Título
Evaluación del cambio de uso de suelo en la Sierra del Ajusco y modelado de escenarios de crecimiento urbano
Autor
SARAI VAZQUEZ GONZALEZ
Colaborador
ALICIA CHACALO HILU (Asesor de tesis)
ARMANDO CORTES ORTIZ (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Cities and towns--Growth--Mathematical models. - (LCSH) Urbanization--Mathematical models. - (LCSH) Ciudades y pueblos -- Crecimiento. - (DGBUNAM) Uso de la tierra urbana. - (DGBUNAM) HT371 - (LCC) HT153 - (LCC) HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA - (CTI) CIENCIAS DE LAS ARTES Y LAS LETRAS - (CTI) ARQUITECTURA - (CTI) URBANISMO - (CTI)
Resumen o descripción
168 páginas. Maestría en Ciencias e Ingeniería Ambientales.
Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (México).
Este trabajo pretende evaluar el cambio de uso de suelo en la Sierra Ajusco y sus alrededores, desde la década de los setentas a la fecha por medio de Sistemas de Información Geográfica, así como modelar los escenarios de crecimiento urbano. Se hizo un análisis de aptitud de crecimiento urbano utilizando cadenas de Markov, autómatas celulares y regresión logística. Se construyeron los mapas de uso de suelo de la zona de interés en base a la información de las series I a la V (INEGI), se evaluaron los cambios de superficie de cada categoría de uso de suelo y vegetación y se realizó una validación en campo de cada una de las categorías. Con los mapas procesados, se desarrollaron los modelos de crecimiento urbano por medio de la técnica de cadenas de Markov y autómatas celulares; el modelo se validó haciendo un pronóstico al año 2011 y comparando los resultados con la serie V. Se elaboró un modelo por medio de regresión logística para conocer cuáles eran las variables significativas que influyen en el crecimiento urbano. Otro modelo se construyó con la técnica de evaluación multicriterio, utilizando la combinación lineal ponderada con el método de Saaty, generando los valores de ponderación. En la zona se identificaron 7 tipos de vegetación: Bosque de encino, bosque de encino-pino, bosque de oyamel, bosque de pino, bosque de pino-encino, matorral crasicaule y pastizal inducido; así como, uso de suelo para agricultura de temporal y zona urbana. Entre la serie I y la V, la superficie urbana se incrementó 1.6 veces, sin embargo, de acuerdo a la imagen de satélite (Landsat 8, 2014) la superficie urbana aumentó aproximadamente 3 veces. Cerca de 1,600 ha que tenían una clasificación de uso de pastizal o agricultura cambiaron a uso urbano, lo mismo ocurrió con 1,000 ha de bosque de encino. El modelo construido con las Series II y IV para pronosticar al 2011 por medio de cadenas de Markov, resultó con un valor alto de índice de Kappa (de aprox. 0.9), combinado con autómatas celulares. El valor de similitud fue calculado al comparar las series II y IV con la serie V. Los resultados obtenidos en estos modelos fueron utilizados para realizar el pronóstico de crecimiento a mediano y largo plazo. Los escenarios construidos en base a la teoría de cadenas de Markov y autómatas celulares no simularon algún cambio en el crecimiento de la zona urbana, sin embargo, se considera que existen variables impredecibles (como intereses políticos, costo de terreno, lucha de clases, etc.) que pudieron influir en el crecimiento. Se simuló el crecimiento urbano de acuerdo a las características históricas con lo que se determinó el crecimiento de la zona urbana, utilizando las técnicas de cadenas de Markov y de autómatas celulares.
This work aims to evaluate the change of land use in the Sierra Ajusco and itssurroundings since the 1970’s to date through geographic information systems, and to model scenarios of urban growth. The study area was delimited according to the coords of the area used by Benitez et al. in 1987. Maps of land use of the area were developed based on the information from the series I to V (INEGI), we assessed the changes in surface of each category of land use and vegetation between these and went to the area to validate each category. With these maps the models of urban growth were designed using Markov chains and celular automata; the model was validated making a prognosis for the year 2011 and comparing the results with the V series. A model was elaborated using logistic regression to know which were the variables influencing the urban growth. Another model was built with Multicriteria evaluation technique, using weighted linear combination, weighting criteria with the technique Saaty. 7 types of vegetation were identified in the area: oak forest, disturbed forest, fir forest, pine forest, pine oak, scrub matorral crasicaule, grassland induced by man, seasonal agriculture and urban land. Between series I and V, the urban area increased 1.6 times, according to the satellite (Landsat 8, 2014) image, however, the urban Surface increased about 3 times. Close to 1,600 ha had a classification of grassland use or agriculture shifted to urban use, and 1,000 ha of oak forest had the same change. According to the logistic regression, the variables with greater influence on urban growth were: altitude, distance to water bodies, roads, streams, orientation, soil type, type of rock and soil cover. The model, built with the Series II and IV to forecast 2011 using Markov chains, gave a high value of 0.97 and 0.98 similarity (Kappa index) combined with cellular automata. The two values of similarity were calculated comparing them with the series V, because these models were used to make the forecast of growth in the medium and long terms. Scenarios built based on the theory of Markov chains and cellular automata did not simulate changes in the growth of the urban area, however, keep in mind that there are more variables that could influence the growth. The weighting of variables was according to the index ROC, giving greater importance to the altitude, followed by the distance to towns, type of rock, distance to streets and streams. Once the weights obtained, the model was built using protected natural areas and water bodies restricted areas for urbanization. According to the MCE in scenario 2, the áreas most suitable for the establishment of urban area, are those with lower altitude (2200 and 2800 msnm), are on volcaniclastic rock, are closer to road infrastructure - at least to 100 m – to human settlements (200 m), and are at least 10 m to each side of the water currents. A scenario wasdevelped with a continuum from the more suitable areas for urban development, to the less apropriate. This work served as an exercise to know the changes of land use and vegetationthat have been reported in the área between series I and V, which are important to establish policy measures to avoid the loss of certain types of vegetation and the establishment of infrastructure on sites with poor suitability. The models used in this work are a first approach to known how the systems could behave within a mathematical algorithm and thus visualize scenarios for the future.
Editor
Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información.
Fecha de publicación
mayo de 2016
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional Zaloamati
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