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Alice ANDRAL

Experto en hidrología espacial - CNES - France

¿Qué es la hidrología espacial? ¿Cuál es el papel de los satélites en la medición del impacto del cambio climático y en los recursos hídricos?

La hidrología espacial consiste en utilizar las observaciones de los satélites para extraer información útil para el agua. Puede referirse tanto a las mediciones de la lluvia como a las de la humedad del suelo. También existe la altimetría espacial, que proporciona medidas de la elevación del agua, para tener una noción de la altura del agua. Puede ser observación e imágenes para ver dónde está el agua: todas estas actividades son de interés para la hidrología en el sentido amplio.


La ventaja de los satélites es que proporcionan datos globales y espaciales, y dan una visión bidimensional de lo que está sucediendo en la Tierra. Es una medida homogénea en todo el mundo. Lo que vemos en Francia, lo vemos igual de bien en otros lugares. En el contexto del impacto del cambio climático, el espacio es muy utilizado: por ejemplo, es lo que ha permitido ver el aumento del nivel del mar. En las zonas continentales, podemos ver la evolución de las costas y la evolución morfológica de los ríos. Todos estos parámetros han sido medidos durante algún tiempo, hemos tenido imágenes durante casi 30 años con LANDsat, y esto nos da una garantía sobre la continuidad de los datos en el futuro.

Esto permite monitorear la evolución de los datos a muy corto plazo, durante los últimos años, de lo que está sucediendo en la Tierra. Podemos obtener una estimación inicial de los desarrollos e impactos iniciales.

¿Cómo funciona el puente entre el mundo del espacio y el mundo de la ciencia?

¿Cómo pone la tecnología espacial al servicio de la gestión del agua y la ciencia?

Por el lado de la ciencia, el CNES (Centro Nacional de Estudios Espaciales, la Agencia Espacial Francesa) tiene vínculos muy fuertes con toda la comunidad científica francesa, y apoya los programas de investigación para comprender lo que observamos, para tener algoritmos, tratamientos para extraer nueva información.

Hay consultas reales entre el mundo científico y el CNES. Este canal de comunicación científico-espacial funciona muy bien.

 

Por otra parte, en el campo de la hidrología, el uso del espacio por parte de los hidrólogos no es algo a lo que estén acostumbrados, es necesario concienciar a la gente: siempre es difícil hacer entender a un hidrólogo de campo que con un satélite a una altitud de 800 km, se pueden medir los parámetros con precisión.

Hay toda una fase de explicación, de demostración de lo que el espacio puede hacer, de discusión e intercambio para que podamos adaptar nuestros productos y hacerlos más fáciles de usar, y para que la experiencia requerida para usar los productos sea menor.

Todo esto está en construcción: es el objetivo del grupo "Hidrología del Espacio", animado por la OIAgua, de reunir a los actores de la ciencia, los actores institucionales, los particulares, en torno a lo que está en juego común para comprender realmente lo que el espacio puede aportar y ver cómo pueden utilizarlo y apropiárselo para realizar aplicaciones y servicios.

¿Cuál es la importancia de la cooperación internacional en el campo de la hidrología espacial?

¿Podría dar tres ejemplos concretos que ilustren la importancia de los conocimientos, la innovación y el intercambio de información?

En la hidrología espacial, la actual fuerza motriz es el futuro satélite SWOT (Surface Water Ocean Topography). Es el primer satélite de altimetría dedicado a las aguas continentales: todos los instrumentos a bordo están diseñados para proporcionar una visión más precisa de las aguas continentales, y para ofrecer una cobertura casi global. Este satélite es una revolución en la ciencia, pero también en las aplicaciones que podemos tener en el agua. Se trata de un programa impulsor, financiado por el Programa francés de Inversiones para el Futuro, que, debido a las cuestiones de aplicación que entraña la sensibilización sobre estos datos y la hidrología espacial, es un programa que se lleva a cabo en colaboración con la NASA en los Estados Unidos y la Agencia Espacial Canadiense. Así que hay toda una red de lo que llamamos "early adopters", personas que no son necesariamente "early adopters".


Así que hay toda una red de lo que llamamos "early adopters", personas que no necesariamente son conscientes de este hecho SWOT pero que están siendo sensibilizadas, ya sea en Pakistán, en Francia, en África, en diferentes partes del mundo. Este programa de satélites es muy estructurante tanto desde el punto de vista científico como para usos futuros.

 

En cuanto a la hidrología, la mayoría de los datos espaciales son gratuitos y están disponibles para todos. Por ejemplo, para el proyecto realizado en la cuenca del Congo, que es una cuenca transfronteriza, las mediciones in situ son propiedad de los Estados, pero los datos espaciales no conocen las fronteras, lo que facilita los intercambios, ya que disponemos de información que está a disposición de todos y que será más fácilmente accesible para los Estados, ya que todos están informados.
Así pues, los datos espaciales pueden servir de vector de comunicación, compartiendo y facilitando el intercambio de información porque todo el mundo tiene acceso a ellos. En Europa esto es muy estructurante con el programa Copérnico: la UE financia proyectos para Europa para que haya una verdadera apropiación y vigilancia de los diferentes parámetros en las superficies continentales a escala europea.

Hay muchos proyectos, en particular sobre la nieve, lo que en Europa es un punto muy importante: es la reserva de nieve que tenemos en las montañas lo que determinará el agua que se derretirá, así como la gestión de las presas para recoger toda esta agua que se derrite y se almacena para los períodos de aguas bajas. Todas estas consideraciones en Europa son bastante cruciales, y el espacio aporta esta visión global y uniforme.

