Número 31 | Segundo trimestre 2012

Desarrollo de software para el seguimiento de flora protegida

RESUMEN
El Programa de Conservación de Flora Silvestre Protegida que promueve la Dirección General de Medio Ambiente de la Región de Murcia tiene, como uno de sus objetivos principales, la vigilancia y seguimiento de estas especies de flora, así como la prospección para la detección de nuevas poblaciones. Durante los trabajos, la información que se recoge procede, sobre todo, de la toma de datos en el campo y se complementa con datos procedentes de otras fuentes. Posteriormente, para dar respuesta a consultas, expedientes administrativos y distintas obligaciones legales, gran parte de estos datos deben de ser analizados e interpretados, lo que generalmente se hace mediante programas SIG. La información generada se utiliza, principalmente, en trabajos de gestión del medio natural, información ambiental y conservación y planificación.
Para la gestión de la ingente cantidad de datos que se manejan se ha desarrollado una aplicación que permite el tratamiento de todos los datos de seguimiento (base de datos) y su integración con la plataforma gvSIG, sistema de información geográfica que permite una visualización muy avanzada.
El carácter libre y modular del gvSIG supone un ahorro económico considerable y posibilita el desarrollo de aplicaciones o extensiones, como la que ha realizado la Comunidad de Murcia, para la conservación de la flora amenazada.

La Consejería de Presidencia, a través de la Dirección General de Medio Ambiente, está utilizando una aplicación informática desarrollada para el seguimiento y gestión de la flora protegida de la Región. Esta herramienta de trabajo se basa en la integración de una potente base de datos espacial con el sistema de información geográfica gvSIG, lo que permite gestionar e interpretar con precisión la localización y el estado de conservación de las especies de flora de interés en la Región, así como archivar miles de datos recogidos sobre éstas.

Importancia de la flora murciana
La riqueza de la flora de Murcia se debe, fundamentalmente, a la elevada diversidad de los elementos florísticos que la componen, motivada, básicamente, por la diversidad climática, geológica, edáfica, por su posición biogeográfica -bajo la influencia de numerosas vías migratorias de plantas- y geográfica -a caballo entre dos continentes- en el contexto de una latitud en la que los efectos de las últimas glaciaciones no han sido devastadores, quedando incluso géneros y especies únicas en el continente europeo. Familias como las labiadas, crucíferas o cistáceas, que en un contexto territorial más amplio presentan una importancia menor, en Murcia, sin embargo, están ampliamente diversificadas a través de tribus o géneros, como es el caso de algunas secciones de los géneros Teucrium, Thymus, Sideritis y Helianthemum, que presentan en estos territorios sus centros de especiación. De los más de 2.400 taxones (especies y subespecies) conocidos de la flora murciana, casi una quinta par te son endémicos de la Península Ibérica (aproximadamente 375), en el contexto del territorio más diverso de Europa. A ellos hay que sumar un elevado número de iberonor teafricanismos (aproximadamente 250), muchos de los cuales encuentran en nuestro territorio sus únicas localidades europeas, y un número importante de elementos terminales con óptimo en montañas más húmedas, incluso centroeuropeas, que tienen en Murcia el límite meridional de su distribución (aproximadamente 115).
Ante este importante panorama florístico de la Región y la responsabilidad de su control y seguimiento, en 2004 se estructura el Programa de Seguimiento de Flora Silvestre Protegida de la Región de Murcia, cuyo objetivo principal era la vigilancia y seguimiento de estas especies de flora, así como la prospección para la detección de nuevas poblaciones. En la actualidad, este trabajo está integrado en el Programa de Conservación de Flora Silvestre Protegida de la Dirección General de Medio Ambiente de la Región de Murcia.
Este programa se desarrolla desde el 2010 hasta el 2014, llevándose a cabo actuaciones como la elaboración de planes de gestión de especies amenazadas, mantenimiento y mejora del sistema de información de flora silvestre y revisión del Catálogo Regional de Flora Silvestre Amenazada, entre otras.

