Mapping tropical dry forest habitats integrating Landsat NDVI, Ikonos imagery, and topographic information in the Caribbean Island of Mona

ABSTRACT

Assessing the status of tropical dry forest habitats using remote sensing technologies is one of the research priorities for Neotropical forests. We developed a simple method for mapping vegetation and habitats in a tropical dry forest reserve, Mona Island, Puerto Rico, by integrating the Normalized Difference vegetation Index (NDvI) from Landsat, topographic information, and high-resolution Ikonos imagery. The method was practical for identifying vegetation types in areas with a great variety of plant communities and complex relief, and can be adapted to other dry forest habitats of the Caribbean Islands. NDvI was useful for identifying the distribution of forests, woodlands, and shrubland, providing a natural representation of the vegetation patterns on the island. The use of Ikonos imagery allowed increasing the number of land cover classes. As a result, sixteen land-cover types were mapped over the 5 500 ha area, with a kappa coefficient of accuracy equal to 79 %. This map is a central piece for modeling vertebrate species distribution and biodiversity patterns by the Puerto Rico Gap Analysis Project, and it is of great value for assisting research and management actions in the island. Rev. Biol. Trop. 56 (2) 625-639. Epub 2008 June 30.

RESUMEN

El estudio y evaluación de los bosques tropicales secos mediante herramientas de teledetección es una de las prioridades de investigación en los ambientes neotropicales. Desarrollamos una metodología simple para mapear la vegetación de la isla de Mona, Puerto Rico, mediante el uso del índice de vegetación normalizado (NDVI por sus siglas en inglés) de Landsat, información topográfica, e imágenes auxiliares de alta resolución Ikonos. La metodología fue útil para identificar las clases de vegetación en un área de gran variedad de comunidades vegetales y relieve complejo, y puede ser adaptada a otras regiones de bosque seco de las islas del Caribe. El NDVI permitió identificar la distribución de los bosques cerrados, abiertos, y arbustos, proveyendo una representación natural de los patrones de vegetación en la isla. Las imágenes de Ikonos permitieron incrementar el número de clases detectadas. Como resultado, mapeamos 16 clases de cobertura del terreno en las 5 500 hectáreas de la isla de Mona, con un coeficiente de concordancia kappa de un 79%. La información obtenida en este estudio será utilizada para modelar la distribución de los vertebrados terrestres y patrones de biodiversidad en la isla, como parte del proyecto Gap Análisis de Puerto Rico, y es de gran valor para asistir en las actividades de investigación y manejo en la isla.