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Characterizing and Assesing Palm Swamp Degradation in the Peruvian Amazon

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Presentation to the government of Peru on research results related to mapping degradation and deforestation in palm swamp peatland of the Peruvian Amazonia

Characterizing and Assesing Palm Swamp Degradation in the Peruvian Amazon

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Caracterización y
evaluación de la
degradación de los
pantanos de palma en la
Amazonía peruana
Characterizing and
Assessing Palm Swamp
Degradation in the
Peruvian Amazon
May 18, 2021
Matthew Marcus
matthew.marcus@temple.edu
Victor Hugo Gutierrez Velez
Kristell Hergoulac’h
Objetivos del estudio / Goals of the study
1. Mapear los ecosistemas de turberas en un área de
la Amazonía peruana donde es probable que los
pantanos de palmas dominados por M. flexuosa
hayan sufrido degradación durante las últimas tres
décadas
2. Cuantificar las existencias de carbono de las
turberas en esta área de acuerdo con la extensión
de los ecosistemas formadores de turba
3. Evaluar la degradación (y deforestación) de las
turberas de palmas en esta área durante las
últimas tres décadas (1990-2018) y cuantificar las
emisiones resultantes de carbono
1. To map peatland ecosystems in an area of the
Peruvian Amazon where M. flexuosa dominated
palm swamps are likely to have undergone
degradation over the last three decades
2. To quantify peatland C stocks in this area
according to the extent of peat-forming
ecosystems
3. To assess degradation (and deforestation) of palm
swamp peatlands in this area during the last three
decades (1990-2018) and to quantify resulting
carbon emissions
Objetivos / Goals
• Explicar los métodos
• Mostrar los mapas producidos
• Explicar los resultados del studio
• Resumir los principales hallazgos
• Explain the methods
• Show the produced maps
• Explain the results of the study
• Summarize the main findings
Métodos / Methods
• Cortar la imagen a seis zonas
• Dibujar polígonos en las zonas
• Clasificar las zonas, y unirlas
• Aplicar un filtro temporal para corregir
transiciones incorrectas
• Aplicar el mapa de turberas como máscara para
filtrar las tierras que no tienen turbera
• Cuantificar el área de transiciones de
degradación y estimar las emisiones de carbono
• Crop the image into six zones
• Draw training polygons in the zones
• Classify the zones, and merge them
• Apply a temporal filter to correct for incorrect
transitions
• Apply the peat map as a mask to filter out areas
that do not have peat
• Quantify the area of transitions of degradation
and estimate the carbon emissions
Clasificación / Classification
• 6 zonas fueron usadas para clasificar la imagen
• Las áreas fueron fusionadas en orden de
mayor acierto e importancia
• Ucamara, PMFB, Amazonas, Napo, Putumayo, and
Ucayali
Class Ucamara PMFB Amazonas Napo Putumayo Ucayali
Lake 8 5 11 6 10 9
Open Peat 16 35 7 18 9 53
Palm Swamp High Density 13 87 14 31 7 11
Palm Swamp Medium Density 34 122 19 56 9 5
Palm Swamp Low Density 36 106 30 67 33 6
Pasture 0 14 6 2 12 7
Pole Forest 34 37 46 97 16 0
River 5 8 12 16 13 9
Sand Bank 5 10 8 10 7 5
Seasonally Flooded Forest 33 7 39 54 19 48
Terra Firme Forest 13 138 7 32 27 9
Urban 1 7 9 12 4 17
Secondary Forest 0 0 0 0 0 13
TOTAL 198 576 208 401 166 192
Training Polygons
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High Density
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Characterizing and Assesing Palm Swamp Degradation in the Peruvian Amazon

