Cómo utilizan los científicos las imágenes satelitales: casos prácticos reales

Para paliar esta falta de información, los científicos y expertos están dirigiendo su atención al cielo como fuente alternativa de datos objetivos.

En una época como la actual, en la que la información es más abundante que nunca, la falta de datos sobre el terreno sigue siendo un problema en muchos casos. Esto se debe, entre otras cosas, a la dificultad para llegar a determinados lugares y al enorme coste que supone tomarlos. Para paliar esta falta de información, los científicos y expertos están dirigiendo su atención al cielo como fuente alternativa de datos objetivos.

Las imágenes satelitales han evolucionado desde simples fotografías de la Tierra tomadas desde el aire hasta convertirse en una fuente de datos prácticamente inagotable. Las propias mejoras de los satélites y sus sensores se suman a los avances tecnológicos en otros campos, como la IA, para tener una mayor comprensión de nuestro planeta. Una acción como ver un satélite en tiempo real online puede lograrse con apenas unos pocos clics, algo que parecía impensable hace pocos años.

Tecnología satelital para resolver múltiples desafíos

A la hora de hablar de satélites, todavía existe un gran desconocimiento por parte de muchas personas acerca de esta tecnología. Creencias como que los datos satelitales no tienen utilidad práctica real o que las imágenes satelitales en tiempo real son solo un juguete caro confirman la idea de que la comprensión sobre el potencial de esta tecnología está lejos de ser ideal.

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La realidad es que la tecnología satelital no es una idea futurista ni un experimento caro, sino una de las herramientas más versátiles y utilizadas a día de hoy. Es tal su capacidad de proporcionar información que se usan en múltiples sectores y con diferentes propósitos, como puede ser el ámbito empresarial o la educación e investigación.

A continuación, se exponen algunos casos reales en los que las imágenes satelitales ayudaron a arrojar luz ante diferentes problemas en regiones distantes entre sí.

Monitorizando la agricultura en una zona de guerra

La guerra es una triste constante en muchas partes del continente africano, aunque a menudo pasen desapercibidas para el resto del planeta. La guerra civil de Tigray (Etiopía) entre las autoridades regionales y el gobierno federal hizo que las verificaciones regulares sobre la seguridad alimentaria de la región no pudieran llevarse a cabo. El conflicto, de algo menos de 2 años de duración, supuso un deterioro notorio del medioambiente y de las tierras de la región, especialmente en aquellas en las que se desarrollaron combates de alta intensidad.

Equipados con imágenes satelitales de Sentinel-2, científicos pertenecientes a NASA Harvest investigaron si seguía habiendo agricultura en la región y hasta qué punto se habían degradado las tierras locales. Mientras que un equipo se dedicó a estimar la superficie total cultivada de la región antes de la guerra por medio de imágenes de archivo, otro equipo centró su atención en las tierras que aparentemente estaban bien cultivadas. 

Los resultados fueron sorprendentes. La cantidad total de tierra cultivada no disminuyó; de hecho, aumentó ligeramente, lo que prueba los intentos de los agricultores locales por subsistir. Sin embargo, se perdió una cantidad considerable de tierras de cultivo de alta calidad debido a los combates. Estos datos sirvieron para que las organizaciones humanitarias pudieran determinar cuánta y dónde era más necesaria la ayuda, pero también mostraron que los agricultores no tuvieron problemas para adaptarse a la situación, expandiéndose o mudándose a nuevas zonas.

Seguimiento del colapso del entorno submarino

Los satélites no sólo son capaces de enseñarnos la superficie terrestre, también pueden ayudar a supervisar las condiciones de los ecosistemas marinos. Para ese mismo caso se usaron en la laguna Stagnone di Marsala (Italia), donde los científicos fueron capaces de documentar un pronunciado deterioro ecológico. 

La posidonia oceánica es vital en el ecosistema del Mediterráneo. Se trata de una planta muy sensible a la contaminación, por lo que, en cierto modo, puede ser usada como indicador de la calidad de las aguas. Los investigadores se apoyaron en imágenes de satélite de alta resolución en tiempo real calibradas para que la distorsión del agua fuese mínima, así como los efectos atmosféricos que pudiesen complicar la visualización y cartografía de las praderas submarinas.

La comparación con imágenes de archivo determinó que en los últimos 20 años se había perdido en torno al 75% de la extensión de las praderas de posidonia oceánica, demostrando que las estrategias de conservación de esta planta son más necesarias que nunca.

Especies invasoras e incendios forestales

Aunque la intención es buena, lo cierto es que no todos los esfuerzos de reforestación son adecuados. Por ejemplo, la plantación de eucaliptos en Europa favorece la virulencia y extensión de los incendios forestales, debido a su enorme poder de combustión. En Yellowstone, el bromo velloso (en inglés, cheatgrass) supone un problema similar por su brote temprano y rápido secado.

Cartografiar su localización se convirtió en clave para erradicarla y ajustar los planes de prevención contra incendios forestales. La combinación de imágenes satelitales de resolución media de Sentinel-2 con imágenes de mayor calidad de otros satélites y drones permitió alcanzar un nivel de precisión de casi el 95%. Gracias a las características fenológicas del bromo velloso, que senesce antes que el resto de plantas, destacaba en los análisis realizados. Este enfoque resultó muy útil y sirvió como ejemplo para esta misma tarea en otras regiones del mundo.

Las imágenes satelitales llevan un buen número de años ayudando a la humanidad en tareas tan diferentes como el seguimiento de la logística internacional como el descubrimiento de antiguas ruinas escondidas bajo el suelo. Esta herramienta se ha convertido en el centro de muchas investigaciones, y los rápidos avances que se están logrando harán que su importancia sea todavía mayor en el futuro.

 Author: Kateryna Sergieieva

Kateryna Sergieieva es Doctora en Tecnologías de la información y cuenta con 15 años de experiencia en teledetección. Es la científica responsable del desarrollo de tecnologías de monitorización por satélite y detección de cambios en las características de la superficie. Kateryna es autora de más de 60 publicaciones científicas.