económicamente, afectan la productividad agrícola, la infraestructura rural y generan costos elevados para el control y restauración de áreas afectadas.

Además, la afectación a comunidades rurales puede ser grave, ya que muchas viven cerca de áreas propensas a incendios y carecen de sistemas de alerta temprana o planes de evacuación. Esto refleja la necesidad de integrar estrategias de educación ambiental, monitoreo satelital y políticas de gestión del territorio con enfoque de prevención (Chávez & Muñoz, 2021).

Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) son fundamentales en este contexto, ya que permiten identificar zonas de riesgo, modelar la propagación del fuego y tomar decisiones informadas sobre mitigación. El uso de herramientas como QGIS, imágenes satelitales y análisis de mapas de calor ha demostrado ser efectivo para predecir y entender la dinámica de los incendios (Vallejo et al., 2020).

MARCO CONCEPTUAL

Zona crítica: Área geográfica que presenta condiciones recurrentes para la ocurrencia de incendios forestales debido a factores como cobertura vegetal seca, presión humana o cambios en el uso del suelo (Rodríguez et al., 2020).
Sistema de Información Geográfica (SIG): Tecnología que permite capturar, almacenar, analizar y visualizar datos geoespaciales para entender fenómenos naturales como los incendios forestales (QGIS Development Team, 2023).
Gestión del Riesgo: Proceso de identificar, evaluar y reducir los riesgos de desastres. Incluye acciones de prevención, mitigación, preparación, respuesta y recuperación frente a eventos como los incendios forestales.
Mapa de calor: Técnica utilizada para representar la concentración de eventos en un área. En incendios forestales, permite visualizar dónde se han agrupado más eventos en un territorio (Silverman, 1986).
Análisis Geoespacial: Proceso de examinar e interpretar datos que tienen una ubicación geográfica, permitiendo identificar patrones, tendencias y relaciones espaciales en fenómenos como los incendios forestales.
Patrones Espaciales: Disposición o configuración de elementos en el espacio geográfico. Entenderlos es crucial para la prevención y mitigación de incendios. También es importante investigar los patrones espaciales observados en la distribución de incendios.
Estrategias de Mitigación: Medidas para reducir el impacto y la ocurrencia de incendios forestales. Incluyen la educación ambiental, el monitoreo satelital y políticas de gestión territorial preventiva. El uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG) es fundamental para identificar riesgos y modelar la propagación, apoyando la toma de decisiones informadas.

PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN

¿Cuál fue la magnitud y distribución espacial de los incendios forestales registrados en Ecuador durante los años 2016 y 2022?
¿Qué relación existe entre las zonas afectadas por incendios forestales y las viviendas en Ecuador durante el mismo período?

DELIMITACIÓN DE POBLACIÓN

La población de estudio incluye las provincias de Ecuador con mayor número de incendios forestales en 2016 y 2022, enfocándose en aquellas que presentaron mayor afectación de superficie y viviendas. Se utilizarán datos del Ministerio del Ambiente, Agua y Transición Ecológica (MAATE), Secretaría Nacional de Gestión de Riesgos (SNGR) y el Censo INEC 2022 para integrar variables ambientales, espaciales y poblacionales.

METODOLOGÍA

La presente investigación adoptará un enfoque cuantitativo y descriptivo, apalancándose en la potencia de las herramientas geoespaciales para el análisis detallado de los eventos de incendios forestales.

Preparación y Estructuración de Datos:

Se realizará la adquisición de datos oficiales de incendios forestales para los años 2016 y 2022, provenientes del Ministerio del Ambiente, Agua y Transición Ecológica (MAATE) y la Secretaría Nacional de Gestión de Riesgos (SNGR). Estos conjuntos de datos, que incluirán información geográfica (latitud, longitud), fechas y áreas afectadas, serán importados a QGIS para su validación y georreferenciación.
Paralelamente, se integrarán datos socio-demográficos del Censo INEC 2016 y 2022, específicamente en la ubicación de viviendas, para su procesamiento y alistamiento para el análisis espacial.

