Un nuevo mapa más preciso de la vida humana en la Tierra

El mapa GUF ofrece un retrato en blanco y negro de la presencia humana sobre nuestro planeta a fecha de 2012, con una resolución de hasta 12 m, capaz de mostrar incluso viviendas aisladas.

A partir de este mes, el conjunto de datos GUF 2012 está disponible online de forma gratuita a través de la Plataforma de Explotación Temática Urbana (U-TEP) de la ESA, con una resolución espacial total de 12 m para usos científicos y una versión de 84 m de resolución, más sencilla de manejar, para cualquier uso sin ánimo de lucro.

“Antes no disponíamos de todos los poblados en áreas rurales —explica Thomas Esch, del Centro Aeroespacial Alemán (DLR), encargado de elaborar el mapa—. Pero estos podrían resultar clave para comprender la distribución demográfica o los vectores de enfermedades, por ejemplo, o para abordar la presión sobre la biodiversidad”.

“Además, estos asentamientos rurales siguen siendo el hogar de casi la mitad de la población mundial, unos 3.000 millones de personas”.

Ellen Hamilton, especialista principal en asuntos urbanos del Banco Mundial, añade: “U-TEP brindará un enorme servicio a todos los que trabajan con las ciudades del mundo”. 

En órbita, los astronautas tienen grandes dificultades para detectar a simple vista signos de presencia humana, hasta que cae la noche y se enciende la iluminación artificial. Este mapa GUF 2012 se ha creado empleando principalmente visión por radar, ya que puede detectar las estructuras verticales típicas de los entornos edificados, sin tener en cuenta las condiciones meteorológicas.

Los satélites de radar alemanes TerraSAR-X y TanDEM-X obtuvieron a lo largo de dos años más de 180.000 imágenes en alta resolución que abarcaban toda la superficie de la Tierra.

Estos datos por satélite, de 3 m de resolución, son casi cien veces más detallados que los datos ópticos del estadounidense Landsat, utilizados habitualmente para cartografiar extensiones urbanas.

Los datos de radar se han combinado con otras fuentes, como modelos digitales de terreno. En total, el equipo procesó más de 20 millones de conjuntos de datos, con un volumen de entrada de más de 320 terabytes, incluyendo una comprobación de control de calidad automatizada, que pretende garantizar la máxima precisión, como criterio para los patrones de urbanización. 

La plataforma U-TEP de la ESA se ha utilizado para procesar una nueva capa óptica adicional en el mapa, basada en más de 400.000 imágenes multiespectrales procedentes de Landsat, lo que añade una dimensión más de información para los usuarios.

El manejo de tal cantidad de datos solo ha sido posible gracias a la plataforma basada en la nube de la ESA, que ofrece todos los recursos informáticos necesarios. Como reconoce Mattia Marconcini, miembro del equipo que ha elaborado el mapa: “Hace cinco años carecíamos de la tecnología necesaria, por lo que habría sido imposible”.

Esta nueva capa auxiliar también sirve de base para un nuevo mapa “Global Urban Footprint +” para 2015, creado a partir de datos de Landsat en combinación con imágenes del satélite europeo Sentinel-1, y que ofrecerá una resolución espacial de 30 m.

El objetivo final es distribuir los datos de GUF, previa petición, a usuarios en cualquier momento y lugar del planeta a través de la plataforma U-TEP y de los los datos de Sentinel-1 y Sentinel-2.

U-TEP es una de las seis Plataformas de Explotación Temática (TEP) desarrolladas por la ESA para suministrar datos a las comunidades de usuarios. Estas plataformas basadas en la nube ofrecen un entorno online para acceder a información, herramientas de procesamiento y recursos informáticos para la colaboración. Las seis TEP ofrecen información procedente de grandes conjuntos de datos medioambientales, recopilados por la constelación del programa Copernicus y otros satélites de observación de la Tierra.