Detectar fuegos antes de que se extiendan

Pero los científicos han encontrado ahora una forma de detectar incendios nocturnos incluso antes, cuando todavía son relativamente pequeños.

La Universidad, la Marina y los investigadores de la NASA demostraron la mejora en la detección nocturna de incendios mediante el reexamen de un incendio forestal histórico que quemó en la Sierra Nevada de California, cerca del Parque Nacional Yosemite. Durante el verano de 2013, el Rim Fire incendió 1.041 kilómetros cuadrados (402 millas cuadradas), el tercer incendio más grande de la historia del estado.

Los satélites capturaron imágenes a lo largo de los dos meses de vida del fuego, como esta imagen nocturna y esta imagen diurna de agosto de 2013. Las imágenes adquiridas durante y después del incendio son importantes para evaluar su impacto en la tierra y la atmósfera. Por las mismas razones, también es importante saber lo más pronto posible que un incendio ha aparecido.

"Si vemos la primera luz de un incendio antes, entonces los bomberos podrían ser capaces de extinguirlo cuando todavía es muy pequeño antes de que se vaya de la mano", dijo Jun Wang, un profesor de la Universidad de Iowa y co-autor de un documento de investigación que describe el nuevo método.

La forma estándar de detectar incendios con datos del sensor VIIRS en el satélite Suomi NPP depende de las mediciones de la radiación térmica o infrarroja de los incendios. Los datos se procesan a través de una serie de pasos -un algoritmo llamado Active Fire Application Related Product (AFARP), que determina si la información en un píxel puede atribuirse a un incendio. Como muestra la animación (arriba a la izquierda), el método funcionó bien en la captura de la progresión del Rim Fire. Los píxeles representan la ubicación de una detección de incendio confirmada.

Pero el método estándar tiene sus desafíos. La radiación de la superficie terrestre y la atmósfera interfieren con la radiación infrarroja de los incendios. "Por lo tanto, para detectar las emisiones de infrarrojas de los incendios, los incendios tienen que ser lo suficientemente grandes", dijo Wang.

Un nuevo algoritmo -el Firelight Detection Algorithm (FILDA) - se aprovecha de la luz del fuego que es visible por la noche. Por ejemplo, la segunda imagen muestra la vista nocturna del Rim Fire adquirida por VIIRS del 23 de agosto al 26 de agosto de 2013. Mediante la combinación de infrarrojos y visibles FILDA puede detectar hasta un 90 por ciento más de píxeles de fuego que AFARP, y caracterizar mejor los incendios en términos de las llamaradas (más luz) o del calor ardiente (menos luz).

La animación (arriba a la derecha) muestra que, efectivamente, FILDA detectó más píxeles de fuego durante toda la duración del Rim Fire. El detalle adicional permitió que los científicos detectaran el fuego a las 2:43 de la mañana a la hora de verano del Pacífico el 18 de agosto de 2013. Eso es sólo 11 horas después de la ignición, y un día antes que el método estándar encontró el fuego.

El éxito con el Rim Fire es un sólido comienzo para hacer que el algoritmo esté listo para ser utilizado por los gerentes de fuego y los científicos. Ahora, Jun dice que él y sus colegas quieren seguir refinando el algoritmo analizando eventos de incendios pasados ??en todo el mundo.

Referencias

• National Interagency Fire Center (2013) Wildland Fire Summary and Statistics Annual Report 2013.
• Polivka, T. N. et al. (2016, June 23) Improving Nocturnal Fire Detection With the VIIRS Day-Night Band. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 54 (9), 5503-5519.

Imagen de NASA Earth Observatory (superior) por Joshua Stevens, usando datos de Polivka, T. N., y otros. (2016). Imagen del Earth Observatory de la NASA (abajo) por Jesse Allen y Robert Simmon, usando los datos de la banda de día-noche VIIRS de la Asociación Nacional de Ortografía Polar de Suomi. Historia de Kathryn Hansen.

Instrumento (s): Suomi NPP – VIIRS

NASA Earth Observatory