Análisis de sensibilidad (tau) para los factores biofísicos del modelo de vulnerabilidad

[iaga]

Objetivo

Realizar el análisis de sensibilidad (tau) para verificar si existe posibilidad de cambio de categorías bajas de vulnerabilidad (1-4) a categorías altas (4-5) para distintos factores de progresión

Insumos

Ruta: SIG\desarrollo\sig_papiit\entregables\analisis_vulnerabilidad_costera

Insumo	Descripción
\promedios_cat_wf\promedios_vesr_wf_x_x	Promedio de los pixeles por categoría (exposición, susceptibilidad y resiliencia) para diferentes factores de progresión (1.3, 1.5, 1.7, 2), ver issue https://github.com/lancis-apc/espejos-lancis/issues/142
\promedios_fv_cat_wf\promedios_x_fv_wf_x_x	Promedio de los pixeles por criterio (función de valor), para cada índice de vulnerabilidad (exposición, susceptibilidad y resiliencia), para cada factor de progresión, ver issue https://github.com/lancis-apc/espejos-lancis/issues/143#issuecomment-678364575
\promedios_fv_cat_wf\pesos_fv_x	Peso de los criterios por categoría, para cada índice de vulnerabilidad (exposición, susceptibilidad y resiliencia)

Procedimiento

Para cada índice de vulnerabilidad (exposición, susceptibilidad y resiliencia):

1. Generar una carpeta que contenga los insumos correspondientes a cada índice (promedios_cat_wf, promedios_fv_cat_wf y pesos)

2. Leer el contenido de cada carpeta

3. Generar una lista que convierte los datos de las magnitudes de los criterios (funciones de valor) a matriz

4. Convertir los pesos a matriz (la primera columna se lee como nombre de las filas)

5. Generar una lista con el índice correspondiente "i" para todas las categorías "h": V_i^h

6. Generar una lista con el valor de referencia (cat_4 ó cat_5, según corresponda): Vi^rho

7. Calcular el valor de tau para cada criterio "j", para todas las categorías "h", con respecto a la categoría de referencia "rho"

8. Calcular el nuevo valor promedio de la magnitud (función de valor) para que exista reversión de rango

9. Dar formato adecuado a la salida https://github.com/lancis-apc/espejos-lancis/issues/144#issuecomment-679363051

10. Escribir los archivos

    Procesamiento

Ruta: SIG\desarrollo\sig_papiit\procesamiento\vulnerabilidad_costera\tau

• Se generó un archivo para cada índice de vulnerabilidad (exposición, susceptibilidad y resiliencia), los archivos se nombraron:
  • exp_threshold.Rmd
  • sus_threshold.Rmd
  • res_theshold.Rmd

Productos

Ruta: SIG\desarrollo\sig_papiit\entregables\analisis_vulnerabilidad_costera\sensibilidad_tau

• Se generó una carpeta para cada índice de vulnerabilidad: exposición, susceptibilidad y resiliencia
• Cada carpeta contiene dos subcarpetas: una para cada categoría de referencia (cat_4 y cat_5)
• Cada carpeta de categorías contiene: un archivo de salida con el cálculo de tau (bd_x_tau_x_x.csv) y un archivo con el cálculo del nuevo valor promedio (bd_x_nueva_fv_prom_x_x.csv), para cada factor de progresión.

[vichdzgeo]

@iaga

darle formato a la salida de la siguiente manera

• agregar una columna con nombre "campo_de" representa a la categoría
• agregar una columna con el nombre "cambio_a" representa a la categoría que cambiaría
• reemplazar los "NA" por -9999.0 Ejemplo:

cambio_de	cambio_a	v_acuatica_exp_1_3	distancia_manglar_exp_1_3	distancia_dunas_exp_1_3	elevacion_exp_1_3	ancho_playa_exp_1_3
1	5	-9999	-9999	-9999	-9999	-9999
2	5	-9999	-9999	-9999	-9999	-9999
3	5	-9999	0.910	-9999	-9999	-9999
4	5	-9999	0.957	-9999	-9999	-9999

[iaga]

@vichdzgeo listas las salidas con el formato indicado, en la ruta /sig/desarrollo/sig_papiit/entregables/analisis_vulnerabilidad_costera/sensibilidad_tau

[iaga]

Resultados para la nueva capa de tipo de litoral

Ruta: \SIG\desarrollo\sig_papiit\procesamiento\vulnerabilidad_costera\tau\sus_tipo_litoral_nueva

Descripción

Para verificar que existe reversión de rango se llevaron todos los pixeles de la categoría 3 a un valor de 1, con el objetivo de pasar el valor umbral promedio https://github.com/lancis-apc/espejos-lancis/issues/143#issuecomment-682238626. Posteriormente se procedió a recategorizar y verificar si existe posibilidad de RR con la nueva categorización. Los resultados muestran que no es posible realizar una reversión de rango con la nueva categorización.

