Metodología para identificar cultivos de coca mediante análisis de parámetros red edge y espectroscopia de imágenes

Abstract

Como complemento a la clasificación convencional de cultivos de coca en Colombia, se propone una metodología de clasificación de imágenes satelitales, de acuerdo a la edad, en tres estados fenológicos: juvenil, vegetativo y maduro; empleando métodos de extracción del parámetro REP (red edge position), el cual es un indicador de cambios fisiológicos y fenológicos de cualquier especie vegetal, y espectroscopia de imágenes satelitales. La metodología contempla tres fases: 1) Captura de firmas espectrales en campo, de cultivos de coca en cada estado fenológico, mediante un espectroradiómetro, para las cuales se obtiene la posición REP por el método de extrapolación lineal (Cho et al., 2006). 2) Toma de una imagen satelital World View II, la cual es transformada de valores de radiancias relativas (q) a valores de reflectancias (ρ), y sobre los cuales se calcula el parámetro REP mediante el método de Lagrange (Dawson et al., 1998), resultando una imagen con los cultivos de coca clasificados según su estado fenológico. 3) Sobrevuelo al área de estudio para identificar lotes de coca sobre el terreno, y evaluar los resultados de la clasificación mediante matrices de confusión y el índice de concordancia Kappa. / Abstract. In order to support the actual classification method of coca crops in Colombia, a new methodology is proposed, classifying crops by their phenological stages: first leaves, early leaves, full leave. The REP (red edge position) parameter was calculated as an indicator of any physiological and phenological changes in plants. Imaging spectrometry methods were used too. The methodology has three phases: 1) Collecting coca crops signatures in field using a spectroradiometer and calculating REP parameter for each phenological stage applying lineal extrapolation method (Cho et al., 2006). 2) Taking a World View II image which radiance values (q) are converted to reflectance values (ρ) to obtain REP parameter by Lagrange method (Dawson et al., 1998). A classification image of coca crops by phenological stages is obtained. 3) Flying over the interest area to identify coca crops in the field and evaluate the classification results using a confusion matrix and estimating the Kappa concordance index