Análisis Descriptivo y Estadístico:

Empleando herramientas como Excel y R, se llevará a cabo un análisis descriptivo preliminar. Esto incluirá el cálculo de frecuencias y tendencias, como el número total de incendios por año, la superficie total quemada por provincia y cantón, y la identificación de las áreas administrativas con mayor recurrencia de eventos.

Análisis Geoespacial y Cartográfico (QGIS):

Mapeo de Puntos de Incendio: Cada evento de incendio será representado como un punto geográfico individual en QGIS, permitiendo una visualización inicial de su dispersión en el territorio ecuatoriano.
Generación de Mapas de Calor: Se construirán mapas de calor para los años 2016 y 2021.Esta técnica permitirá identificar y visualizar las zonas de mayor concentración de incendios, revelando patrones espaciales y áreas críticas de recurrencia.
Análisis de Vecinos Más Cercanos: Se aplicará esta técnica para evaluar la distribución espacial de los incendios, determinando si existe un patrón de agrupamiento.
Integración de Capas Espaciales: Se superpondrán las capas de incendios (puntos y áreas de afectación) con la capa de distribución de viviendas obtenidas del INEC.
Análisis de Proximidad e Intersección: Se realizarán análisis de proximidad (buffers) alrededor de los puntos de incendio y/o las áreas quemadas para identificar y cuantificar las viviendas de las zonas afectadas o en su cercanía inmediata. Técnicas de intersección espacial permitirán determinar el número exacto de vivienda.
Identificación de Patrones de Vulnerabilidad: A través de la visualización y análisis de las capas superpuestas, se buscarán patrones geográficos que muestren una correlación entre la ocurrencia de incendios y áreas con alta concentración de viviendas vulnerables.

Las herramientas SIG, particularmente QGIS, serán esenciales para la manipulación, análisis y visualización de todos los datos geoespaciales, permitiendo generar mapas temáticos y gráficos que faciliten la interpretación de los resultados. La combinación de estos métodos garantizará una comprensión integral del impacto espacial de los incendios forestales en el periodo de estudio.

DESCRIPCIÓN DE LA BASE DE DATOS

Esta base de datos contiene un conjunto de 79 registros de puntos de incendios detectados en Ecuador durante el año 2016. Cada registro incluye información geoespacial (latitud y longitud) que permite ubicar con precisión los incendios dentro de las provincias y parroquias del país. Además, la base incorpora datos relevantes para el análisis de la intensidad y características de los incendios, como el brillo térmico, la potencia radiactiva del fuego (FRP), el satélite que detectó el evento, la hora de adquisición, y el nivel de confianza en la detección.

Latitude y Longitude: Ubicación geográfica del incendio.
Bright t14 y bright tis: Temperatura o brillo en ciertas bandas térmicas del satélite, indican la intensidad del incendio.
Scan y track: Coordenadas del pixel dentro del satélite
Acq Time: Hora de adquisición del dato, importante para ver cuándo ocurrió el incendio o hacer análisis temporal.
Satellite: Satélite que detectó el incendio.
Confidence: Nivel de confianza o probabilidad de que el punto sea un incendio real (alto, medio, bajo).
Frp (fire radiative power): Potencia radiativa del fuego, mide la energía liberada, es fundamental para estimar la severidad del incendio.
Daynight: Indica si la detección fue de día o de noche, lo que puede afectar la visibilidad y precisión.

FUENTE: Secretaría nacional de gestión de riesgos y emergencias.

Esta base de datos, centrada en incendios forestales, recopila información detallada exclusivamente del año 2022. Cada uno de sus 64 registros proporciona la fecha exacta del evento, su ubicación geográfica precisa mediante coordenadas de latitud y longitud, y datos clave como el área afectada en hectáreas. Además, incluye el nivel de confianza de los datos y la provincia o cantón donde ocurrió el incendio, lo que la convierte en una herramienta fundamental para analizar patrones y tendencias de incendios forestales durante ese año.