Imagen satelital de luces nocturnas en Níger y sus alrededores, África (delineado). El acceso abierto a los datos satelitales de cinco ciudades de Níger y Nigeria entre 2000 y 2005 permitirá rastrear los movimientos estacionales de población humana. Crédito:Nita Bharti, Penn State
Una publicación masiva de datos satelitales de vigilancia pasiva de luces nocturnas podría ayudar a los investigadores en campos que van desde la agricultura hasta la epidemiología. Investigadores de Penn State y la Universidad de Southampton en el Reino Unido han proporcionado acceso abierto a datos satelitales detallados sobre el brillo de cinco ciudades en Níger y Nigeria desde 2000 a 2005. así como métodos detallados para analizar los datos para rastrear los movimientos de población estacionales. Un artículo que describe los datos y los métodos, que se puede aplicar a otras poblaciones y otros conjuntos de datos similares, está disponible en línea, revista de acceso abierto Datos científicos .
"Este tipo de conjunto de datos nunca se había publicado antes, "dijo Nita Bharti, profesor asistente de biología en Penn State y autor principal del artículo. "Inicialmente lo usamos para rastrear los cambios estacionales en el tamaño de la población para ayudar a las campañas de vacunación a lograr niveles de cobertura más altos en áreas donde enfermedades como el sarampión aún representan una gran amenaza. Luego recibimos muchas consultas para acceder a estos datos de investigadores en diversos campos. Los datos y el código asociado en 'R', un software informático estadístico de código abierto, ahora están disponibles abiertamente en 'ScholarSphere, 'Acceso abierto de Penn State, repositorio de datos en línea ".
Los datos proceden del Programa de Satélites Meteorológicos de Defensa (DMSP), que es un programa del Departamento de Defensa de los EE. UU. dirigido por el Comando Espacial de la Fuerza Aérea que se centra principalmente en las nubes y otras observaciones meteorológicas. Los satélites DMSP capturan imágenes térmicas infrarrojas, que se utilizan para estudiar la cobertura de nubes, e imágenes visuales de la tierra. Las fotografías se toman diariamente durante el día y la noche. Al elegir solo imágenes nocturnas, los investigadores pueden medir la luz antropogénica (relacionada con la actividad humana) para abordar una variedad de preguntas de investigación.
Datos de brillo de cinco ciudades de Níger y Nigeria. Fila superior:Izquierda:Mapa de África, Níger sombreado en gris; Derecha:mapa de Níger que muestra cuatro ciudades principales de Níger y una ciudad en Nigeria, que también se incluyó en este estudio. Fila central:Mapa de píxeles de cada ciudad incluida en este análisis. El color del píxel indica el brillo medio relativo (amarillo / naranja =más brillante; rojo =superior a la media; gris claro =media o ligeramente inferior; gris oscuro =inferior a la media). Fila inferior:brillo relativo suavizado para cada píxel en cada ciudad representado contra el día del año. La media de cada píxel se representa en cero, el grosor de la línea roja se correlaciona con el brillo medio. Las líneas verticales discontinuas delimitan el comienzo y el final de la temporada de lluvias anual para cada ciudad. Crédito:Nita Bharti, Penn State
"Nadie estaba usando realmente las imágenes visuales hasta que DMSP comenzó a lanzar compuestos anuales de la Tierra por la noche, ", dijo Bharti." Pero los compuestos anuales solo son realmente útiles si se buscan cambios anuales o de mayor escala. Decidimos indagar en los archivos para extraer y procesar las imágenes diarias. Luego, podemos buscar diferencias entre las imágenes en escalas de tiempo más cortas y ver cosas como cambios estacionales en las poblaciones, que son realmente importantes para las enfermedades infecciosas y las intervenciones de salud pública. Sin estas imágenes sería increíblemente difícil y requeriría una gran cantidad de trabajo sobre el terreno para ver los cambios detallados de la población a lo largo de seis años ".
Además de la publicación de datos, los investigadores también proporcionan métodos detallados para analizar este tipo de datos, que podría aplicarse a otros conjuntos de datos similares para diferentes períodos de tiempo y diferentes ubicaciones.
"Una de las cosas que queríamos transmitir es el valor de este tipo de datos de vigilancia pasiva, ", dijo Bharti." Los satélites han estado recopilando este tipo de datos durante décadas y, aunque estas imágenes en particular se recopilaron inicialmente para estudiar la cobertura de nubes, podemos usarlos para abordar muchas preguntas de investigación diferentes. Es poco convencional pero está disponible, es razonablemente fácil de acceder y está infrautilizado, tal vez porque la gente no sabe muy bien qué hacer con él o cómo conseguirlo. Por eso publicamos estos métodos como una especie de hoja de ruta ".