Una información que ocupa mucho lugar
Durante los trabajos, la información de base que se recoge procede, sobre todo, de la toma de datos en el campo, complementándose con datos de otras fuentes, sobre todo bibliográficas (herbarios, artículos científicos, libros especializados, trabajos de investigación).
En el inicio del Programa de Seguimiento, las observaciones de campo se obtenían en forma de fichas en papel y se acompañaban de la información geográfica almacenada en ficheros digitales obtenidos con GPS.
Cada especie de flora incluida en el Catálogo de Flora Protegida de la Región de Murcia tenía asignado un espacio físico en el archivo en el que se conservaba toda la información que se generaba en relación a ella. A su vez, los archivos de datos obtenidos con GPS se incorporaban a bases de datos creadas en formato MS Excel o MS Access.
Para dar respuesta a los requerimientos derivados de las obligaciones de conservación de las especies, se generaba un archivo shp a partir de estos datos que se interpretaba mediante programas SIG.
La información generada en el Serviciode Biodiversidad, Caza y Pesca Fluvial, al que corresponde la dirección del Programa de Conservación, se utiliza, principalmente, en trabajos de gestión del medio natural (autorizaciones, evaluación ambiental, sanciones, etc.), conservación (elaboración de planes de recuperación, protección de espacios, recogida de germoplasma, restauraciones, etc.) e información ambiental (comunicaciones sobre el estado de conservación de especies, planificación de proyectos, divulgación, etc.)
Al cabo de pocos años de trabajo, el seguimiento de las especies de flora protegida generó un importante archivo con miles de datos en distintos formatos y difíciles de manejar. Como respuesta para la gestión de la información, se planteó el desarrollo de una aplicación informática que permitiera el manejo sencillo y rápido de los datos.
Debido a las características del trabajo, una simple base de datos únicamente resolvería los problemas de almacenamiento y gestión, pero no permitiría una interpretación geográfica dinámica, por lo que la aplicación que se ha desarrollado debía contemplar el almacenamiento de todos los datos de seguimiento en formato digital y su integración con un Sistema de Información Geográfica.

Una potente aplicación informática como respuesta
El Programa de Conservación de Flora Silvestre Protegida basa gran parte de su trabajo en la información obtenida en los trabajos de campo.
Esta información es muy valiosa, tanto por la importancia que tiene para la conservación de especies protegidas por la normativa de obligado cumplimiento como, desde el punto de vista técnico, por la dificultad que entraña obtener esa información, que suele implicar desplazamientos y, en muchas ocasiones, la visita a lugares de difícil acceso. Se obtienen así datos únicos debido a la dificultad que supone volver al mismo lugar o en el mismo periodo del año.
Para la toma de datos en el campo se utiliza un receptor GPS, equipo fotográfico y fichas de campo que se completan con los datos de interés que motivan la visita a la población de la especie o especies.
De esta forma se obtienen datos básicos de presencia/ausencia de la especie o, en la mayoría de los casos, una serie de parámetros sobre la especie que permite el seguimiento a largo plazo de su estado de conservación e, incluso, su dinámica poblacional. La ficha de seguimiento tiene más de cuarenta campos de datos que pueden ser completados.
Además de la información obtenida directamente en campo, periódicamente se genera información sobre la flora que se debe de incorporar al trabajo. Artículos, estudios y otras publicaciones científicas aportan datos de gran valor o novedades, elementos del medio cuya conservación es una obligación para la Dirección General de Medio Ambiente.
En consecuencia, son miles los datos que se incorporan en un año de trabajo del Programa de Conservación de Flora, todos ellos con información geográfica asociada.
La aplicación creada para el almacenamiento e interpretación de la información sobre flora protegida mediante gvSIG debe responder a la entrada/salida de datos de forma constante, precisa y eficiente. De esta forma se puede responder a los trabajos requeridos con una optimización máxima de los recursos humanos, técnicos y económicos.
Para ello la aplicación desarrollada ha permitido resolver las principales exigencias:
- Actualización de los datos constante y dinámica por parte de los técnicos del programa.
- Posibilidad de trabajo en red.
- Introducción de datos provenientes de distintas fuentes: no sólo de observaciones de campo, sino también procedentes de otros trabajos.
- No debe existir pérdida de precisión de los datos durante el proceso, nunca se debe perder el dato original.
- Incorporación, visualización y exportación de datos en distintos formatos: cuadrículas MGRS, coordenadas UTM o polígonos irregulares.
- No debe limitarse exclusivamente a la flora protegida: capaz de incorporar datos recogidos en el campo sobre otras especies de la flora murciana.
- Máxima flexibilidad: posibilidad de cambios futuros en la información de referencia utilizada en la base de datos, como nombres científicos de plantas o el catálogo de flora protegida (de cara a cambios futuros en la legislación), ampliación de las variables de seguimiento en campo, actualizaciones de las versiones de la aplicación SIG, etc.
- Representación y análisis geográfico rápido de todos los registros.
- Gestión de datos sensibles: atribución de permisos, asignación de distintas escalas de representación de puntos de localización de especies.
- Posibilidad de acceso del resto de técnicos de la Dirección General de Medio Ambiente a la información que precisan para su trabajo. Se espera que, en un futuro, el resto de técnicos de la Dirección General de Medio Ambiente tenga acceso directo desde su puesto de trabajo a la información que precise.
- El trabajo debe ser un proyecto ‘abierto', que permita su ampliación a otras necesidades de gestión con poco esfuerzo económico y técnico: deberá permitir su ampliación al seguimiento de otros elementos del medio natural y a otros proyectos de divulgación de la información ambiental.