Productos

Ruta: \SIG\desarrollo\sig_papiit\procesamiento\vulnerabilidad_costera\tau\sus_tipo_litoral_nueva\salidas\cat_4

Un archivo de salida con el cálculo de tau (bd_x_tau_x_x.csv) y un archivo con el cálculo del nuevo valor promedio (bd_x_nueva_fv_prom_x_x.csv), para el factor de progresión 1.5

[vichdzgeo]

Actualización

Reunión, 28 de agosto

archivo de excel que contiene la presentación de resultados para generar el informe.

Ruta: /sig/desarrollo/sig_papiit/entregables/analisis_vulnerabilidad_costera/presentacion_resultados.xlsx @iaga

[iaga]

Actualización

Insumos

https://github.com/lancis-apc/espejos-lancis/issues/142#issuecomment-685052431

Productos

Ruta: \SIG\desarrollo\sig_papiit\entregables\analisis_vulnerabilidad_costera\sensibilidad_tau Listos los archivos con los nuevos cálculos de tau para cada índice de vulnerabilidad (exposición, sensibilidad y resiliencia) @vichdzgeo

[vichdzgeo]

Actualización

Se actualizaron las tablas con formato para los nuevos resultados

ruta: SIG\desarrollo\sig_papiit\entregables\analisis_vulnerabilidad_costera\sensibilidad_tau\

• exposicion/bd_exposicion_tao.xlsx
• susceptibilidad/bd_susceptibilidad_tao.xlsx
• resiliencia/bd_resiliencia_tao.xlsx

@iaga

[vichdzgeo]

Actualización

se Integraron los los resultados de tao y valores críticos:

ruta: SIG\desarrollo\sig_papiit\entregables\analisis_vulnerabilidad_costera\sensibilidad_tau\

• bd_tao.xlsx
• bd_valores_criticos

@TatianaMerino @iaga

[vichdzgeo]

Actualización

Listas las tablas con los resultados recientes @iaga @TatianaMerino ruta: SIG\desarrollo\sig_papiit\entregables\analisis_vulnerabilidad_costera\tablas\

• bd_tau.xlsx
• bd_valores_criticos.xlsx
• bd_probabilidad_menores.xlsx
• bd_valores_criticos.xlsx

[TatianaMerino]

@iaga Las tablas

• bd_tau.xlsx
• bd_valores_criticos.xlsx
• bd_probabilidad_menores.xlsx
• bd_valores_criticos.xlsx

en formato word, están en un solo archivo "tablas_informe_tau.docx" en la misma ruta de trabajo.

[iaga]

Actualización

Se realiza el análisis de sensibilidad tomando como insumos los datos para 3 categorías (sin ambiente construido): https://github.com/lancis-apc/espejos-lancis/issues/143#issuecomment-736020728

Ruta de trabajo: \SIG\desarrollo\sig_papiit\procesamiento\vulnerabilidad_costera\tau\cat3_sin_construido

Descripción

El análisis se realiza siguiendo la descripción que se incluye en el archivo: parcial_clasificacion.docx. Es decir: Se realiza el análisis de grano grueso (por categorías) y posteriormente el de grano fino (por pixel) para las categorías más sensibles.

Grano grueso

Insumos

• promedios_cat_wf (contiene el valor promedio de la categoría por factor de vulnerabilidad y factor de progresión)
• promedios_fv_cat_wf ( contiene el valor promedio de las funciones de valor correspondientes por categoría del factor de vulnerabilidad)
• pesos_fv_xxx (pesos de los atributos para cada índice de vulnerabilidad)

Scripts

Archivos con el cálculo de tau, valor umbral y coeficiente de sensibilidad.

• exposicion/exp_threshold.Rmd
• susceptibilidad/sus_threshold.Rmd
• resiliencia/salidas/res_threshold.Rmd

Salidas

Archivos con el coeficiente de sensibilidad para todos los mapas, en el formato necesario para el informe:

• exposicion/salidas/bd_sens_coef_exp.csv
• susceptibilidad/salidas/bd_sens_coef_sus.csv
• resiliencia/salidas/bd_sens_coef_res.csv

Grano fino

• Se generó una carpeta para cada componente de vulnerabilidad.
• Para cada componente, se realiza el análisis para cada mapa y atributo seleccionados en la etapa de grano grueso.
• El análisis se enfoca en los cambios factibles entre categoría baja-media y media-alta.

