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Nuevas técnicas para identificar lagos y embalses en todo el mundo

  • Nuevas técnicas identificar lagos y embalses todo mundo
    Una imagen de los lagos de Minnesota identificados mediante el conjunto de datos ReaLSAT (rojo) se combina con una imagen similar de la zona donde se identificaron los lagos en el conjunto de datos HydroLAKES anterior (azul). El conjunto de datos ReaLSAT identifica casi tres veces más lagos y embalses en todo el mundo en comparación con HydroLAKES. (Crédito: ReaLSAT, Universidad de Minnesota)
  • Un conjunto de datos único proporcionará nuevos conocimientos sobre los usos del suelo y los recursos hídricos, y el cambio climático.

Un equipo interdisciplinar de investigadores, dirigido por científicos de datos de la Universidad de Minnesota Twin Cities y apoyado por la Fundación Nacional de la Ciencia de EE.UU. y la NASA, ha publicado por primera vez un conjunto de datos global de los lagos y embalses de la Tierra que muestra cómo han cambiado en los últimos 30 años.

Los datos proporcionarán a los investigadores medioambientales nueva información sobre los usos del suelo y los recursos hídricos, así como sobre el impacto de los seres humanos y el cambio climático en los lagos y embalses. La investigación también supone un gran avance en las técnicas de aprendizaje automático.

Recientemente se ha publicado un artículo sobre el conjunto de datos ReaLSAT (Reservoir and Lake Surface Area Timeseries) en Scientific Data, una revista de acceso abierto revisada por expertos y publicada por Nature.

Los aspectos más destacados del estudio son los siguientes:

  • El conjunto de datos ReaLSAT contiene la ubicación y las variaciones de superficie de 681.137 lagos y embalses de más de 0,1 kilómetros cuadrados (al sur de los 50 grados de latitud norte). La anterior base de datos más completa, denominada HydroLAKES, sólo había identificado 245.420 lagos y embalses para la parte del mundo y el tamaño mínimo que se considera en este estudio.
  • RealSAT proporciona datos sobre la superficie de cada masa de agua para cada mes desde 1984 hasta 2015. Esto permite cuantificar los cambios en la superficie de los lagos y embalses a lo largo del tiempo, lo cual es clave para entender cómo el cambio climático y los usos del suelo están alterando las masas de agua dulce. Los datos de HydroLAKES sólo contienen una forma estática para cada masa de agua.
  • El conjunto de datos RealSAT es la culminación de ocho años de investigación. Representa un hito importante en la aplicación del nuevo aprendizaje automático guiado por el conocimiento para su uso en las ciencias medioambientales. A diferencia de otros esfuerzos existentes, este conjunto de datos puede ampliarse ahora de forma casi automática mediante el aprendizaje automático y puede replicarse rápidamente para una amplia variedad de datos de observación de la Tierra que están disponibles con una resolución cada vez mejor.

"En todo el mundo, vemos que los lagos y los embalses cambian rápidamente en función de los patrones de precipitación estacional, los cambios climáticos a largo plazo y las decisiones de gestión", afirma Vipin Kumar, autor principal del estudio y profesor de la cátedra William Norris del Departamento de Ciencias de la Computación e Ingeniería de la Universidad de Minnesota. "Este nuevo conjunto de datos mejora enormemente la capacidad de los científicos para comprender el impacto del cambio climático y de las acciones humanas sobre el agua dulce en todo el mundo".

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