Mapa detallado de la cubierta terrestre de Francia
Hay miles de maneras de representar la superficie de la Tierra. Los mapas de cobertura terrestre derivados de satélites se están volviendo más detallados que nunca y podrían ayudar a los científicos a comprender mejor algunas cuestiones ambientales clave.
"La superficie de la Tierra cambia muy rápidamente, y tener una imagen exacta de la misma es esencial", dijo Jordi Inglada, investigador del Centro de Estudios Espaciales de la Biosfera en Toulouse, Francia. "¿Cuántos bosques se han perdido en los asentamientos urbanos? ¿Están secándose los lagos de una zona en particular? ¿Están desapareciendo los bosques de coníferas en las latitudes más bajas debido al calentamiento global? ".
Visitar un sitio de investigación remoto no siempre es factible. Incluso mirando por encima de decenas de imágenes de satélite en una pantalla de computadora puede ser tedioso, notó Inglada. Los mapas de cobertura de la tierra se han actualizado con poca frecuencia porque producirlos tradicionalmente requiere que una persona encuentre y seleccione manualmente imágenes de satélite sin nubes. Pero Inglada y sus colegas han encontrado una manera de automatizar completamente el proceso, demostrando que los mapas detallados se pueden generar rápidamente.
El mapa anterior es el resultado del nuevo enfoque automatizado. Este mapa combina datos de todas las imágenes de Francia adquiridas en 2014 por el Operational Land Imager (OLI) en el satélite Landsat 8. Un programa de computadora primero detecta y elimina elementos no deseados como nubes, y luego se aplica una técnica de clasificación a los datos restantes para generar un mapa en menos de 12 horas.
"La originalidad de nuestro enfoque es que usamos todas las imágenes disponibles durante un año", dijo Inglada. Para Landsat, eso significa una imagen cada 16 días, o 22 imágenes por año para cualquier lugar en la Tierra. El método de Inglada se basa en esta abundancia de imágenes para construir una serie de tiempo para paisajes de 30 por 30 metros (el equivalente a un píxel de Landsat-8).
La evolución de la señal en cada píxel, principalmente la información en el infrarrojo, que es invisible a los ojos humanos, permitió a los investigadores distinguir tipos de superficies que de otro modo serían imposibles de separar entre sí. La forma en que la señal en cada píxel cambia a lo largo del tiempo lleva una abundancia de pistas sobre que tipo de superficie terrestre está contenido en un píxel, mucho más información de lo que se puede aprender simplemente mirando el color de un píxel en un punto fijo en el tiempo.
De esta manera, los científicos podrían diferenciar entre 17 diferentes tipos de coberturas de la tierra. Las clasificaciones incluyen una gama de áreas artificiales, incluyendo lugares donde las personas han construido ciudades e infraestructura de transporte. También podrían distinguir entre tipos de áreas agrícolas, y áreas boscosas y semi-naturales.
La segunda imagen muestra una vista detallada de la zona alrededor de Nimes y Avignon. Las áreas artificiales son tonos de rosa. Las áreas agrícolas incluyen cultivos anuales de verano (naranja oscuro), que son principalmente maíz y girasol; los cultivos anuales de invierno (amarillo) son principalmente trigo, cebada y colza. Los datos pueden incluso diferenciar entre las áreas plantadas con árboles frutales o arbustos (lavanda) y viñedos (marrón).
"Puedo pasar horas mirando el mapa", dijo Inglada. "Ver la superficie de la Tierra con este detalle es impresionante y muestra la belleza de nuestro planeta".
Imágenes de NASA por Joshua Stevens, usando datos Landsat cortesía de Inglada, Jordi, et al. (2017). Historia de Kathryn Hansen.
Instrumento (s): Landsat 8 – OLI
NASA Earth Observatory