Optimización espacial multiobjetivo de redes de monitoreo de incendios forestales: Un marco integrado GIS-MCDM...

Área de la Ciencia:

• Ciencias Ambientales; Análisis Geoespacial; Investigación de Operaciones

Sus antecedentes:

• Los incendios forestales son una amenaza ecológica importante que requiere mejores estrategias de mitigación de riesgos.
• La vigilancia eficaz de los incendios forestales requiere una planificación espacial optimizada de los puntos de monitoreo.
• Los métodos actuales pueden carecer de la adaptabilidad y eficiencia necesarias para entornos de riesgo dinámicos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar un modelo integrado de selección de sitios para optimizar la distribución de puntos de monitoreo de incendios forestales.
• Mejorar la eficiencia de la vigilancia de incendios equilibrando la cobertura de monitoreo, la accesibilidad de las carreteras y los costos económicos.
• Proporcionar una herramienta de apoyo a la decisión flexible y científicamente sólida para la planificación espacial de redes de monitoreo de incendios.

Principales métodos:

• Integración de la Toma de Decisiones Multicriterio (MCDM), el Algoritmo Genético (GA) y el Sistema de Información Geográfica (GIS).
• Aplicación del Proceso de Jerarquía Analítica (AHP) para la asignación dinámica de pesos de objetivos.
• Utilización del método FUCOM dentro de GIS para el análisis de idoneidad y la exclusión de zonas restringidas.
• Mejora del GA con operadores de evolución diferencial y mecanismos adaptativos para un mejor rendimiento.

Principales resultados:

• El GA mejorado demostró una velocidad de convergencia, calidad de la solución y estabilidad superiores en un estudio de caso.
• El modelo logró un aumento del 18,6% en la cobertura de monitoreo en comparación con los diseños convencionales.
• Se observaron reducciones significativas en la distancia punto-carretera (50%) y los costos económicos (10,2%).
• El modelo permite un ajuste flexible de los pesos de los objetivos, generando múltiples esquemas optimizados de selección de sitios.

Conclusiones:

• El modelo integrado propuesto optimiza eficazmente la selección de sitios multiobjetivo para redes de monitoreo de incendios forestales.
• El enfoque ofrece mejoras significativas en la cobertura de monitoreo, la accesibilidad y la eficiencia de costos.
• Esta investigación proporciona un valioso apoyo científico a la decisión para mejorar la gestión de riesgos de incendios forestales y la planificación espacial.