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Advances in Information and Communication Este texto es el resultado de la Conferencia Interinstitucional de la Red de Cambio Climático y Seguridad Alimentaria de Colombia RICCLISA - COLCIENCIAS soportado por Telematics Engineering Group de la Universidad del Cauca y el Caos Resarch Group de la Universidad Carlos III de Madrid donde se presentan el resultado de 29 artículos de 68 autores y 9 países. Este volúmen colecta 19 artículos aceptados y presentados en este evento internacional los cuales fueron agrupados dentro de las siguientes sesiones: uno de soporte de alertas tempranas para agricultura, otro para el manejo sustentable de agua, otro sobre modelos predictivos para crecimiento y producción de cultivos, otro sobre dinámicas sobre coberturas en sistemas agrícolas y uno de redes de soporte para el cambio climático y la seguridad alimentaria. |
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Multitemporal Land Cover Change Analysis in the Upper Cauca Basin in Colombia Reliable information about land cover is very important in environ‐ mental conservation processes and natural resource management. Establishing the types of land cover, how these covers are distributed, and the changes they have undergone over a period of time, are vital in revealing whether or not activ‐ ities carried out in the region have affected the territory and how the landscape has changed. These in turn are essential to the generation of alternative land-use planning and broader environmental conservation processes. This study therefore presents an analysis of land cover in the Upper Cauca Basin in southwestern Colombia using land cover classifications based on remote sensing data obtained by Landsat satellites |
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In the last years, the yield of Colombian crops has been affected by climate change. The weather variation affects the Colombian crops with the occurrence of diseases as coffee rust. To address the coffee rust control, we proposed a cloud-based platform for decision making support named AgroCloud. The coffee crop weather of 100 municipalities from upper basin of the Cauca river were monitored. This information was used to improve the disease control process. User Acceptance Test carried out with domain end users show that the platform is useful and is easily usable. |
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Crop Monitoring in High Andean Ecosystems The Palacé River basin, in its upper section, comprises a lagoon complex characterized by the presence of multiple natural water reservoirs between 2900 and 3600 m above sea level. It provides water for human consumption to the municipalities of Totoró, Cajibío and the north of Popayán, an expanding urban sector supplying water to more than 200,000 people. Intensive agricultural processes, associated with the cultivation of potatoes, canola and onion, feature in the basin, and the expansion of this agricultural frontier is a |
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Plataforma web para el seguimiento de variables agroclimáticas en la cuenca alta del río Cauca En el marco del programa RICCLISA se diseña y pone en funcionamiento una plataforma web para para el seguimiento de variables agroclimáticas en la cuenca alta de río Cauca y la adecuada toma de decisiones en el sector cafetero Colombiano, como herramienta para ayudar a reducir la vulnerabilidad del sector ante fenómenos de variabilidad y cambio climático. En el siguiente enlace se puede apreciar con mayor detalle las características de esta herramienta. |
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El agua dulce es considerada uno de los recursos naturales renovables más importantes, Colombia se ubica entre los países con mayor oferta hídrica del mundo con cinco vertientes: Caribe, Orinoco, Amazonas, Pacifico y Catatumbo. En este sentido es de vital importancia estudiar y evaluar la calidad del agua de sus ríos y/o sistemas lóticos. Hoy por hoy, algunos científicos hacen uso de índices biológicos para calcular la calidad del agua, mientras que otros detectan la calidad del agua por medio de técnicas de aprendizaje automático, sin embargo los trabajos encontrados hasta el momento no permiten al usuario interpretar fácilmente los resultados. Estas investigaciones motivaron a proponer un conjunto de datos para la generación de alertas de la calidad del agua en la cuenca Rio Piedras basado en el análisis del algoritmo de agrupamiento K-Means y la técnica de clasificación. |
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Teledetección para cultivos agrícolas basada en un cuadricóptero de bajo costo Este artículo presenta una propuesta para recolectar información de cultivos agrícolas mediante un cuadricóptero de bajo costo, llamado AR Drone 2.0. Para lograr el objetivo se diseña un sistema de teledetección que enmarca desafíos identificados en la presente investigación, tales como, la adquisición de fotografías aéreas de todo un cultivo y la navegación del AR Drone en zonas no planas. El proyecto se encuentra en una fase temprana de desarrollo. La primera etapa indaga la plataforma y las herramientas hardware y software para construir el prototipo propuesto; la segunda, describe los experimentos de desempeño de los sensores de estabilidad y altura del AR Drone, con el fin de diseñar una estrategia de control de altura en cultivos no planos. Además, se evalúan algoritmos de planificación de ruta basados en la ruta más corta mediante grafos (Dijkstra, A* y propagación de frente de onda) usando un cuadricóptero simulado. La implementación de los algoritmos de la ruta más corta es el comienzo de la cobertura total de un cultivo. Las observaciones del comportamiento del cuadricóptero en el simulador Gazebo y las pruebas reales, demuestran la viabilidad de ejecutar el proyecto, usando el AR Drone como plataforma de un sistema de teledetección para agricultura de precisión. |
