Geographic information system to plan marine expeditions in the Sabana-Camagüey Archipelago, Cuba

Keywords: marine ecosystems, marine monitoring, planning, research project, GIS

Abstract

The Sabana-Camagüey Archipelago in Cuba merges conservation and economic interests associated with tourism. The intensive development of this economic activity in specific poles, such as the keys to the north of Ciego de Ávila, in addition to the effects of climate change, has generated multiple effects on their marine ecosystems. Despite being diverse, studies have been isolated and not systematic, which is the reason why the Coastal Ecosystem Research Center developed a new monitoring program to raise quality, fill in knowledge gaps, and save time and resources. This research aims to design a geographic information system (GIS) to be implemented in the planning of marine expeditions in the Sabana-Camagüey Archipelago. According to the characteristics of the study area and the particularities of the research project, a database was integrated with bio-physical and management information for the development of applications with spatial and statistical analysis tools to facilitate the proper planning of field activities. The plan for this campaign resulted in 48 suitable sites to develop the dives, grouped into 16 maritime routes, based on favorable conditions synergistically analyzed, with distribution and characteristics of marine habitats, bathymetry, and logistics, among others. The planning of marine expeditions using GIS improved organization, effectiveness, and quality and saved time and resources.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Alder Luis León-Brito, Centro de Investigaciones de Ecosistemas Costeros (CIEC)

Centro de Investigaciones de Ecosistemas Costeros (CIEC), Avenida de los Almácigos s/n. Cayo Coco, Morón. Ciego de Ávila, Cuba

Claudia Bustamante-López, Centro de Investigaciones de Ecosistemas Costeros (CIEC)

Centro de Investigaciones de Ecosistemas Costeros (CIEC), Avenida de los Almácigos s/n. Cayo Coco, Morón. Ciego de Ávila, Cuba

Lisadys Bárbara Dulce-Sotolongo, Centro de Investigaciones de Ecosistemas Costeros (CIEC)

Centro de Investigaciones de Ecosistemas Costeros (CIEC), Avenida de los Almácigos s/n. Cayo Coco, Morón. Ciego de Ávila, Cuba

References

Aguilera, L. (2017). Cartografía de la distribución espacial del pasto marino en el PNP “Rincón de Guanabo”, La Habana. (Tesis de diploma no publicada). Universidad de La Habana, Cuba.

Alcolado, P. M. & Durán, A. (2011). Sistema de escalas para la clasificación y puntaje de condición de los bentos e ictiofauna de arrecifes coralinos de Cuba y del Gran Caribe. Ser. Oceanol., 8, 25-29.

Alcolado, P. M. (2006). Diversidad, utilidad y estado de conservación de los biotopos marinos. En R. Claro (Ed.), La Biodiversidad Marina de Cuba (pp. 23-61). Cuba: Instituto de Oceanología, Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente.

Alcolado, P. M., García, E. E. & Arellaano, M. (Eds.). (2007). Ecosistema Sabana-Camaguey: Estado actual, avances y desafíos en la protección y uso sostenible de la biodiversidad. Cuba: Editorial Academia.

Benton, A. R. & Newman, R. M. (1976). Color aerial photography for aquatic plant monitoring. J. Aquat. Plant. Manag., 14(6), 14-16.

Brock, V. E. (1954). A preliminary report on a method of estimating reef fishes populations. J. Wildl. Manag., 18(3), 297-308. https://doi.org/10.2307/3797016

Cerdeira-Estrada, S., Lorenzo-Sánchez, S., Areces-Mallea, A. & Martínez-Bayón, C. (2008). Cartografía de la distribución espacial de los hábitats bentónicos en el Golfo de Batabanó utilizando imágenes LANDSAT-7. Cienc. Mar., 34(2), 213-222. http://dx.doi.org/10.7773/cm.v34i2.1293

Chang, K. Y., He, S. S., Chou, C. C., Kao, S. L. & Chiou, A. S. (2015). Route planning and cost analysis for travelling through the Arctic Northeast Passage using public 3D GIS. Int. J. Geogr. Inf. Sci., 29(8), 1375-1393. https://doi.org/10.1080/13658816.2015.1030672

Claro, R. & Robertson D. R. (2010). Los peces de Cuba. Cuba: Instituto de Oceanología, Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente.

