Introducción a la teledetección con SNAP, Google Earth Engine, QGIS y LEOWorks

Aquí te traemos un preview de todas las plataformas, herramientas y análisis que puedes aprender a manejar con nuestro curso de teledetección y software libre empleando herramientas como QGIS, SNAP, Google Earth Engine o LEOWorks. Una buena opción si te gusta trabajar con open source y te atrae el mundo de las imágenes satélite y los impactos ambientales que generamos en la superficie de nuestro planeta.

Si eres de los que te gusta hacer un seguimiento de lo que pasa en la Tierra observando las consecuencias del cambio climático, los desastres naturales, incendios forestales o evaluando la desaparición de las masas de agua, tienes infinidad de herramientas gratuitas y plataformas donde descargar la información y consultarla. En este curso de teledetección trabajaremos cuatro herramientas que podrás descargar e instalar sin problemas. Como herramienta transversal en los análisis jugaremos con QGIS y sus plugins específicos para descargar imágenes satélite, realizar composiciones a color natural y falso color, trabajar reclasificaciones supervisadas o calcular índices espectrales.

A través de la herramienta SNAP puedes centrarte en la misión de Sentinel y las imágenes ópticas que ofrece la plataforma Copernicus para procesar sus datos. SNAP es uno de los programas ofrecidos por la Agencia Espacial Europea (ESA) para analizar imágenes radar e imágenes ópticas provenientes de Sentinel 1, Sentinel 2 o Sentinel 3. A través de sus herramientas podrás aprender a manejar la estructura de archivos de Sentinel, representar imágenes empleando filtros estratégicos en sus bandas o calcular índices que te permitan interpretar y cuantificar aspectos territoriales.

Para procesar volúmenes de datos elevados, puedes emplear las herramientas de Google Earth Engine trabajando, por medio de scripts, sencillos códigos que te permitan agilizar los procesos y descargar los resultados de tus análisis. Obtener datos de secuencias temporales, descargar datos climáticos, consultar información de contaminación atmosférica o visualizar imágenes satélite, paso a paso, serán los principales aspectos con los que jugar a través de esta plataforma gratuita.

Con una versión minimalista de SNAP, como LEOWorks, podrás seguir la misma línea de análisis de imágenes satélite y trabajar en un entorno más fácil con las funciones básicas propias de la teledetección.

Fundamentos de la teledetección

Para poder trabajar tus datos es importante tener un primer contacto con las diferentes bandas de trabajo o conocer los instrumentos con los que operan los satélites. Cada elemento del territorio se comporta de una manera concreta dentro de cada banda de imagen de trabajo. Conocer las bandas más sensibles para la identificación de estos elementos naturales es fundamental si quieres trabajar de forma específica esas bandas a la hora de componer imágenes a falso color o trabajar índices ambientales. ¿Sabes en qué bandas reflejan las masas de hielo, las masas vegetales o la trama urbana y cómo interpretar sus valores?

Análisis territoriales mediante imágenes a falso color

Para poder discriminar los diversos elementos territoriales aprenderás los fundamentos en los que se basa la teledetección y la estrategia de juego de bandas necesaria en la composición de imágenes. El procesado de bandas particulares en el infrarrojo y el espectro visible te permitirá componer imágenes a falso color para analizar temáticas vinculadas a desastres naturales, análisis de vegetación, usos del suelo, masas de agua o entornos urbanos.

Con sencillos juegos de bandas conseguirás identificar rápidamente zonas inundadas por una avenida, discriminar zonas urbanas o conocer cómo se distribuyen las masas vegetales. ¿Sabes qué bandas emplear para discriminar los sedimentos, el agua y la vegetación de un delta?

Índices multiespectrales

Además de las imágenes a falso color, la teledetección también se sirve de índices multiespectrales que permiten evaluar cuantitativamente aspectos territoriales. Gracias a estos análisis podrás evaluar los momentos y niveles de productividad agraria con ayuda de índices como el índice de vegetación NDVI.

Otros índices, como el índice de calcinación NBR, te mostrarán los grados de severidad a los que ha sido sometido un espacio natural por la presencia de un incendio. Existen múltiples índices espectrales con los que trabajar la localización de recursos naturales y cuantificarlos, incluso utilizando bandas del espectro visible.

Análisis de series temporales

Plataformas como Google Earth Engine son un recurso ideal para acceder a datos históricos. Observar los periodos de sequía o identificar el momento en el que ocurrió un incendio es tan fácil como correlacionar todos los datos y observar el comportamiento de las bandas de trabajo. Gráficas, índices y filtros RGB están disponibles en Google Earth Engine para observar la superficie terrestre y correlacionar sucesos naturales componiendo sencillos scripts de trabajo.

Las secuencias animadas timelapse también están dentro de las herramientas de este curso de teledetección, pudiendo utilizar los asistentes de LEOWorks o plataformas de análisis en la nube como las ofrecidas por EO Browser o Earth Engine. Procesar series temporales de datos y representarlas secuencialmente harán que la interpretación y representación de los datos que tienes entre manos sea más visual.

Los análisis de series temporales son un aspecto importante a la hora de manejar temáticas como la deforestación o la actividad agraria. Un sencillo juego de momentos temporales permite trabajar las tasas de cambio en los usos del suelo e identificar los momentos en los que existió una mayor productividad agraria, ocurrió una deforestación, creció una ciudad o se desencadenó un incendio. Los coloridos mapas de análisis multitemporales pueden parecerte difíciles de entender en un principio. Pero una vez tengas claros los principios de composición RGB entenderás estas peculiares y coloridas imágenes de cambios multitemporales.

Plataformas de descarga de información

Las plataformas de descarga son el hervidero de la información. Tener identificadas estas plataformas es vital para poder descargar la información y aprovechar sus herramientas o formatos disponibles. Un recorrido por las principales plataformas de descarga de datos satélite te ayudará a escoger el recurso más adecuado para trabajar con tus datos o procesar directamente la información en la nube. Plataformas como el Copernicus Open Access Hub, EO Browser, Glovis o Earth Explorer pueden servirte para descargar tus datos a procesar. Otras, como la plataforma FIRMS o EarthData, pueden ayudarte a trabajar capas temáticas específicas y productos satélite ya procesados en tiempo real.

Si quieres formarte adecuadamente, siempre puedes inscribirte en nuestro Curso de teledetección con software libre (QGIS, Google Earth Engine, SNAP y LEOWorks) accediendo AQUI a la página del curso. Si tienes alguna duda, aquí estamos para ayudarte y recomendarte la mejor opción de trabajo con tus SIG de escritorio.

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