Un enfoque integrado de los incendios forestales, el agua, la geomática y la sociedad: de los impactos ambientales post-incendio a la percepción de la población/An Integrated Approach to Wildfires, Water, Geomatics, and Society: From Post-Fire Environmental Impacts to Public Perceptions

 En la serie de entradas del Blog Geomática Agua dedicadas a analizar las características post-incendio de los incendios forestales se han tratado cuatro temas fundamentales: Hidrofobicidad ((https://geomaticaagua.blogspot.com/2026/09/geomatica-e-hidrofobicidad-postincendio.html), Colmatación de Embalses (https://geomaticaagua.blogspot.com/2026/09/del-fuego-al-embalse-aplicacion-de-la.html), Hidrología de las Cenizas (https://geomaticaagua.blogspot.com/2026/08/geomatica-e-hidrologia-de-las-cenizas.html) y aplicaciones geomáticas para la evaluación hidrológica post-incendio (https://geomaticaagua.blogspot.com/2026/07/incendios-forestales-en-espana-durante.html)

Sin embargo, los incendios forestales no producen únicamente perturbaciones ambientales extremas; son fenómenos socioambientales cada vez más complejos, cuyas consecuencias se extienden mucho más allá del área quemada. Después de un incendio, la pérdida de cubierta vegetal y las modificaciones de las propiedades del suelo pueden alterar de forma significativa la escorrentía, la erosión, el transporte de sedimentos y la calidad del agua. Estos procesos pueden afectar a los ríos, embalses, sistemas de abastecimiento de agua, actividades agrícolas, ecosistemas y, en última instancia, a las comunidades que dependen de estos recursos. La investigación reciente muestra que el transporte de sedimentos puede mantenerse significativamente elevado durante varios años después del incendio, mientras que las lluvias intensas posteriores pueden acelerar el desplazamiento de sedimentos desde las laderas quemadas hacia los sistemas acuáticos.

La geomática proporciona un marco eficaz para comprender y monitorizar estos procesos interrelacionados. La teledetección, los Sistemas de Información Geográfica (SIG), los modelos digitales de elevación, las imágenes satelitales y los vehículos aéreos no tripulados (UAV) pueden combinarse para cartografiar las áreas quemadas, evaluar la severidad del incendio, identificar zonas susceptibles a la erosión, monitorizar la recuperación de la vegetación y estimar el transporte de sedimentos. Las imágenes Sentinel-2, por ejemplo, pueden integrarse con información hidrológica para evaluar la erosión post-incendio, mientras que las observaciones satelitales y los datos de nivel de agua permiten también estimar la sedimentación de los embalses y la pérdida de capacidad de almacenamiento.

Sin embargo, la evaluación física de los impactos de los incendios constituye solamente una parte del problema. La percepción de estos impactos por parte de la población no experta es igualmente importante. Las personas pueden percibir el riesgo de incendio de manera diferente en función de sus experiencias previas, conocimientos, relación con el territorio, acceso a la información y confianza en las instituciones. Estudios recientes realizados en Italia y en otras regiones expuestas a incendios muestran diferencias entre las percepciones de expertos y no expertos y destacan la importancia de la comunicación, la participación y el conocimiento local en la gestión de los incendios.

Por tanto, un enfoque integrado que combine incendios forestales, agua, geomática y sociedad puede proporcionar una comprensión más completa del riesgo post-incendio. La información espacial puede transformarse en mapas y productos visuales accesibles que ayuden a la ciudadanía a comprender cómo un incendio puede afectar a los recursos hídricos, la sedimentación y la calidad ambiental. De este modo, la geomática no es únicamente una herramienta técnica para la monitorización ambiental, sino también un posible puente entre el conocimiento científico, la toma de decisiones y la percepción social. Esta integración puede contribuir a mejorar la prevención, la comunicación, la restauración de las cuencas y la gestión a largo plazo de los recursos hídricos en territorios afectados por incendios.

