Cómo funciona Relación superficie-área
Disponible con licencia de Spatial Analyst.
La herramienta Relación superficie-área calcula la relación entre el área de superficie y el área planar de cada celda en un ráster de superficie de entrada. Como medida de la rugosidad de la superficie, el ráster resultante de esta herramienta se utiliza habitualmente para modelar la complejidad estructural de la superficie y los hábitats de la fauna silvestre en los ecosistemas del fondo marino o terrestres.
Un parámetro importante de la herramienta Relación superficie-área es el Tipo de área planar. Define cómo se proyecta el área de superficie de cada celda en un plano al calcular el área planar. El parámetro tiene dos opciones disponibles: Horizontal y Arco-cuerda.
Cómo se calcula el área planar de cada celda
En el tipo de área planar Horizontal, el área planar es el área de superficie de la celda proyectada sobre el plano horizontal, que equivale al área de la celda del ráster de entrada. La herramienta generará un ráster de relación superficie-área que depende de las pendientes locales. Significa que, además de la rugosidad del terreno, la pendiente local también influye en los valores de salida. Un valor de salida cercano a 1 representa un área plana. Los valores más altos indican áreas con mayor irregularidad del terreno o pendientes pronunciadas.
En el tipo de área planar Arco-cuerda, el área planar es el área de superficie de la celda proyectada sobre un plano de mejor ajuste en un vecindario local de 3 por 3 (Du Preez, 2015). Se calcula dividiendo el área de la celda por el coseno de la pendiente local. De este modo, se separa el efecto de la pendiente local del resultado. En este caso, la salida permite determinar si el terreno es llano o si presenta una pendiente suave (con valores cercanos a 1), así como su rugosidad (con valores mayores que 1).
Cómo se calcula el área de superficie 3D de cada celda
Para cada celda, el área de superficie 3D se determina siguiendo estos pasos:
Se crea una red TIN en el vecindario de 3 por 3 celdas, conectando el centro de la celda actual con las 8 celdas vecinas.
La TIN se recorta al límite de la celda.Cada celda consta de 8 triángulos.
Para cada triángulo, el área se calcula utilizando los tres lados del triángulo (Jenness, 2004).
El área 3D se calcula sumando las áreas de los 8 triángulos.
La relación superficie-área resultante se calcula dividiendo el área de superficie 3D por el área planar en cada ubicación de celda.
Referencias
Jenness, J. S.Calculating landscape surface area from digital elevation models. Wildlife Society Bulletin, 2004, 32, 829-839.
Du Preez, C. A new arc–chord ratio (ACR) rugosity index for quantifying three-dimensional landscape structural complexity. Landscape Ecology, 2015, 30, 181-192.