Definir las regiones

Para definir las regiones con fines de planificación de la conservación, utilizará capas extraídas de ArcGIS Living Atlas of the World para identificar las zonas con una elevada rareza sumada del tamaño del área de distribución de las especies. Estas zonas tienen más especies raras con áreas de distribución pequeñas, por lo que son lugares importantes de conservar para maximizar la protección de estas especies. Su objetivo es definir qué 5000 kilómetros cuadrados adicionales de Ohio hay que conservar. Las zonas deben estar fuera de los parques existentes, que ya están protegidos, y de las zonas urbanas, donde el suelo es más caro.

Experimentará con la herramienta Localizar regiones, examinando formas de cultivar regiones compactas que maximicen estos valores.

Abrir y explorar el mapa

Comenzará descargando los datos del tutorial.

  1. Descargue el paquete de proyecto Identify_Connect.ppkx y localice el archivo descargado en su equipo.
    Nota:

    La mayoría de los navegadores web descargan archivos de manera predeterminada en la carpeta Descargas del equipo.

  2. Haga doble clic en el paquete del proyecto Identify_Connect.ppkx para abrirlo en ArcGIS Pro. Si se le pide, inicie sesión con su cuenta de organización de ArcGIS.
    Nota:

    Si no tiene acceso a ArcGIS Pro o una cuenta de organización de ArcGIS, consulte las opciones de acceso a software.

    El paquete de proyecto se extrae y el proyecto se abre en un mapa que muestra un mapa base topográfico y el contorno de Ohio.

    Mapa del estado de Ohio en los Estados Unidos de América

  3. En el panel Contenido, seleccione la capa Range Size Rarity.

    Panel contenido de la capa Range Size Rarity

    El mapa muestra la capa.

    Capa Range Size Rarity del mapa

    Las zonas más oscuras del mapa tienen un mayor número de especies raras y geográficamente limitadas. Las especies con áreas de distribución pequeñas tienen una ponderación más alta porque hay menos oportunidades de protegerlas.

    Esta capa es una capa ráster local recortada al estado de Ohio de la capa Summed Range-size Rarity of Imperiled Species in the United States de NatureServe Network crada en junio de 2024. Forma parte del Map of Biodiversity Importance.

    NatureServe se reserva todos los derechos sobre la propiedad intelectual facilitada. Queda estrictamente prohibida la distribución de los datos o de cualquier propiedad intelectual, en su totalidad o en parte, o de cualquier producto derivado de los datos o de cualquier propiedad intelectual con fines comerciales. Consulte las condiciones de uso completas.

    Esta capa se utiliza aquí con permiso.

  4. Marque las capas Urban Areas y Parks.

    Panel de contenido con las zonas urbanas y los parques marcados

    Estas dos capas se derivan de las capas alojadas en ArcGIS Living Atlas of the World. Se trata de capas de entidades poligonales locales, recortadas al estado de Ohio.

    Las zonas urbanas, según la definición de la Oficina del Censo de Estados Unidos, se muestran con un sombreado gris.

    Parques: parques y bosques nacionales y estatales, así como parques locales, regionales y de condado de Estados Unidos.

    Mapa de los parques y zonas urbanas

    Utilizará estas capas para limitar el análisis de conservación propuesto. No debe incluir los parques actuales, pues esas zonas ya están protegidas. Tampoco conviene incluir zonas urbanas, debido al mayor coste de adquisición de terrenos en las zonas urbanas.

  5. Marque la capa Global Human Modification.

    Panel Contenido con la capa Global Human Modification marcada

    La capa se activa.

    Mapa con la capa Global Human Modification

    Las zonas más marrones del mapa están más modificadas por la actividad humana, incluidas la urbanización y la agricultura, mientras que las zonas más verdes están menos modificadas por la actividad humana.

    Las zonas urbanas están en su mayoría sombreadas en marrón oscuro, pero hay grandes áreas, especialmente en el oeste de Ohio, que están muy modificadas por la agricultura.

