Spatiotemporal mapping of land-cover changes and its impact on structural connectivity in the municipality of Sonsón, Antioquia, using remote and social perception.
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Resumen
Los cambios en las coberturas y usos del suelo están estrechamente ligados a las decisiones humanas y, a nivel global, constituyen los principales agentes de pérdida de biodiversidad, disminución de la seguridad alimentaria y degradación de los ecosistemas. Este estudio se enfocó en el municipio de Sonsón (Antioquia, Colombia) con el objetivo de identificar las dinámicas espaciotemporales de coberturas y evaluar sus efectos sobre la conectividad del paisaje mediante percepción remota y social. Para ello se aplicó el algoritmo de Clasificación y Detección de Cambios Continua (CCDC) con series de tiempo Landsat, encuestas sociales analizadas con herramientas de procesamiento de lenguaje natural, modelación de conectividad espaciotemporal y análisis de arquetipos de trayectorias logísticas. Los resultados muestran que entre 2000 y 2020 aproximadamente el 90,8% del municipio permaneció estable, aunque se presentaron dos momentos de transformación: entre 2000 y 2005 en el Magdalena Medio con expansión de pastos, y entre 2015 y 2020 en la Zona Fría, con una transición hacia la intensificación agrícola orientada a cultivos de exportación. En cuanto a la conectividad, el municipio mantuvo una estabilidad general, pero con tendencias diferenciadas: fragmentación emergente en la Zona Fría y pérdida de conectividad en el Magdalena Medio. El análisis de arquetipos agrupó los centroides de bosque en categorías de pérdida, ganancia o estabilidad, aportando información útil para la planificación territorial. En conjunto, esta metodología es reproducible y ofrece productos prácticos para tomadores de decisiones, facilitando el monitoreo de las dinámicas del paisaje y la implementación más eficiente de políticas de conservación. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
Land use and land cover change, tightly linked to human decisions, drive biodiversity loss, reduce food security, and degrade ecosystem services worldwide by altering landscapes and the ecological processes that sustain human societies. To address these issues at the local scale, this research focused on the municipality of Sonsón (Antioquia, Colombia), aiming to determine the spatiotemporal dynamics of land cover and evaluate their effects on landscape connectivity through an approach that integrates remote sensing techniques and social perception. For this purpose, we employed the Continuous Change Detection and Classification (CCDC) algorithm with Landsat time-series data, Likert-scale surveys analyzed with natural language processing, spatiotemporal connectivity modeling with Conefor, and archetype analysis of logistic trajectories. The results of our combined analyses reveal that between 2000 and 2020, almost 90.8% of the territory remained stable. However, two distinct transformation waves emerged. From 2000 to 2005, Magdalena Medio experienced grassland expansion, while from 2015 to 2020, Zona Fria showed early stages of agricultural intensification driven by export-oriented crops. In terms of connectivity results, the municipality maintained overall stability. Still, heterogeneous trends were detected: mild fragmentation in Zona Fria and declining connectivity in Magdalena Medio, insights that can guide conservation planning. Archetype analysis distilled the patch into stable, gain, and loss categories, providing an operational basis for planning. Altogether, the reproducible workflow provides a practical tool for decision-makers, enabling the monitoring of landscape trajectories and the efficient allocation of conservation resources.
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