Rebrote de bosques secundarios en Rumanía. Crédito:Mihai Daniel Nita
Los investigadores están utilizando imágenes de satélite espía de la Guerra Fría para explorar los cambios en el medio ambiente, incluida la deforestación en Rumania, disminución de las marmotas en Kazajstán y daño ecológico de las bombas en Vietnam.
Los ecologistas han aprovechado los nuevos avances en el procesamiento de imágenes para mejorar el análisis de fotografías desclasificadas de la inteligencia militar estadounidense y detectar cambios en el medio ambiente nunca antes vistos. Dra. Catalina Munteanu, de la Universidad Humboldt, y el Dr. Mihai Daniel Nita, Universidad de Transilvania de Bra ov, presentan nuevos hallazgos de las imágenes satelitales desclasificadas del Servicio Geológico de EE. UU.
La principal fuente de datos para los análisis son las imágenes de satélite de Cold War Spy, que fueron recolectados por los EE. UU. desde 1960, inicialmente para monitorear el bloque chino-soviético. Ocho satélites tomaron fotografías en rollo de película, que luego fueron lanzados en paracaídas a la atmósfera, donde un avión militar estadounidense perfectamente cronometrado lo arrebató en el aire antes de que pudiera ser interceptado.
Los investigadores obtuvieron las fotos a través del Centro de Observación y Ciencia de Recursos Terrestres (EROS) del Servicio Geológico de EE. UU. después de ser desclasificado en 1995 por orden ejecutiva del presidente Bill Clinton.
Este tipo de datos de película se ha actualizado, mediante el uso de software de procesamiento de imágenes de drones, utilizando una técnica de rectificación conocida como estructura a partir del movimiento.
Mihai, un coautor, un pionero de este método comentó:"El procedimiento matemático detrás del software de procesamiento de imágenes de drones es estructura a partir del movimiento. Este enfoque nos permite procesar imágenes históricas aéreas o satelitales de forma más rápida y precisa que el enfoque tradicional". Esto esencialmente crea un estilo de mapa histórico de Google-Earth, para imágenes de satélite tomadas desde la Guerra Fría.
Previamente, el mismo grupo de investigación había utilizado el conjunto de datos CORONA para analizar fotografías de paisajes agrícolas en Kazajstán entre los años sesenta y setenta. Estas fotos se utilizaron para identificar la disminución de la población de marmotas esteparias debido a una reducción en el número de madrigueras. En marmotas, Catalina Munteanu dice:"La población de marmotas disminuyó en los últimos 50 años en Kazajstán, y esta es una disminución que podríamos haber pasado por alto. si solo se analizan períodos de tiempo cortos de 10 a 15 años para los que se dispone de datos modernos.
Los autores presentan varios hallazgos nuevos, además de la investigación publicada sobre marmotas en Kazajstán. Uno de los usos incluyó revelar el alcance de la deforestación a gran escala después de la Segunda Guerra Mundial en Rumania.
"La extensión y ubicación de estas talas históricas eran desconocidas anteriormente; estos datos revelaron dónde se ubicaron la mayoría de estas cosechas. Muchos de los bosques cosechados entonces eran bosques viejos, de alto valor ecológico, y algunas áreas fueron plantadas con monocultivos de abetos que son ecológicamente mucho menos resistentes y diversos, "dice la investigadora principal Catalina Munteanu.
Imágenes de la década de 1960 revelaron que la línea divisoria fue completamente clara por las empresas soviético-rumanas como reparación a la guerra. En 2015, una imagen de Google Earth de la misma área, mostró el rebrote del bosque secundario después de 60 años.
Foto de cráteres de bombas convertidos en estanques de peces en Vietnam, 2015. Crédito:Mihai Daniel Nita
Curiosamente, Un nuevo examen de fotos de la guerra de Vietnam ha revelado el extenso daño ecológico causado por las explosiones. Mihai Daniel Nita, en una obra separada, ha evaluado la expansión de las tierras agrícolas en bosques previamente devastados, así como cráteres por el impacto de explosiones de bombas, que se han transformado en estanques de cultivo de peces.
Las imágenes de satélite espía se pueden utilizar para mapear la deforestación inducida por la guerra y las prácticas agrícolas cambiantes en Vietnam.
"Con estos datos no solo podemos mapear la extensión de este daño con la ayuda de estas imágenes, pero también explorar cómo los paisajes han cambiado más tarde en respuesta a la guerra. Por ejemplo, algunos de los cráteres de las bombas ahora están llenos de agua y se utilizan como estanques para peces, "comentó Mihai.
Este trabajo demuestra que a menudo nuestra elección de líneas de base está dictada por la disponibilidad de datos, y que mediante el uso de diferentes fuentes de datos, podemos cambiar las líneas de base contra las cuales cuantificamos el cambio. La interpretación del cambio ambiental dependerá en gran medida de los puntos de referencia que elijamos.
Catalina y los coautores advierten que "este es un recordatorio de que debemos ser muy cuidadosos en nuestras interpretaciones del cambio ambiental. Todas las fuentes de datos tienen sus limitaciones y tal vez también integren estos datos. Una buena idea es considerar la integración entre múltiples fuentes de datos siempre que sea posible . "
Puede haber muchas más aplicaciones de los datos, como mapear el desarrollo de las ciudades y la infraestructura construida.
Catalina comentó, "Las fotos de esta naturaleza también pueden ser una fuente directa de información (p. Ej., una colonia de pingüinos detectada en una plataforma de hielo) o ser una indicación de la especie o su hábitat (por ejemplo, trabajo previo sobre las madrigueras de marmotas en Kazajstán) ".
Se espera que las aplicaciones a gran escala de datos históricos de imágenes satelitales, como se ve aquí, puede sentar un ejemplo para la expansión del uso de estos datos a otras disciplinas relacionadas con las interacciones del entorno humano.
El trabajo futuro podría involucrar eventos de choque ecológico investigados como la guerra, y cómo este paisaje modificado ha influido en el propio cambio de uso de la tierra.
La charla de Catalina Munteanu estará disponible bajo demanda del 14 al 18 de diciembre de 2020 en el Festival de Ecología. Partes de este trabajo no están publicadas y aún no han pasado por el proceso de revisión por pares. Esta conferencia en línea reunirá a 1, 400 ecologistas de 50 países para discutir los avances más recientes en ecología.