    Esta capa es una capa ráster local recortada en el estado de Ohio a partir de la capa raster de Global Human Modification desarrollada por Kennedy, Oakleaf, Theobald, Baruch-Mordo y Kiesecker en su artículo Managing the middle: A shift in conservation priorities based on the global human modification gradient en Global Change Biology.

  6. Marque la capa Range Size Rarity - No Urban.

    Capa Range Size Rarity en el panel Contenido

    La capa se activa.

    Mapa derivado que muestra la capa de riqueza y rareza sin las zonas urbanas

    Este mapa muestra la capa de riqueza y rareza sin las zonas urbanas. Este paso de preprocesamiento se realizó utilizando la herramienta Extraer por máscara para copiar únicamente las zonas fuera de los polígonos urbanos en un nuevo ráster. La capa se denomina Range Size Rarity - No Urban.

Encontrar la región con la mayor rareza de tamaño de distribución sumada

En primer lugar, ejecutará la herramienta para determinar la única región de 5000 kilómetros cuadrados con la mayor rareza de tamaño de distribución sumada.

  1. En la cinta, haga clic en Análisis. En la sección Geoprocesamiento, haga clic en Herramientas.
  2. En el panel Geoprocesamiento, en el cuadro de búsqueda, escriba Localizar regiones. En los resultados de la búsqueda, haga clic en la herramienta Localizar regiones.

    Herramienta Localizar regiones en los resultados de la búsqueda de geoprocesamiento

  3. En el panel Localizar regiones, en Ráster de entrada, elija la capa Range Size Rarity - No Urban.

    Ráster de entrada establecido en RSR_non_urban

    La herramienta Localizar regiones utiliza un algoritmo de crecimiento regional parametrizado para identificar las celdas de alto valor del ráster de entrada y hacer crecer las regiones para maximizar estos valores, limitados por los parámetros de entrada.

    En este caso, el valor es la rareza de tamaño de distribución sumado de cada celda de la capa Range Size Rarity - No Urban. La herramienta coloca celdas candidatas a valor de inicialización en ubicaciones de alto valor a lo largo del ráster y, a continuación, agrega celdas adyacentes para hacer crecer las regiones. Dado que las zonas urbanas se han eliminado del ráster de entrada, la región propuesta se expande alrededor de esas zonas.

    Aparece un botón de notificación junto al parámetro Ráster de entrada.

  4. Haga clic en el icono de notificación.

    Mensaje de advertencia del ráster de entrada

    Esta advertencia indica que, dado que la trama tiene más de 500.000 celdas, se utilizará una versión remuestreada de la misma.

  5. Cierre el mensaje.‎
  6. En Área total, escriba 5000.

    Parámetro Área total establecido en 5000

  7. Acepte el valor de Unidades de área predeterminado establecido en Kilómetros cuadrados.

    La herramienta seguirá agregando celdas a la región hasta que alcance una superficie de 5000 kilómetros cuadrados.

  8. En Ráster de salida, escriba Cons_region_opt_1.

    Nombre del ráster de salida establecido en Cons_region_opt_1.

    Este nombre indica que se trata de la primera opción de región de conservación que está generando en este proceso exploratorio.

  9. Acepte el valor de Número de regiones predeterminado establecido en 1.

    La herramienta definirá una única región que maximice los valores de trama de rareza de tamaño de rango numérico.

  10. Acepte el valor de Forma de región predeterminado establecido en Círculo.

    A medida que el algoritmo de crecimiento de región considera cada celda, la herramienta ponderará su valor de celda en función de su utilidad para mantener una forma general aproximadamente circular. El grado de la forma de la región se controla mediante el parámetro de Equilibrio entre forma/utilidad (%), que tiene un valor predeterminado del 50%.

    Herramienta Localizar regiones con los parámetros listos para ejecutarse por primera vez

  11. Acepte el resto de valores predeteminados y haga clic en Ejecutar.

    La herramienta funciona y produce una única región en la parte centro-sur del estado.

