Using innovative tools for mapping the changes of the cultural landscape of the Ecuadorian northwestern Chocò region

The Cultural Landscape concept has evolved into a combination of the importance of nature and the work of humankind. In addition to biological diversity and human interaction, Cultural Landscapes are fundamental for feeding societies by representing their identities and their systems of beliefs (Cultural Landscapes: the Challenges of Conservation, 2002). The adaptation of this concept could be of special interest in developing countries, like Ecuador, because having a new vision of managing unique natural and cultural areas can generate a sustainable economic, social and cultural development for the benefit of the communities that inhabit it, while preserving its heritage (León B., 2018). A unique landscape that fits into these concepts is the Chocó Region of Ecuador that is considered one of the biodiversity hotspots in the world. But beyond its ecological importance, the link between nature and culture and the relationship of the people to the land has an evident distinctiveness and authenticity and it can be explored to start changing the countries’ perception of heritage and preservation of valuable sites. Nevertheless, extensive agriculture is significantly changing this landscape, and in the last 30 years the rapid palm oil expansion has been one of the main drivers for this change. Therefore, to combine historical maps, geospatial data, and a cultural narrative through a mapping process, is key to define what makes the Northwestern Ecuadorian Chocó a ‘cultural landscape’. Using Remote Sensing and geographical information system (GIS) techniques it is possible to find tools for planning and developing this cultural landscape in a sustainable way. One of these tools are Land Use and Land Cover Maps. These can be obtained from optical satellite imagery and be used for tracking the changes in a region and are important to delimitate cultural landscapes and to identify its threats and vulnerabilities. Nevertheless, classification with these methods in tropical areas like the Chocó Region, is very challenging due to cloud and fog cover. Seeking for alternative solutions on mapping the cultural landscape of the Chocó Region of Ecuador, resulted in the development of an innovative methodology of land cover mapping using Sentinel-1 data. The challenge of this methodology relies in the fact that unlike optical based images that can be assessed by visual interpretation or pixel-based classification, SAR imagery needs to be pre-processed and processed in several levels to accomplish a result that removes the speckle effect of the data and allows an accurate classification. The aim of this innovative methodology is to generate multi-temporal land use maps and exploitthis information to analyze the main characteristics of this region, its threats and vulnerabilities to raise awareness on the importance of preservation and valorization of its historical and traditional landscape. The analysis carried out is an instrument to understand and characterize the landscape, so it is possible to develop tools to rehabilitate the degraded landscape through the creation of more ecological and sustainable systems. This can result in improving local economy, reduce hunger and poverty, and incentivize a more sustainable way of living.

Il concetto di paesaggio culturale si è evoluto verso la combinazione tra l'importanza degli aspetti naturali e il lavoro dell’uomo. Oltre alla diversità biologica e all'interazione umana, i paesaggi culturali sono centrali per nutrire le società, rappresentando le loro identità ed i loro sistemi di credenze (Cultural Landscapes: the Challenges of Conservation, 2002). L'adattamento di questo concetto potrebbe essere di particolare interesse nei paesi in via di sviluppo, come l'Ecuador, poiché avere una nuova visione della gestione di aree naturali e culturali uniche può generare uno sviluppo economico, sociale e culturale sostenibile a beneficio delle comunità che lo abitano, en el comtemmpo prservarne il loro patrimonio (León B., 2018). Un paesaggio che si adatta a questi concetti è la regione del Chocó dell'Ecuador, considerata uno deglo hotspot della biodiversità a livello mondiale. Al di là della sua importanza ecologica, il legame tra natura e cultura e il rapporto delle persone con il territorio ha un carattere distintivo e un'evidente autenticità e può essere esplorato per iniziare a modificare la percezione del patrimonio e la conservazione dei siti. prezioso nel paese. Tuttavia, l'agricoltura intensiva sta profondamente modificando questo quadro e negli ultimi 30 anni la rapida espansione della palma da olio è stata uno dei principali motori di questo cambiamento. Pertanto, combinare mappe storiche, dati geospaziali e una narrativa culturale attraverso un processo di mappatura è la chiave per definire ciò che rende il Chocó del nord-ovest dell'Ecuador un "paesaggio culturale". Utilizzando tecniche di telerilevamento e Sistemi Informativi Geografici (GIS) è possibile trovare strumenti per progettare e sviluppare questo paesaggio culturale in modo sostenibile. Uno di questi strumenti è l'uso del suolo e le mappe di copertura del suolo. Questi possono essere ottenuti da immagini satellitari ottiche e utilizzati per monitorare i cambiamenti in una regione e sono importanti per delineare i paesaggi culturali e identificare le loro minacce e vulnerabilità. Tuttavia, la classificazione con questi metodi in aree tropicali, come la regione del Chocó, è molto impegnativa a causa della copertura nuvolosa. La ricerca di soluzioni alternative per la mappatura del paesaggio culturale della regione ecuadoriana del Chocó ha portato allo sviluppo di una metodologia di mappatura innovativa utilizzando i dati Sentinel-1. L’aspetto peculiare di questa metodologia sta nel fatto che, a differenza delle immagini ottiche che possono essere valutate mediante interpretazione visiva, le immagini SAR devono essere pre-elaborate a vari livelli per ottenere un risultato che elimina l'effetto “speckle” dei dati e consentono una classificazione accurata. L'obiettivo di questa metodologia innovativa è generare mappe multitemporali dell'uso del suolo e utilizzare queste informazioni per analizzare le principali caratteristiche di questa regione, le sue minacce e vulnerabilità per sensibilizzare sull'importanza della conservazione e della valorizzazione del suo paesaggio storico e tradizionale. L'analisi svolta è uno strumento per comprendere e caratterizzare il paesaggio, in modo che sia possibile sviluppare azioni per riabilitare il paesaggio degradato creando sistemi più ecologici e sostenibili. Ciò può portare a migliorare l'economia locale, ridurre la fame e la povertà e incoraggiare uno stile di vita più sostenibile.