Componente	Atributo	Mapa
Exposición	Distancia a Manglar	fp 1.3 y 1.5
Susceptibilidad	Tipo de Litoral	fp 2.0
-	Vegetación Costera	fp 2.0
Resiliencia	Biodiversidad	fp 1.5

Cada carpeta contiene (usando como ejemplo el caso de exposición):

• Script: exposicion/exp_threshold_etapa_1_cat_2_3_fp1_5.Rmd
• Insumos:
  • ./insumos_1_5/cortes_cat_wf. Cortes por categoría
  • ../pixeles_fv_cat_wf_full. Magnitud de cada atributo, para cada pixel, por categoría
  • ../pixeles_indices_cat_wf_full. Vulnerabilidad por pixel, por componente de vulnerabilidad
  • ../promedios_cat_wf. Valor promedio por categoría por componente de vulnerabilidad
  • ../promedios_fv_cat_wf. Valor promedio de la magnitud de cada atributo
  • ../pesos_exposicion.csv
• salidas: una carpeta con el cálculo de tau, valor umbral y coeficiente de sensibilidad, para cada cambio de categorías

[iaga]

Estadística descriptiva

El archivo que contiene la estadística descriptiva en el formato adecuado para la tablas del informe se ubica en la ruta:

\SIG\desarrollo\sig_papiit\procesamiento\vulnerabilidad_costera\tau\cat3_sin_construido\estadisticos\estadistica_descriptiva.xlsx

Exposición

fp	categoría	pixeles	min	max	mean	median
1.3	1	44180	0.31	0.72	0.66	0.68
	2	13184	0.72	0.84	0.78	0.78
	3	36332	0.84	1.00	0.95	0.97
1.5	1	6847	0.307	0.614	0.589	0.598
	2	43124	0.615	0.768	0.681	0.68
	3	43725	0.769	1	0.926	0.95
1.7	1	493	0.307	0.546	0.525	0.531
	2	43228	0.547	0.714	0.659	0.675
	3	49975	0.715	1	0.903	0.928
2	1	14	0.307	0.479	0.452	0.474
	2	14310	0.481	0.653	0.613	0.616
	3	79372	0.654	1	0.82	0.809

Susceptibilidad

fp	categoría	pixeles	min	max	promedio	mediana
1.3	1	88730	0.035	0.449	0.212	0.224
	2	0	0	0	0	0
	3	4966	0.676	0.82	0.679	0.676
1.5	1	88729	0.035	0.37	0.212	0.224
	2	1	0.449	0.449	0.449	0.449
	3	4966	0.676	0.82	0.679	0.676
1.7	1	69907	0.035	0.306	0.183	0.224
	2	18823	0.313	0.449	0.321	0.32
	3	4966	0.676	0.82	0.679	0.676
2	1	56255	0.035	0.23	0.169	0.177
	2	32474	0.232	0.37	0.286	0.32
	3	4967	0.449	0.82	0.679	0.676

Resiliencia

fp	categoría	pixeles	min	max	promedio	mediana
1.3	1	58425	0.068	0.605	0.381	0.364
	2	11122	0.622	0.784	0.751	0.753
	3	24149	0.785	1	0.924	0.97
1.5	1	48682	0.068	0.482	0.352	0.338
	2	9787	0.483	0.689	0.527	0.529
	3	35227	0.69	1	0.87	0.856
1.7	1	33733	0.068	0.39	0.319	0.338
	2	24692	0.391	0.605	0.466	0.456
	3	35271	0.622	1	0.87	0.856
2	1	7843	0.068	0.3	0.24	0.242
	2	45893	0.301	0.533	0.389	0.365
	3	39960	0.534	1	0.831	0.828

Mapas seleccionados

• Exposición. 1.3 y 1.5.
• Susceptibilidad. 1.7 y 2.0
• Resiliencia. 1.3 y 1.7?

@vichdzgeo favor de verificar que los datos de las tablas son correctos. También corroborar la selección de los mapas visualmente.

[iaga]

Nota: No existe diferencia significativa entre el promedio y la mediana, por lo tanto, se utilizará el valor promedio como valor de referencia en los análisis.

@vichdzgeo

[iaga]

Verificación de pesos

Exposición

• [x] Confirmación

fv	peso
v_acuatica_exp	0.08
distancia_manglar_exp	0.315
distancia_dunas_exp	0.105
elevacion_exp	0.435
ancho_playa_exp	0.065

Susceptibilidad

• [x] Confirmación

fv	peso
v_costera_presencia_sus	0.5
elevacion_sus	0.13
duna_sus	0.05
tipo_litoral_sus	0.32

Resiliencia

• [x] Confirmación

fv	peso
biodiversidad_res	0.25
elevacion_res	0.30
entidades_protectoras_res	0.1575
provision_res	0.0625
tipo_litoral_res	0.20
v_acuatica_res	0.03

@vichdzgeo favor de confirmar que los pesos son correctos, sobre todo con la última actualización de resiliencia. El archivo con los valores promedio para cada atributo únicamente contiene 6 criterios:

categoria	biodiversidad_res	elevacion_res	entidades_protectoras_res	provision_res	tipo_litoral_res	v_acuatica_res
1	0.056	0.788	0.017	0.074	0.596	0.14
2	1	0.259	0.999	0.999	0.998	0.143
3	1	0.822	1	1	0.996	0.275

[vichdzgeo]

@iaga edite el comentario y confirme los pesos para cada criterio, para resiliencia como bien mencionas hubo modificaciones, edite la tabla en el anterior comentario con los pesos y criterios correctos.