    Primera región de salida

  12. Acerque el zoom a la parte sur de la capa de la región gris.

    Parte meridional de Ohio con la región de resultados grises superpuesta a los parques

    La región propuesta tiene celdas que se encuentran dentro de parques existentes. Realizará cambios y volverá a ejecutar la herramienta para tener en cuenta los parques existentes.

Localizar una región evitando los parques

Las zonas urbanas se evitaron porque se habían recortado y fijado en valores sin datos. Ajustará los parámetros de entrada de la herramienta y la volverá a ejecutar para evitar que se aparque.

  1. En la herramienta Localizar regiones, edite el nombre Ráster de salida para que sea Cons_region_opt_2.

    Nombre del ráster de salida cambiado a Cons_region_opt_2

  2. En el parámetro Ráster de entrada o entidad de regiones existentes, seleccione la capa Parks.

    Capa Parks como ráster de entrada

  3. Haga clic en Ejecutar.

    La capa Cons_region_opt_2 se agrega al mapa.

  4. Desactive la capa Cons_region_opt_1.

    La capa Cons_region_opt_2 ya no se superpone a los parques y se extiende un poco más allá al norte y al este.

    Cons_region_opt_2 en el mapa

  5. En la cinta, en la pestaña Mapa, en la sección Navegar, haga clic en Marcadores y elija el Ohio.

    El mapa se amplía para mostrar toda la extensión del estado de Ohio.

Localizar varias regiones

Aunque esta región abarca algunas zonas de alto valor por la suma de rarezas de especies, hay muchas zonas fuera de ella que también son de alto valor. Volverá a ejecutar la herramienta y hará crecer varias regiones para obtener una mejor cobertura en todo el estado.

  1. En la herramienta Localizar regiones, edite el nombre Ráster de salida para que sea Cons_region_opt_3.
  2. En Número de regiones, escriba 10.

    Número de regiones establecido en 10

    Aparece un icono de notificación junto al parámetro Número de regiones.

  3. Haga clic en el icono de notificación.

    Notificación para el parámetro Número de regiones

    Cuando el valor del parámetro Número de regiones es superior a ocho, la herramienta utiliza el método de selección Secuencial. Si el número de regiones es menor, la herramienta utilizará de forma predeterminada el método de selección Combinatoria, que resulta muy costoso desde el punto de vista informático.

  4. Cierre la notificación.
  5. Haga clic en Ejecutar.

    La herramienta se ejecuta y la capa se agrega al mapa.

  6. Desactive la capa Cons_region_opt_2.

    Nueva capa con 10 regiones en el mapa

    Estas regiones se distribuyen por todo el Estado en una banda aproximadamente norte-sur y abarcan más de las zonas de alto valor. En el norte del estado las regiones tienden a estar más separadas, mientras que algunas del sur están más próximas entre sí.

    El parche gris de la región 1 es un poco difícil de ver. Cambiará el color de esa región.

  7. En el panel Contenido, en la capa Cons_region_opt_3, haga clic con el botón derecho en el parche de color gris para la región de valor 1. En el selector de color, elija u color morado claro, por ejemplo, Ametista.

    Opción Amatista elegida en el selector de color

Ha explorado los datos y ha generado regiones fuera de las zonas urbanas que cubren áreas con una alta rareza de especies prevista. A continuación, definirá las conexiones entre estas regiones.


Conectar las regiones

Ahora que ya ha identificado algunas regiones distribuidas por todo el estado, el siguiente paso es encontrar conexiones entre ellas. Utilizará la capa Global Human Modification como superficie de costes para identificar las rutas entre las regiones menos afectadas por la modificación humana. Las zonas muy modificadas tendrán un coste de paso más elevado, mientras que las zonas menos modificadas tendrán un coste de paso más bajo. La herramienta encontrará la ruta entre las regiones que minimice el coste.

Buscar conexiones

Utilizará la herramienta Conexiones óptimas entre regiones para buscar las mejores rutas entre las regiones que ha definido.