Clero, L., Pina, F., Hernández, L., Martín, F., Zúñiga, D., Cowling, S., …. & Caldwell, S. (2006). Biota acuática del norte de la provincia de Ciego de Ávila. En CIEC (Ed.), Ecosistemas Costeros: biodiversidad y gestión de recursos naturales. Compilación por el XV Aniversario del CIEC (pp. 182-205). Cuba: Editorial Cujae.

Del Valle, L. & i Pons, G. X. (2019). Compilació cartogràfica dels hàbitats marins de Mallorca. Boll. Soc. Hist. Nat. Balears., 62, 73-101.

Fernández-Salvador, S., García-Sanabria, J. & García-Onetti, J. (2021). Basis for Marine Spatial Planning (MSP). An interpretation for the Gulf of Cadiz. Costas, 2, 273-292. https://doi.org/10.26359/costas.e1321

Gómez, A. M. & Estruch, V. (2019). Valoración económica de los servicios ecosistémicos marinos: un caso de estudio de La Safor, Golfo de Valencia, España. Ecosistemas, 28(2), 100-108. https://doi.org/10.7818/ECOS.1644

González-Díaz, P., Perera-Pérez, O., Pérez-García, J. A. & Hernández-Fernández, L. (2012). Biodiversidad de corales, gorgonias y esponjas en un sector del golfo de Ana María. Rev. Invest. Mar., 32(2), 20‐29.

Guimarais, M., Zúñiga, A., Pina, F. & Matos, F. (2013). Efectos del Huracán Paloma sobre los pastos marinos del archipiélago Jardines de la Reina, Cuba. Rev. Biol. Trop., 61(3), 1425-1432. https://doi.org/10.15517/rbt.v61i3.11969

Hernández, A. (2005). Oceanografía por satélite: un paso más en el conocimiento del medio marino. En Asociación de Estudios del Mar (Ed.), XXII Semana de Estudios del Mar (pp. 95-124). España: Ayuntamiento de Las Palmas.

Hernández-Delgado, E. A. (2005). Aplicación de los Sistemas de Información Geográfica al manejo de las áreas marinas protegidas en Puerto Rico: El caso de la Isla de Culebra. Gulf. Caribb. Fish. Inst., 56, 537-556.

IDRISI TerrSet. (2020). IDRISI TerrSet sistema de información geográfica, versión 19.0.6. EE. UU. Clark Labs.

IGP. Instituto de Geología y Paleontología. (2011a). Mapa Geológico de la República de Cuba. [Hoja topográfica 4483 Punta Alegre]. Escala 1:100 000. Cuba, IGP Edición 2.

IGP. Instituto de Geología y Paleontología. (2011b). Mapa Geológico de la República de Cuba. [Hoja topográfica 4583 Cayo Coco.] Escala 1:100 000. Cuba, IGP Edición 2.

Loya, Y. (1972). Community structure and species diversity of hermatypic corals at Eilat, Red Sea. Mar. Biol., 13(2), 100-123. https://doi.org/10.1007/BF00366561

Martínez-Daranas, B. (2007). Características y estado de conservación de los pastos marinos en áreas de interés del Archipiélago Sabana-Camagüey, Cuba. (Tesis de doctorado no publicada). Universidad de La Habana, Cuba.

Martínez-Daranas, B., Macías, R. D. & Cano, M. M. (2013). Protocolo para el muestreo de los pastos marinos. Cuba: Centro Nacional de Áreas Protegidas.