En el pasado, has trabajado principalmente en los grandes ríos; ¿qué hay de tu trabajo en áreas más pequeñas? El CNES está financiando un proyecto en el área del Amazonas, ¿podría presentárnoslo?

Esto ha evolucionado necesariamente porque con los satélites de observación de la Tierra del programa Copérnico, podemos tener resoluciones de 10-20 metros. Esto permite detectar ríos relativamente pequeños. Si miramos la parte de la altimetría, hasta ahora estábamos algo limitados por el ancho de los ríos que podíamos observar, porque los satélites fueron diseñados originalmente para los océanos, no habíamos pensado que podríamos usar estos datos en la Tierra. Pero hemos demostrado que funciona, y es aquí donde el futuro satélite SWOT, que está adaptado a él, permitirá observar las aguas continentales, los ríos que tienen entre 50 y 100 metros de ancho.

Las tecnologías que están llegando facilitan la observación de los ríos más pequeños, originalmente planeados para los grandes ríos como el Amazonas. Ahora, tanto la tecnología como los algoritmos están mejorando la precisión y el tamaño más pequeño de los objetos que pueden ser observados.

 

El CNES apoya, mediante financiación y recursos humanos, las actividades en el Amazonas porque tenemos una asociación muy fuerte con el IRD y, en particular, en la parte de altimetría, es Stéphane Calmant del IRD, un renombrado científico, quien está a cargo. Todos los años organizamos una reunión sobre el SWOT, este futuro satélite de Sudamérica, que reúne a toda la comunidad sudamericana interesada en la hidrología y la altimetría espacial, y que participa tanto en la utilización futura de los datos como en la ayuda a la validación y calibración de los mismos. Es decir, los datos espaciales que tenemos que conocer el error que cometemos, tenemos que compararlos con los datos in situ. Estos datos se utilizan para verificar que lo que observamos es bueno y para poder cuantificar el error que también estamos cometiendo. En estos proyectos, tenemos relaciones privilegiadas con América del Sur.

En su opinión, ¿de qué manera la RIOC es una red importante a nivel mundial, en este campo del intercambio de conocimientos?

La historia con la OIAgua comenzó en 2013 cuando mi colega Selma Cherchali organizó un simposio sobre la utilización del espacio, la contribución espacial a las cuestiones del agua; en esta ocasión ella había implicado a la OIAgua, a la AFD y este taller había sido un verdadero éxito que había interesado a diferentes actores de diferentes horizontes.

Después de este taller, hubo una reunión con la AFD, el CNES y la OIAgua donde, durante los intercambios, concluyeron que había algo que hacer con el espacio y surgió la idea de formar este grupo de hidrología espacial cuya secretaría está a cargo de la OIAgua. En la primera reunión, la OIAgua invitó a los actores que conocía, a los científicos que conocía y a las personas del mundo privado que trabajaban en temas comunes. Se había decidido tomar la cuenca del Congo como primera cuenca piloto porque es la segunda cuenca más grande del mundo y sin duda la menos instrumentada por problemas de recursos financieros y humanos para poder mantener la red en su lugar, pero también por problemas de accesibilidad, ya que se trata de zonas de acceso complejas: el espacio tiene naturalmente su lugar ya que permite ir en contra de estos problemas de acceso.

 

La asociación con la OIAgua comenzó así, Christophe Brachet estaba convencido de lo que el espacio podía aportar, y ahora se comunica en este sentido porque ve claramente, sobre todo en la parte altimétrica de las mediciones del nivel del agua, que hay realmente algo que hacer para optimizar las redes in situ, además de los datos satelitales, y también para optimizar las redes y los medios que se ponen en ellas. Nos mantenemos informados de las diversas acciones que se pueden llevar a cabo. Tuvimos una reunión con la OIAgua y la UNESCO para el control de la calidad del agua. Tenemos relaciones estrechas con temas comunes, que son beneficiosos para todos. La OIAgua tiene una presencia internacional y un conocimiento de las cuencas y de lo que está en juego en cada cuenca que no tenemos porque simplemente no es nuestro trabajo y por lo tanto nos complementamos y nos alimentamos compartiendo el conocimiento.

 

La RIOC es un punto de intercambio entre los diferentes actores que tienen los mismos problemas: tomar decisiones cada vez más apremiantes frente al cambio climático. Para ello se necesitan datos cualificados, que puedan ser utilizados y compartidos, para tener respuestas realmente adaptadas a un territorio y a lo que está en juego.

Por lo tanto, esta red tiene la oportunidad de ofrecer este intercambio de conocimientos y en este contexto, mi presencia aquí es para dar a conocer el espacio. No es necesariamente que los datos espaciales no estén disponibles, es sólo que no sabemos necesariamente que existen y cómo se utilizan. Porque todos los datos, ya sean in situ o espaciales, tienen un campo de aplicación, y hay que saber cómo utilizarlos sabiamente.

En algunos casos, los datos espaciales no podrán hacer frente a determinados retos, mientras que en otros, por el contrario, podrán proporcionar asistencia y elementos pertinentes a los diversos agentes.

El propósito de mi presencia: dar a conocer este potencial, sabiendo que después siempre hay que explicar, entrenar, precisamente para romper las barreras que puedan aparecer.

País
Alice Andral
Source

Entrevista realizada durante la 11a Asamblea General Mundial de la RIOC - Del 30 de septiembre al 3 de octubre de 2019 - Marrakech (Marruecos) - ©RIOB 2019