  1. En el panel Geoprocesmiento, en el cuadro de búsqueda, escriba Conexiones óptimas entre regiones. En los resultados de la búsqueda, haga clic en la herramienta Conexiones óptimas entre regiones.

    Búsqueda en el panel Geoprocesamiento para encontrar la herramienta Conexiones óptimas entre regiones

  2. En el parámetro Ráster de entrada o regiones de entidades, elija la capa Cons_region_opt_3.

    Ráster de entrada establecido en Cons_region_opt_3

  3. En el parámetro Líneas de conexión óptimas de salida, escriba Optimal_path_1.

    Nombre de clase de entidad de líneas de conexión de salida

  4. Deje el parámetro Ráster de entrada o barreras de entidad vacío.
  5. En el parámetro Ráster de coste de entrada, seleccione la capa Global Human Modification.

    Ráster de costes de entrada

  6. Acepte los valores predeterminados de los otros parámetros y haga clic en Ejecutar.

    La herramienta se ejecuta y la capa Optimal_path_1 de líneas que conectan regiones se agrega al mapa. El panel de la herramienta también muestra una advertencia.

  7. Haga clic en Ver detalles.

    Vínculo Ver detalles

    La advertencia indica que es posible que algunas líneas no se hayan conectado porque cruzan NoData o se extienden más allá de la extensión de los datos.

    Detalles de la advertencia

  8. Cierre la advertencia.‎
  9. En el panel Contenido, en la capa Optimal_path_1, haga clic en el símbolo de línea.

    Símbolo de línea para la capa Optimal_path_1

  10. En el panel Simbología, busque y haga clic en el símbolo de la línea negra 1,5 puntos.

    Sección de líneas negras de la galería de símbolos que muestra el símbolo de línea negra de 1,5 puntos

    El símbolo se actualiza en el mapa. Con este símbolo se ven mejor las conexiones entre las regiones.

  11. En el panel Contenido, desmarque la capa Global Human Modification.
  12. Cierre el panel Simbología.

    Las regiones y las conexiones

    Las líneas de conexión entre las regiones son las rutas más directas que minimizan el coste de tránsito de la modificación humana. Sin embargo, algunas atraviesan zonas urbanas.

Buscar conexiones que eviten las zonas urbanas

Para algunas especies, atravesar zonas urbanas no supone ningún reto. Sin embargo, para muchas especies raras y amenazadas, es más difícil o imposible. Volverá a ejecutar la herramienta, esta vez utilizando las zonas urbanas como entidades de barrera.

  1. En la herramienta Conexiones óptimas entre regiones, cambie el valor del parámetro Líneas de conexión óptimas de salida de Optimal_path_1 a Optimal_path_2.
  2. En el parámetro Ráster de salida o barreras de entidad, seleccione la capa USACensusUrbanAreas_Ohio.

    Parámetros de la herramienta Conexiones óptimas entre las regiones

  3. Haga clic en Ejecutar.

    La herramienta se ejecuta y la capa Optimal_path_2 de líneas que conectan regiones se agrega al mapa.

  4. Cambie el símbolo para la capa por el símbolo de línea negra 3,0 puntos.

    Las nuevas líneas evitan las zonas urbanas.

    Nueva ruta y ruta antigua

    Estas entidades representan rutas más seguras para que las especies raras y amenazadas se desplacen entre las zonas protegidas. Podría dedicar parte de sus recursos a proteger estas zonas para mejorar la conectividad de los hábitats.

    Algunas especies necesitan corredores más amplios para desplazarse. Podría utilizar líneas para identificar dichos corredores o bien utilizar la herramienta Conexiones óptimas entre corredores para crear corredores.

  5. Guarde el proyecto.

Ha utilizado la herramienta Localizar regiones para encontrar las regiones con valores más altos de protección de especies raras y amenazadas. Ha utilizado la herramienta Conexiones óptimas entre regiones para encontrar rutas que permitan la migración entre estas regiones.

Encontrará más tutoriales en la galería de tutoriales.