An Integrated Approach to Wildfires, Water, Geomatics, and Society: From Post-Fire Environmental Impacts to Public Perceptions

In the series of posts on the Geomática Agua Blog dedicated to analyzing the post-fire characteristics of wildfires, four fundamental topics have been addressed: Soil Water Repellency (https://geomaticaagua.blogspot.com/2026/09/geomatica-e-hidrofobicidad-postincendio.html), Reservoir Sedimentation (https://geomaticaagua.blogspot.com/2026/09/del-fuego-al-embalse-aplicacion-de-la.html), Ash Hydrology (https://geomaticaagua.blogspot.com/2026/08/geomatica-e-hidrologia-de-las-cenizas.html) and Geomatics Applications for Post-Fire Hydrological Assessment (https://geomaticaagua.blogspot.com/2026/07/incendios-forestales-en-espana-durante.html).

However, Wildfires are not only extreme environmental disturbances; they are increasingly complex socio-environmental phenomena whose consequences extend well beyond the burned area. After a fire, the loss of vegetation cover and changes in soil properties can substantially modify runoff, erosion, sediment transport, and water quality. These processes may affect rivers, reservoirs, drinking-water supplies, agricultural systems, ecosystems, and ultimately the communities that depend on these resources. Recent research shows that post-fire sediment transport can remain significantly elevated for several years, while intense rainfall shortly after a fire may accelerate the transfer of sediment from burned slopes to downstream water bodies.

Geomatics provides an effective framework for understanding and monitoring these interconnected processes. Remote sensing, Geographic Information Systems (GIS), digital elevation models, satellite imagery, and unmanned aerial vehicles (UAVs) can be combined to map burned areas, assess fire severity, identify erosion-prone zones, monitor vegetation recovery, and estimate sediment transport. Sentinel-2 imagery, for example, can be integrated with hydrological information to assess post-fire erosion, while satellite observations and water-level data can also be used to estimate reservoir sedimentation and storage-capacity losses.

However, the physical assessment of wildfire impacts is only one part of the problem. The perception of these impacts by non-expert populations is equally important. People may perceive wildfire risk differently depending on their previous experiences, knowledge, attachment to place, access to information, and trust in institutions. Recent studies in Italy and other fire-prone regions demonstrate differences between expert and non-expert perceptions and highlight the importance of communication, participation, and local knowledge in wildfire management.

An integrated approach combining wildfires, water, geomatics, and society can therefore provide a more comprehensive understanding of post-fire risk. Spatial information can be transformed into accessible maps and visual products that help citizens understand how a wildfire may affect water resources, sedimentation, and environmental quality. In this way, geomatics is not only a technical instrument for environmental monitoring but also a potential bridge between scientific knowledge, decision-making, and public perception. Such integration may contribute to more effective prevention, communication, watershed restoration, and long-term water-resource management in fire-prone regions.

Bibliografía/References

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Copes-Gerbitz, K., Dickson-Hoyle, S., Ravensbergen, S. L., Hagerman, S. M., Daniels, L. D., & Coutu, J. (2022). Community engagement with proactive wildfire management in British Columbia, Canada: Perceptions, preferences, and barriers to action. Frontiers in Forests and Global Change, 5, 829125. https://doi.org/10.3389/ffgc.2022.829125  

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Nitzsche, N., Nunes, J. P., & Parente, J. (2024). Assessing post-fire water quality changes in reservoirs: Insights from a large dataset in Portugal. Science of the Total Environment, 912, 169463. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.169463

Kurbanov, E., Vorobev, O., Lezhnin, S., Sha, J., Wang, J., Li, X., Cole, J., Dergunov, D., & Wang, Y. (2022). Remote sensing of forest burnt area, burn severity, and post-fire recovery: A review. Remote Sensing, 14(19), 4714. https://doi.org/10.3390/rs14194714

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Geomática e hidrofobicidad postincendio a escala de parcela: capturando la repelencia al agua del suelo a microescala/Geomatics and Post-Fire Soil Water Repellency at the Plot Scale: Capturing Soil Water Repellency at the Microscale

Los incendios forestales pueden modificar de forma importante las propiedades hidrológicas del suelo. Entre estos cambios se encuentra la repelencia al agua del suelo (soil water repellency, SWR), que puede reducir la infiltración y favorecer la escorrentía y la erosión. Sin embargo, su distribución no es uniforme: incluso dentro de una misma parcela pueden coexistir zonas hidrófilas y áreas con elevada repelencia.

