Las imágenes satelitales proveen información invaluable de la distribución de elementos de la superficie de la Tierra, y nos ayudan a entender sus aspectos espaciales y temporales –los dóndes y los cuándos– de un fenómeno como las arribazones de sargazo.

La percepción remota es la técnica que se utiliza para adquirir imágenes satelitales, que nos permite determinar la intensidad de la luz en varios sectores de lo que se conoce como el espectro electromagnético; algo así como filtros que descomponen la luz en colores.

A partir de esos sectores de la luz, conocidos como bandas o canales, se hacen inferencias matemáticas para determinar la probabilidad de que ciertas características de color y forma representen un objeto de interés, como pueden ser las balsas de sargazo flotando en el mar. Así, con los datos adquiridos por percepción remota se generan mapas de la ubicación de los parches de sargazo, así como otras variables de interés como la biomasa contenida en esos parches.

La mayor parte de las veces las imágenes satelitales procesadas con algoritmos especializados funcionan considerablemente bien y proporcionan un panorama de la ubicación del sargazo en un momento dado.

Para lograr una buena representatividad de estos objetos detectados a partir de imágenes satelitales se requieren grandes colecciones de datos adquiridos directamente que sirvan como entrenamiento o calibración de los algoritmos utilizados. Esto es particularmente importante porque la percepción remota tiene una serie de limitantes que provocan errores en las detecciones; es decir que pueden reportar la presencia de una balsa de sargazo o de alguna cantidad de biomasa sin que esto corresponda con la realidad.

Sin desestimar la utilidad de la información obtenida por percepción remota, es importante considerar las implicaciones que esos errores pueden provocar para tomar decisiones o generar políticas de manejo. Es por lo que, para conocer las discrepancias de las diversas técnicas de detección se deben realizar validaciones que permitan establecer la confiabilidad de la información generada. Esto se realiza al contrastar los resultados de los métodos en cuestión contra valores observados directamente en el campo.

Para lograr resultados confiables se comparan distintos tipos de imágenes satelitales junto con diversos métodos y algoritmos que permiten detectar las acumulaciones de sargazo en el mar. Estos análisis buscan evaluar qué tan exactos y precisos son los resultados, midiendo de manera cuantitativa la extensión de las balsas y la cantidad de biomasa que representan.

Una de las grandes limitantes de la información generada a partir de percepción remota está relacionada con la llamada resolución espacial, es decir, el nivel de detalle que tiene el píxel de una imagen, tanto de la forma de los objetos, como de la descomposición del color en un área determinada. Por ejemplo, las imágenes de “baja resolución” tienen píxeles que agrupan la información de áreas grandes, mayores a 1 kilómetro por lado; es decir, en un solo píxel se expresa de forma promediada todo lo que cabe en 1 kilómetro cuadrado.

Este tipo de imágenes de baja resolución son las más utilizadas para monitorear el sargazo en el mar ya que tienen la ventaja de que se adquiere una de la misma zona casi diariamente. Esta frecuencia diaria de revisita permite ver la evolución en días del desplazamiento de grandes masas del sargazo, aunque con la desventaja del poco detalle.

Entonces, la baja resolución de una imagen satelital, en conjunto con los errores ocasionados por lo que se conoce como falsos positivos (detectar sargazo donde no lo hay) han generado grandes conjuntos de información inexacta, particularmente de la cantidad real de sargazo que puede encontrarse en el mar.

Para contrarrestar el efecto de estas imprecisiones y contar con mejor información para proponer estrategias realistas para el manejo del alga, el IMIPAS, junto con universidades e investigadores del país, en colaboración y financiamiento de diversas instancias, están trabajando en validar y ajustar diversos métodos de estimación de extensión y biomasa del sargazo.

Estas estimaciones generadas con imágenes satelitales de diferentes resoluciones espaciales se contrastarán con cientos de fotografías georeferenciadas (incluidas tomas con drones), en conjunto con el procesamiento de decenas de muestras de sargazo para determinar la confianza y error de los algoritmos.

Cabe resaltar que la validación y calibración de detecciones satelitales de elementos que flotan libremente en el mar no es cosa fácil realizar, mucho menos en el oeste del mar Caribe. Aquí la intensidad de la corriente y el viento provocan que lo que los objetos libres se desplacen en un instante.

Este rápido desplazamiento representa un reto metodológico, pues se requiere capturar una balsa de sargazo suficientemente grande para ser detectada en las imágenes, pero de forma coordinada con el paso del satélite; en esta región el sargazo puede desplazarse del orden de 1 kilómetro por hora.

Calibrar y validar detecciones satelitales requiere estar en el momento indicado en el lugar correcto.

Todos los esfuerzos y las inversiones que se realizan para calibrar y validar están encaminados a generar la mejor información que se pueda, con los recursos que se tienen. Esto conlleva reconocer los límites de los métodos utilizados y considerar que la mayoría de ellos son complementarios en su diversidad de escalas y detalle espacial y temporal.

La apuesta sigue siendo la generación de información desde distintas perspectivas, pues es claro que con la diversidad de fuentes de datos se fortalece la investigación.

Abigail Uribe Martínez
Correo-e: abigail.uribe@uabc.edu.mx