Millán, S. & García-Valencia, C. (2021). Delimitación ecológica de fondos someros para los atolones Serrana, Roncador y Quitasueño de la Reserva de la Biosfera Seaflower, Caribe colombiano. Bol. Investig. Mar. Cost., 50(1), 197-205. https://doi.org/10.25268/bimc.invemar.2021.50.1.988

Ol’khovik, E. (2018). Geoinformation system use for transportations planning in water area of Northern Sea Route. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci., 194(7), 1-8. https://doi.org/10.1088/1755-1315/194/7/072010

Pasqualotto, N., Delegido, J., Van Wittenberghe, S., Rinaldi, M. & Moreno, J. (2019). Multi-Crop Green LAI Estimation with a New Simple Sentinel-2 LAI Index (SeLI). Sensors, 19(4), 1-19. http://dx.doi.org/10.3390/s19040904

Patera, A., Pataki, Z. & Kitsiou, D. (2022). Development of a webGIS Application to Assess Conflicting Activities in the Framework of Marine Spatial Planning. J. Mar. Sci. Eng., 10(3), 1-16. https://doi.org/10.3390/jmse10030389

Perea-Ardilla, M. A. & Oviedo-Barrero, F. (2020). Batimetría derivada por satélite (sdb): una aproximación a la cartografía batimétrica con imágenes multiespectrales en aguas poco profundas de Bahía Solano, Colombia. Rev. Cien. Mar. Cost., 12(1), 117-134. http://dx.doi.org/10.15359/revmar.12-1.6

Porter, J. W. (1972). Ecology and species diversity of coral reefs on opposite sides of the Isthmus of Panama. Bull. Biol. Soc. Wash., 2, 89-116.

QGis 318. (2021). QGis sistema de información geográfica. Proyecto de Fundación Geoespacial de código abierto. Suiza. http://qgis.org

Reuss, G. M. (2004). Caracterización del paisaje sumergido costero para la gestión de áreas marinas protegidas. (Tesis de doctorado no publicada). Universidad de Las Palmas, Gran Canaria.

Rodríguez, J. & Ruíz, J. (2010). Conservación y protección de ecosistemas marinos: conceptos, herramientas y ejemplos de actuaciones. Ecosistemas, 19(2), 5-23.

Romero, M. A., Boomhower, J., Lazo, R., Heyman, W. D., Kobara, S., Camisotti, H. & Posada, J. M. (2008). Mapeo de los hábitats sumergidos alrededor del cayo Dos Mosquises Sur, Parque Nacional Archipiélago Los Roques, Venezuela en la Serie de Tiempo 1944-1999. GCFI., 60, 436-442.

Ruiz-Plasencia, I., Hernández-Albernas, J. & Ruiz-Rojas, E. (2019). Catálogo de las áreas protegidas de Cuba. En I. Ruiz (Ed.), Las áreas protegidas de Cuba (pp. 386). Cuba: Centro Nacional de Áreas Protegidas.

Shen, Y. & Wu, Y. (2013). Optimization of marine environmental monitoring sites in the Yangtze River estuary and its adjacent sea, China. Ocean Coast Manage, 73, 92-100, https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2012.11.012

Stevens, T. F., Sheehan, E. V., Gall, S. C., Fowell, S. C. & Attrill, M. J. (2014). Monitoring benthic biodiversity restoration in Lyme Bay marine protected area: Design, sampling and analysis. Mar. Policy, 45, 310-317. https://doi.org/10.1016/j.marpol.2013.09.006

Ventura, D. Y. & Rodríguez, C. Y. (2012). Hábitats del golfo de Ana María identificados mediante el empleo de procesamiento digital de imágenes. Rev. Invest. Mar., 32(2), 1-8.

Published
2022-11-21
How to Cite
León-Brito, A., Bustamante-López, C., & Dulce-Sotolongo, L. (2022). Geographic information system to plan marine expeditions in the Sabana-Camagüey Archipelago, Cuba. Journal of Marine and Coastal Sciences, 37-58. https://doi.org/10.15359/revmar.14-2.3
Section
Scientific articles

Comentarios (ver términos de uso)