Esta variabilidad convierte a la escala de parcela en un nivel de observación especialmente interesante para la geomática. Frente a la resolución espacial de los sensores satelitales, los UAV permiten obtener imágenes RGB, multiespectrales o térmicas con resolución centimétrica. Estas observaciones pueden complementarse con fotogrametría Structure-from-Motion (SfM) y escáner láser terrestre (TLS) para caracterizar la microtopografía, la rugosidad y la evolución de pequeños regueros.

La clave está en integrar estas observaciones con mediciones directas de campo, como el Water Drop Penetration Time (WDPT). Los datos de campo permiten calibrar y validar modelos capaces de estimar espacialmente la repelencia, mientras que la teledetección hiperespectral ha demostrado su potencial para relacionar determinadas características de la superficie quemada con la SWR.

Esta integración permite pasar de mediciones puntuales a mapas espaciales de vulnerabilidad hidrológica, útiles para analizar dónde puede concentrarse la escorrentía y dónde pueden desarrollarse procesos erosivos después de las primeras lluvias. Así, la geomática se convierte en un puente entre la observación detallada del suelo y la modelización hidrológica de áreas quemada.

     Fuente/Source: Pradhan & Floyd (2024)

Geomatics and Post-Fire Soil Water Repellency at the Plot Scale: Capturing Soil Water Repellency at the Microscale

Wildfires can substantially modify the hydrological properties of soil. Among these changes is soil water repellency (SWR), which can reduce infiltration and promote runoff and erosion. However, its spatial distribution is far from uniform: even within a single plot, hydrophilic areas may coexist with zones showing high levels of water repellency.

This variability makes the plot scale particularly relevant for geomatics. Compared with the spatial resolution of satellite sensors, UAVs can provide RGB, multispectral, or thermal imagery at centimetre-level resolution. These observations can be combined with Structure-from-Motion (SfM) photogrammetry and terrestrial laser scanning (TLS) to characterize microtopography, surface roughness, and the development of small rills.

The key is to integrate these observations with direct field measurements, such as the Water Drop Penetration Time (WDPT) test. Field measurements make it possible to calibrate and validate models capable of spatially estimating soil water repellency, while hyperspectral remote sensing has shown potential for relating specific characteristics of burned surfaces to SWR.

This integration makes it possible to move from point measurements to spatial maps of hydrological vulnerability, helping to identify areas where runoff may become concentrated and where erosion processes may develop following the first rainfall events. In this way, geomatics becomes a bridge between detailed soil observation and hydrological modelling of burned areas.

Bibliografía/References

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Del fuego al embalse: aplicación de la geomática en la estimación de la colmatación post-incendio/ From Fire to Reservoir: Application of Geomatics to Estimate Post-Fire Reservoir Sedimentation

 Los incendios forestales no terminan cuando se extinguen las llamas. La pérdida de cubierta vegetal, la modificación de las propiedades hidrológicas del suelo y la aparición de superficies hidrofóbicas pueden incrementar la escorrentía y favorecer procesos acelerados de erosión durante los episodios de lluvia posteriores al incendio. Este fenómeno adquiere especial importancia en cuencas mediterráneas, donde las precipitaciones intensas pueden movilizar grandes cantidades de sedimentos hacia los cauces y, finalmente, hacia los embalses. La magnitud de esta respuesta depende de factores como la severidad del fuego, la topografía, las características del suelo y la intensidad y distribución temporal de las precipitaciones.

La geomática ofrece un conjunto de herramientas para transformar el territorio quemado en información cuantitativa útil para la gestión de los recursos hídricos. La combinación de imágenes Sentinel-2 y otros sensores de observación de la Tierra permite delimitar las áreas afectadas y caracterizar la severidad del incendio, mientras que los Sistemas de Información Geográfica (SIG) facilitan integrar pendiente, cobertura del suelo, precipitación, hidrología y modelos de erosión. Métodos como RUSLE, WEPP y modelos específicos de riesgo post-incendio permiten estimar la producción y transporte potencial de sedimentos.