  • 1. Caracterización y evaluación de la degradación de los pantanos de palma en la Amazonía peruana Characterizing and Assessing Palm Swamp Degradation in the Peruvian Amazon May 18, 2021 Matthew Marcus matthew.marcus@temple.edu Victor Hugo Gutierrez Velez Kristell Hergoulac’h
  • 2. Objetivos del estudio / Goals of the study 1. Mapear los ecosistemas de turberas en un área de la Amazonía peruana donde es probable que los pantanos de palmas dominados por M. flexuosa hayan sufrido degradación durante las últimas tres décadas 2. Cuantificar las existencias de carbono de las turberas en esta área de acuerdo con la extensión de los ecosistemas formadores de turba 3. Evaluar la degradación (y deforestación) de las turberas de palmas en esta área durante las últimas tres décadas (1990-2018) y cuantificar las emisiones resultantes de carbono 1. To map peatland ecosystems in an area of the Peruvian Amazon where M. flexuosa dominated palm swamps are likely to have undergone degradation over the last three decades 2. To quantify peatland C stocks in this area according to the extent of peat-forming ecosystems 3. To assess degradation (and deforestation) of palm swamp peatlands in this area during the last three decades (1990-2018) and to quantify resulting carbon emissions
  • 3. Objetivos / Goals • Explicar los métodos • Mostrar los mapas producidos • Explicar los resultados del studio • Resumir los principales hallazgos • Explain the methods • Show the produced maps • Explain the results of the study • Summarize the main findings
  • 4. Métodos / Methods • Cortar la imagen a seis zonas • Dibujar polígonos en las zonas • Clasificar las zonas, y unirlas • Aplicar un filtro temporal para corregir transiciones incorrectas • Aplicar el mapa de turberas como máscara para filtrar las tierras que no tienen turbera • Cuantificar el área de transiciones de degradación y estimar las emisiones de carbono • Crop the image into six zones • Draw training polygons in the zones • Classify the zones, and merge them • Apply a temporal filter to correct for incorrect transitions • Apply the peat map as a mask to filter out areas that do not have peat • Quantify the area of transitions of degradation and estimate the carbon emissions
  • 5. Clasificación / Classification • 6 zonas fueron usadas para clasificar la imagen • Las áreas fueron fusionadas en orden de mayor acierto e importancia • Ucamara, PMFB, Amazonas, Napo, Putumayo, and Ucayali Class Ucamara PMFB Amazonas Napo Putumayo Ucayali Lake 8 5 11 6 10 9 Open Peat 16 35 7 18 9 53 Palm Swamp High Density 13 87 14 31 7 11 Palm Swamp Medium Density 34 122 19 56 9 5 Palm Swamp Low Density 36 106 30 67 33 6 Pasture 0 14 6 2 12 7 Pole Forest 34 37 46 97 16 0 River 5 8 12 16 13 9 Sand Bank 5 10 8 10 7 5 Seasonally Flooded Forest 33 7 39 54 19 48 Terra Firme Forest 13 138 7 32 27 9 Urban 1 7 9 12 4 17 Secondary Forest 0 0 0 0 0 13 TOTAL 198 576 208 401 166 192 Training Polygons
  • 6. Densidad Alta High Density Densidad Media Medium density Densidad Baja Low Density
  • 9. 1990 - 2007 2007 - 2018 Mapas del cambio Rio Marañón y Rio Tigre Rio Amazonas Rio Ucayali Rio Napo
  • 10. Área de degradación por coberturas Area of degradation per land covers
  • 11. Estimación de las emisiones de carbono derivadas de la degradación de los pantanos de palmas Estimating Carbon Emissions from Palm Swamp Degradation Nivel de degradación/Degradation level Carbono aéreo/Above ground carbon Low 100.9 ± 7.7 Mg C ha-1 Medium 89.9 ± 6.9 Mg C ha-1 High 83.7 ± 6.4 Mg C ha-1 Draper et al, 2014; Hergoulac’h et al, 2017
  • 12. Emisiones de carbono aéreo estimadas por degradación Estimated above ground Carbon Emissions from Degradation
  • 13. Resumen / Summary • La mayor área de degradación corresponde a cambio hacia una densidad menor de palma seguido de cambio hacia coberturas con predominancia de plantas leñosas. • El área degradada entre 2007 y 2018 (11 años) fue mayor que entre 1990 y 2007 (17 años). Esto sugiere que la degradación está acelerando. • La mayoría de las emisiones de C corresponden a la deforestación de palma de baja densidad. • Existe alta incertidumbre sobre emisiones de C. • The largest area of ​​degradation corresponds with a drop in density of palm followed by a change in land cover from palm to woody vegetation • The degraded area between 2007 and 2018 (11 years) was greater than between 1990 and 2007 (17 years). This suggests that degradation is accelerating • Most C emissions correspond with low-density palm deforestation • There is high uncertainty about C emissions
  • 14. References • Draper, F.C., Roucoux, K.H., Lawson, I.T., Mitchard, E.T.A., Honorio Coronado, E.N., Lahteenoja, O., Torres Montenegro, L., Valerrama Sandoval, E., Zarate, R., and Baker, T.R. 2014. The distribution and amount of carbon in the largest peatland complex in Amazonia. Environmental Research Letters. • Hergoualc’h, K., Gutierrez-Velez, V.H., Menton, M., and Verchot, L.V. 2017. Characterizing degradation of palm swamp peatlands from space and on the ground: An exploratory study in the Peruvian Amazon. Forest Ecology and Management. 393. 63-73.