Monitoreo ambiental online utilizando un Geoportal

Las tecnologías geoespaciales avanzan aceleradamente, la nueva tendencia es darle al usuario la capacidad de realizar de realizar su trabajo online, prescindiendo de descargar grandes datos y contar con potentes equipos

Probablemente piensen que me estoy refiriendo al uso de poderosas plataformas en la nube como Google Earth Engine, pero NO, es algo mucho más sencillos, se subestima el potencial de los crecientes geoportales, visores online con interfaces muy simples pero que permiten acceder datos procesados, existen muchos ejemplos, en esta oportunidad les traigo una aplicación desarrollada por ESRI aplicada a un caso práctico. No requiere suscripción solo entrar y comenzar a probar.

El presente tutorial estará dividido en dos partes, en la primera, se utilizará una aplicación web ligera que nos permitirá visualizar las imágenes Landsat, aplicar mejoras de contraste, realizar composiciones, ver índices espectrales, graficar la evolución multitemporal de los índices espectrales, inferir el tipo de cobertura comparando la respuesta con firmas espectrales.

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¿Qué quedara pendiente para el próximo tutorial? Superponer mapas e imágenes de alta resolución, más opciones de composición, crear nuestros índices, herramientas para comparar imágenes o índices, correr algoritmos de detección de cambios y finalmente exportar nuestros resultados georeferenciados a QGIS

Escenario:

Imagina que eres un funcionario de un instituto encargado de monitorear el área de influencia de un embalse, quieres realizar un diagnóstico y reporte rápido,

¿Cómo enfrentarías el problema normalmente?

El paso lógico sería comenzar por consultar los visores de alta resolución como Google Earth, descargar la imagen, incorporarla en un SIG con la cartografía base (sino la tienes se complica más), para tener más información útil buscarías una imagen Landsat o sentinel2 que te permita inferir los cambios en la cobertura vegetal, biomasa, en el tiempo, en conclusión, UN TRABAJO ARDUO SI DISPONES DE POCO TIEMPO.

Propuesta: Resolvamos este problema sin abrir un programa, solo utilizando nuestro navegador.

Área de estudio: espejo de agua y zonas al norte del embalse Pao la Balsa, un área relativamente árida, el recurso agua es utilizado con fines de abastecimiento de una gran población.

Procedimiento:

1.- Acceder a la web a través de este enlace que despliega una página como la que ven en la figura que se muestra seguidamente.

La aplicación es un demo de ESRI utilizando los servicios de Amazon AWS para Landsat.

2.- Para ubicar el área de interés podemos navegar desplazándonos en el mapa utilizando las herramientas de zoom o introduciendo la ubicación en herramienta de buscar, sencillamente introduje la palabra Cojedes (el estado o provincia) y luego me acerque con las herramientas de zoom al embalse

3.- Para ver la fecha de la imagen que estamos consultando hacemos clic sobre el reloj ubicado en la barra lateral inferior a la derecha. La caja de dialogo que aparece me permite ver todas las imágenes Landsat disponibles durante el periodo evaluado, si vemos pocas imágenes debemos incrementar el porcentaje de nubosidad. Con esta herramienta podemos cambiar entre imágenes de diferentes fechas

4.- La herramienta temporal también nos da la opción de configurar la estación (Season): Spring (Otoño), Summer (Invierno), Autumn (Primavera) y Winter (Verano).

Sin embargo, para los países tropicales que no presentan estaciones, sino dos periodos: lluvia y sequía, es importante conocer que la distribución de las estaciones para el hemisferio norte es aproximadamente esta: Otoño: comienza el 21 de Marzo, Verano comienza el 21 de Junio, Otoño comienza el 23 de Septiembre e Invierno comienza el 21 de Diciembre. Fuente: Wikipedia

5.- También podemos hacer mejoras de contraste, composiciones a color o construir nuestra propia composición. Estas opciones están disponibles en la barra lateral superior derecha

6.- Podemos graficar como han variado los índices espectrales en el periodo de tiempo seleccionado, para ello activamos nuevamente el reloj y hacemos clic en un sitio en la pantalla que deseemos consultar. Se nos despliega el gráfico, en el cual podemos graficar los índices, además al acercarnos podemos consultar el valor y la fecha de la imagen a que corresponde como se ve en la figura

7.- Finalmente utilizando el botón «Identify» y luego haciendo clic en la pantalla se despliega una caja de dialogo con los datos de la imagen consultada, podemos ver en un gráfico la curva que forman los valores de reflectancia del píxel seleccionado, además, se nos muestra cual es el uso de la tierra cuya firma espectral es más similar al píxel consultado

Como verán la aplicación web nos permite realizar una evaluación del sitio utilizando técnicas de teledetección en imágenes Landsat totalmente Online, pero, para realizar procesos más complejos y extraer nuestros datos utilizaremos la versión avanzada de esta aplicación en el próximo tutorial.

Autor: Luis Eduardo Pérez Graterol
Profesión: Ingeniero en Recursos Naturales
País: Venezuela
Web: www.mundocartogeo.blogspot.com