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Este artículo presenta la conceptualización, ajuste metodológico y aplicación experimental de la técnica micrometeorológica covarianza de remolinos – EC (eddy covariance, en inglés), para medir flujos de energía, vapor de agua y CO2 en dos agroecosistemas cafeteros: a libre exposición solar y bajo sombra, en condiciones de ladera andina ecuatorial. Con el cálculo del footprint y el fetch se encontró que la distancia requerida desde el borde del lote en la dirección predominante del viento hasta la torre EC, es tres veces mayor bajo sombra que a libre exposición solar. El agroecosistema bajo sombra alcanzó tasas máximas promedio de fijación de carbono de 21.26 ± 2.469 μmolCO2m-2s-1 (α = 0.05) (61% mayores que a libre exposición) lo cual atribuye características de alta capacidad de fijación de carbono a la asociación de cafetos con sombrío de Guandul (Cajanus cajan L). La tasa de evapotranspiración promedio fue de 2.33 ± 0.0102 mm.d-1 (α = 0.05) y 2.08 ± 0.00732 mm.d-1 bajo sombra y a libre exposición, respectivamente. Se encontró que la proporción de la radiación neta que llegó al suelo fue de 2% bajo sombra y 4% a libre exposición; así mismo la pérdida de energía del suelo durante la noche fue menor bajo sombra, indicando menor amplitud térmica día-noche en este último agroecosistema. Con el ajuste metodológico y con los resultados de este primer trabajo utilizando EC en cafetales colombianos, se busca contribuir al desarrollo de investigaciones confiables en cuanto al intercambio gaseoso y energético entre la atmósfera y ecosistemas en condiciones de ladera andina ecuatorial. |
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La clasificación de las tierras cubiertas es una de las tareas más relevantes llevadas a cabo para entender el estado de una determinada región. Estudios adicionales sobre la biodiversidad, la hidrología, el impacto humano, la dinámica de modelado, y la fenología en el área de estudio, se pueden continuar. En estos casos, una amplia serie temporal de imágenes deben tenerse en cuenta a fin de obtener las tendencias a lo largo de los años. En algunas regiones, como en la parte sur-oeste de Colombia (región andina), se necesitan estudios más grandes áreas con el fin de obtener estadísticas unificadas y coherentes que pueden ser representativos de la región. Esto significa que las diferentes imágenes, adquiridas por la misma vía satélite y en diferentes áreas, o adquiridos por diferentes sensores, o en momentos diferentes, deben clasificarse. métodos de clasificación estándar no funcionan adecuadamente para llevar a cabo esta tarea, debido a la heterogeneidad tanto en la cubierta vegetal y la orografía. Este artículo presenta un enfoque híbrido para la clasificación de imágenes multitemporales, multizona, y multisensor. Clasificación y regresión (CART árboles) y un árbol de decisiones basado en la agrupación de SVM se utilizaron en cascada con el fin de obtener los mapas clasificación final. Los resultados experimentales llevadas a más de tres Path / filas Landsat, tres sensores, y seis años diferentes, confirman la eficacia del enfoque propuesto, donde la precisión global fue de 93% con un factor kappa de 0,92. |
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El Sector agrícola colombiano gradualmente ha tomado conciencia sobre la importancia adquirida por las nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) en los procesos de soporte a la toma de decisiones para los actores del sector. Sin embargo, a pesar de los esfuerzos realizados, las iniciativas emprendidas en el País han logrado avances relativamente moderados en la conformación de plataformas tecnológicas requeridas por la comunidad agrícola nacional. Parte de las razones que han justificado el escaso éxito de estos esfuerzos, radica en que la mayoría de ellos son limitados ya que no suministran información y servicios de análisis de la situación actual del clima y su relación con los procesos productivos, seguimiento de variables agroclimatológicas sensibles para algunas especies (iluminación, temperatura, humedad), acciones de prevención de plagas frente a cambios climáticos, etc. Por otra parte, estos esfuerzos tampoco han considerado al amplio espectro de actores presentes en el Sector (usuarios expertos, intermedios, básicos) y sus particularidades en cuanto a necesidades y prioridades de información. |
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Este artículo presenta un análisis integrado de los factores que afectan la dinámica de una cuenca andina. El estudio se llevó a cabo mediante el uso de imágenes Landsat, datos SRTM DEM de la NASA, la información de infraestructura (carreteras y ciudades de proximidad) y el análisis de datos hidrológicos resultante, sobre una cuenca característico de los valles colombianos. El reconocimiento de la ocupación del suelo se validó con datos in situ, esto permite construir un perfil de variación temporal de la cobertura de la tierra en un período de 26 años. Esta información se integró por la agrupación para obtener regiones uniformes de acuerdo con las variables utilizadas, lo que resulta en la generación de diferentes mapas de tendencia. El método propuesto permite establecer la importancia de utilizar la información como una medida de los niveles de afectación antropogénicas, por lo que es posible hacer planes de acción más específicos y eficiente compensar los efectos de la degradación del medio ambiente. |
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Este trabajo presenta los resultados obtenidos tras la aplicación de diferentes índices radiométricas sobre los cultivos de caña de azúcar ubicadas en una zona andina de Colombia, analizando su posible correlación con los fenómenos ENOS. El estudio se realizó sobre las imágenes Landsat adquiridas durante un periodo de 28 años. Teniendo en cuenta el cambio de los sensores satélites Landsat de a bordo durante el período mencionado anteriormente, se aplican las transformaciones radiométricas preliminares para homogeneizar los datos. Por otra parte, con el fin de reducir los posibles efectos estacionales, sólo se consideraron las imágenes adquiridas en el mismo período del año. se aplicaron los índices de vegetación como NDVI y PRI, y los resultados se compararon con el índice ONI, permitiendo la identificación de eventos ENOS, así como la identificación de patrones correspondientes a los daños causados por eventos ENOS. El análisis detallado sobre la disminución en la calidad de la vegetación, y por lo tanto el suelo, nos permitió confirmar la validez de la metodología propuesta. |