GvSIG: una tecnología puntera y gratuita
La Dirección General de Medio Ambiente de la Región de Murcia ha apostado, desde hace años, por la utilización y desarrollo de gvSIG. Partiendo de esta base, y considerando la idoneidad que presenta esta plataforma de software libre para la gestión de la biodiversidad, la aplicación desarrollada se ha planteado como una base de datos ligada a gvSIG apoyada por una serie de extensiones que permiten la visualización y manejo de los datos de forma dinámica e intuitiva.
Las posibilidades técnicas y de desarrollo de este software han hecho de él un referente mundial en el ámbito de las tecnologías espaciales.
El carácter libre y modular del gvSIG supone un ahorro económico considerable y posibilita el desarrollo de aplicaciones o extensiones, como la que ha realizado la Comunidad de Murcia para la conservación de la flora amenazada.

Características de la aplicación
Mejoras en la incorporación de datos, ya que admite diferentes formatos y fuentes, la definición de polígonos irregulares y la importación masiva de información (actualización de referencias bibliográficas, etc.)
- Evita la pérdida de precisión asociada al cambio de Datum.
- Tiene mayor potencia. Realiza análisis geográficos rápidos.
- Admite la máxima flexibilidad.
- Permite la gestión de datos sensibles: propiedades, atribución de permisos, etc.

Ventajas para la Administración
- Es un proyecto 'abierto', ampliable según las necesidades.
- Permite la optimización de recursos: humanos, económicos, técnicos.

Uso de la aplicación
La aplicación puede funcionar tanto como un programa independiente (tipo Java) como enlazado a gvSIG.
El establecimiento de la conexión podrá realizarse entre los dos lados de la relación: a partir de datos alfanuméricos y sobre los datos georreferenciados.
a) Datos alfanuméricos
Se puede realizar la consulta que queramos aplicar al mapa, por ejemplo toda la información disponible en la base de datos sobre una especie concreta, sobre un género, sobre todas las especies presentes en un municipio, sobre un espacio natural protegido e, incluso, según la normativa de protección aplicable a diferentes escalas (regional, nacional, europea o internacional).
Una vez obtenido el resultado, se tienen dos opciones para poder proyectar esa información en la vista de gvSIG:
1º Que proyecte sólo aquellos registros de los que se disponen las coordenadas UTM puntuales.
2º Proyectar la información por cuadrículas MGSR a diferentes escalas (10x10, 5x5, 2x2, 1x1) e, incluso, en un futuro, se podrá añadir la información del área de una población. Cuando se pulsa esta opción, tendremos un formulario donde se puede elegir el tipo de información asociada al polígono resultante: información básica (familia, género, especie y normativa de protección) o todos los campos disponibles de seguimiento para cada registro.
El funcionamiento de la aplicación permite la consulta y el tratamiento de los datos geográficos y de seguimiento de las especies simultáneamente.
b) Desde gvSIG
Se ha creado una nueva herramienta para que, a partir de las capas creadas anteriormente en la vista de gvSIG, si se pulsa sobre una cuadrícula, muestre el listado de registros asociados a esa cuadrícula y, sobre un punto, aparezca directamente la ficha relacionada con ese registro.

Unos resultados muy satisfactorios
Con el desarrollo de la aplicación y las herramientas de visualización se han conseguido resolver los problemas de almacenamiento, gestión e interpretación geográfica de los datos mediante la aplicación y herramientas creadas.
En la actualidad, el equipo técnico responsable de la conservación de la flora silvestre amenazada de la Región de Murcia, utiliza para la gestión de sus datos la aplicación integrada con gvSIG, ya que resuelve satisfactoriamente gran par te de las necesidades de trabajo.
Gracias a la posibilidad de ampliar las funcionalidades a través del sistema de plugins o módulos, las capacidades de la aplicación van creciendo mediante el desarrollo de varias herramientas relacionadas que permitirán trabajar con otros elementos del medio natural y la puesta a disposición de los usuarios de estos datos a través de las nuevas vías. En los últimos meses se ha incorporado una extensión de la aplicación que permite el seguimiento del arbolado singular y monumental de la Región de Murcia.
Paralelamente al desarrollo del sistema de información, se amplían y mejoran los mecanismos de entrada de datos de campo y los de salida de información.
En la actualidad, el sistema de información alberga más de 70.000 registros de flora, la mayor parte de ellos provenientes de trabajos de seguimiento y otros proyectos promovidos por la Dirección General de Medio Ambiente.
Se espera que en los próximos meses se incorporen, aproximadamente, 10.000 nuevos datos documentales pendientes de digitalizar.


Fuente:

Servicio de Biodiversidad, Caza y PescaFluvial.

Dirección General de Medio Ambiente.

Grupo de Investigación E005-07 Biología, ecología y evolución de briófitos y espermatófitos, de la Universidad de Murcia.

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- Tecnología espacial para muestreos ambientales (Murcia Enclave Ambiental nº 9, pág. 34-37).

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