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¿Cómo detectar incendios a través de las imágenes de satélite con EO Browser?

Photo by Matt Palmer on Unsplash

Los incendios son una de las principales causas de deforestación de las masas forestales de la selva y las sabanas tropicales. Los incendios forestales suelen tener lugar durante los meses de más calor, coincidiendo con los momentos en que las masas de vegetación están más secas. Es entonces cuando una pequeña chispa puede provocar un enorme incendio, que puede llegar a descontrolarse cuando las masas forestales forman un continuo y, más aún, cuando las condiciones atmosféricas (falta de lluvias y presencia de viento) favorecen su propagación.

En la web de Edusat, que hemos creado desde el SIGTE-UdG, hemos recopilado información sobre cómo procesar imágenes de satélite para identificar determinados fenómenos naturales como incendios, inundaciones, erupciones volcánicas, sequías, procesos de deshielo o de desforestación entre otros. Todo ello utilizando la aplicación EO Browser desarrollada por Sentinel-hub y que tiene una interfaz muy amigable y simple. Si no conoces Edusat y quieres saber más, puedes leer el post ‘Edusat, una plataforma educativa para explorar y entender los fenómenos naturales con imágenes de satélite‘.

En este post nos queremos centrar en la detección de incendios forestales a través de imágenes de satélite utilizando EO Browser.

Los incendios forestales tienen un comportamiento similar en todo el mundo, pero sus causas y consecuencias son muy diferentes según la región del planeta. En los países desarrollados, los incendios se ven agravados, a menudo, por el abandono de cultivos, que tradicionalmente actuaban como cortafuegos. El crecimiento espontáneo de vegetación en los campos abandonados ha sido el responsable del incremento de la masa forestal, que debido a ello crece en estos espacios de forma ininterrumpida.

En cambio, los incendios de los países en vías de desarrollo generalmente suelen ser intencionados, con el objetivo de deforestar el espacio para sustituir las masas de vegetación existentes por grandes extensiones de monocultivos o espacios de pasto.

Veamos un par de ejemplos:

Caso de estudio: Incendio de la Ribera d’Ebre

El incendio forestal de la comarca de la Ribera d’Ebre tuvo lugar el 26 de junio de 2019 y dejó cientos de cabezas de ganado calcinadas y más de 5.000 ha de terreno agroforestal quemadas.

A través de la plataforma EO Browser podemos explorar cuál fue la zona afectada del incendio para posteriormente analizar el impacto o incluso para gestionar y planificar las acciones que se deberán llevar a cabo en esta zona..


Ribera d’Ebre, 30 de junio de 2019. Combinación de bandas en color natural (4-3-2). CC BY 4.0 Sentinel Hub EO Browser.

Ribera d’Ebre, 30 de junio (derecha) de 2019. Combinación de bandas en falso color (12-8-4). CC BY 4.0 Sentinel Hub EO Browser.

Mientras que en la primera imagen de satélite de color natural prácticamente no se distingue la zona quemada del resto. En la segunda, realizando un combinación de bandas 12-8-4 podemos identificar claramente la zona calcinada por el incendio.

Llevar a cabo esta combinación de bandas a través de la plataforma EO Browser es muy simple y rápido. En este vídeo del proyecto Edusat te lo mostramos:

Caso de estudio: Incendios Amazonas

En este ejemplo, nos fijamos en otro tipo de incendios. Una de las principales amenazas en el caso de la Amazonia es la quema intencionada de bosques promovidas por la  plantación de grandes extensiones de monocultivos. Los fuegos que tuvieron lugar simultáneamente en multitud de puntos de la selva amazónica durante los meses de agosto y septiembre de 2019 estuvieron en el punto de mira de todo el planeta durante semanas.

Si buscamos las imágenes de satélite en esta zona y para estas fechas a través de la aplicación EO Browser podemos encontrar estas imágenes:

Incendio en la Amazonia brasilera (al norte del Estado de Goiás) el 15 de septiembre de 2019. Combinación de bandas en color natural (4-3-2). CC BY 4.0 Sentinel Hub EO Browser.
Incendio en la Amazonia brasilera (al norte del Estado de Goiás) el 15 de septiembre de 2019. Combinación de bandas en falso color (12-8-4). CC BY 4.0 Sentinel Hub EO Browser.

Ambas imágenes son tomadas por el Sentinel-2 en la Amazonia brasilera (al norte del Estado de Goiás) el 15 de septiembre de 2019. En la imagen de la izquierda, en color natural, podemos ver el humo de los incendios pero es más difícil identificar la zona quemada. En cambio, en la imagen de la derecha, en la que se aplica una combinación 12-8-4 podemos identificar además de la lengua de fuego, las zonas quemadas. En una sola imagen combina los rayos infrarrojos de longitud de onda corta (banda 12), que identifica el fuego, con el infrarrojo cercano (NIR o near infrared, banda 8) y la luz roja (banda 4), que identifican la vegetación.

Otras combinaciones de bandas que nos permitirían detectar los incendios son 12-11-4 o utilizando el índice NDVI en el que podríamos ver la zonas de vegetación sana (valores más altos) y la vegetación quemada (valores negativos) .

En este vídeo del proyecto Edusat te explicamos cómo explorar este caso de estudio.

En próximos posts hablaremos de cómo detectar otros fenómenos como las erupciones volcánicas, las inundaciones, el deshielo glaciar entre otros.

SIGTE
Servicio de Sistemas de Información Geográfica (SIGTE) de la Universitat de Girona


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