La segunda escala de análisis es el propio embalse. La comparación multitemporal de modelos digitales del terreno, levantamientos batimétricos, fotogrametría UAV y datos satelitales permite identificar zonas de deposición y estimar cambios volumétricos. La integración de imágenes Sentinel-2 con niveles de agua, por ejemplo, ha demostrado ser una alternativa para estimar tasas de sedimentación y pérdida de capacidad de almacenamiento. En estudios posteriores a incendios, el levantamiento repetido de los depósitos sedimentarios en embalses también ha permitido cuantificar rendimientos sedimentarios muy superiores a los valores de referencia.

Por tanto, la estimación de la colmatación post-incendio debe plantearse como un problema espacial y temporal integrado: identificar el área quemada, estimar su susceptibilidad a la erosión, modelizar la conectividad sedimentaria y cuantificar el sedimento efectivamente retenido en el embalse. Este enfoque puede contribuir a anticipar la pérdida de capacidad útil, priorizar actuaciones de restauración de cuencas y mejorar la planificación de los recursos hídricos en territorios mediterráneos sometidos a una creciente recurrencia de incendios.

Source/Fuente: East et al. (2024)

From Fire to Reservoir: Application of Geomatics to Estimate Post-Fire Reservoir Sedimentation

Wildfires do not end when the flames are extinguished. The loss of vegetation cover, changes in soil hydrological properties, and the development of water-repellent soil layers can increase runoff and promote accelerated erosion during rainfall events following a fire. This process is particularly relevant in Mediterranean catchments, where intense precipitation can mobilize large amounts of sediment into river channels and, ultimately, reservoirs. The magnitude of this response depends on factors such as fire severity, topography, soil characteristics, and the intensity and temporal distribution of rainfall.

Geomatics provides a set of tools for transforming information from burned areas into quantitative data useful for water-resource management. The combination of Sentinel-2 imagery and other Earth observation sensors makes it possible to delineate burned areas and characterize fire severity, while Geographic Information Systems (GIS) facilitate the integration of slope, land cover, precipitation, hydrological, and erosion-model variables. Methods such as RUSLE, WEPP, and specific post-fire erosion-risk models can be used to estimate potential sediment production and transport.

The second scale of analysis is the reservoir itself. The multitemporal comparison of digital terrain models, bathymetric surveys, UAV photogrammetry, and satellite data makes it possible to identify sediment deposition areas and estimate volumetric changes. The integration of Sentinel-2 imagery with water-level data, for example, provides an alternative approach for estimating sedimentation rates and losses in reservoir storage capacity. In post-fire studies, repeated surveys of sediment deposits within reservoirs can also provide valuable information for quantifying sediment yields from burned catchments.

Therefore, estimating post-fire reservoir sedimentation should be approached as an integrated spatial and temporal problem: identifying the burned area, estimating its susceptibility to erosion, modelling sediment connectivity, and quantifying the sediment ultimately retained within the reservoir. This approach can contribute to anticipating losses in useful storage capacity, prioritizing catchment restoration measures, and improving water-resource planning in Mediterranean territories increasingly affected by recurrent wildfires.

Argentiero, I., Ricci, G. F., Elia, M., D’Este, M., Giannico, V., Ronco, F. V., Gentile, F., & Sanesi, G. (2021). Combining methods to estimate post-fire soil erosion using remote sensing data. Forests, 12 (8), 1105. https://doi.org/10.3390/f12081105

Dow, H. W., East, A. E., Sankey, J. B., Warrick, J. A., Kostelnik, J., Lindsay, D. N., & Kean, J. W. (2024). Postfire sediment mobilization and its downstream implications across California, 1984–2021. Journal of Geophysical Research: Earth Surface, 129, e2024JF007725. https://doi.org/10.1029/2024JF007725

East, A. E., Logan, J. B., Dow, H. W., Smith, D. P., Iampietro, P., Warrick, J. A., Lorenson, T., Hallas, L., & Kozlowicz, B. (2024). Post-fire sediment yield from a central California watershed: Field measurements and validation of the WEPP model. Earth and Space Science, 11 (7), e2024EA003575. https://doi.org/10.1029/2024EA003575

Lopes, A. R., Girona-García, A., Corticeiro, S., Martins, R., Keizer, J. J., & Vieira, D. C. S. (2021). What is wrong with post-fire soil erosion modelling? A meta-analysis on current approaches, research gaps, and future directions. Earth Surface Processes and Landforms, 46 (1), 205–219. https://doi.org/10.1002/esp.5020

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