Aplicación de datos del mes: Monitoreo de sequías

Índice de estrés agrícola. Imagen: FAO.

¿Para qué se usa el monitoreo de sequías?

Las sequías se desarrollan gradualmente; se les conoce como peligros naturales de inicio lento. Las sequías a menudo no reciben atención global hasta que provocan una hambruna o incendios forestales graves. Desafortunadamente, la respuesta a las sequías es a menudo reactiva en términos de gestión de crisis. Según la Organización Meteorológica Mundial (MMO), las sequías son, por mucho, las más perjudiciales de todas las catástrofes naturales debido a su impacto socioeconómico a largo plazo. La detección temprana de sequías es importante para controlar las pérdidas de cultivos emergentes para prevenir o mitigar posibles hambrunas relacionadas a éstas y para enfrentar el aumento de los riesgos de incendios. Las imágenes satelitales ayudan a controlar la precipitación, la humedad del suelo y la salud de la vegetación para respaldar los sistemas de alerta temprana en caso de sequía. Se utiliza para alimentar boletines mensuales de sequía y emitir advertencias.

¿Cómo se monitorean las sequías desde el espacio?

Las sequías meteorológicas se definen por la falta de lluvia durante un período prolongado de tiempo. Las sequías meteorológicas pueden convertirse en sequías agrícolas, que se caracterizan por una falta de agua en el suelo y el estrés hídrico subsecuente de las plantas. Las sequías agrícolas pueden convertirse en sequías hidrológicas, que se refieren a deficiencias en los suministros de agua superficial y subsuperficial. Las diferentes definiciones de sequía implican que se usan varios parámetros para monitorear la sequía: precipitación, temperatura, evapotranspiración, humedad del suelo y vegetación. Estos parámetros se pueden observar desde el espacio.

El uso de índices de vegetación es una táctica popular debido a su simplicidad. Los índices de vegetación como NDVI y EVI están disponibles de forma gratuita casi en tiempo real (consulte la Aplicación de Datos del Mes en los índices de vegetación). Además, el cálculo de anomalías o el Índice de condición de la vegetación que indica el estado del verdor de la vegetación en relación con una serie de tiempo es sencillo (consulte la práctica recomendada por la RSO iraní de UN-SPIDER). 

Un inconveniente de un enfoque basado en la vegetación es que la sequía ya está bastante avanzada una vez que el estrés hídrico ya es visible en la cubierta vegetal. La humedad del suelo puede indicar deficiencias de agua en las plantas antes de lo que pueden hacer los índices de vegetación. Los productos de humedad del suelo también están disponibles de forma gratuita casi en tiempo real pero con una resolución espacial más baja (véase la Aplicación de Datos del Mes sobre la humedad del suelo). Actualmente, la humedad del suelo no se explota en toda su potencial para el monitoreo de sequías. Los datos de precipitación generalmente se toman de las estaciones climatológicas. Sin embargo, la cobertura espacial de estas estaciones a menudo no es satisfactoria y, por lo tanto, la interpolación de los datos de precipitación es muy general. Los sensores satelitales, como la disminución de la Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM, cf. noticias relacionadas) y la nueva Misión de medición de precipitación global de NASA/JAXA (GPM, cf. noticias relacionadas) pueden complementar o reemplazar los datos de precipitación de la estación climática en áreas donde los datos terrestres no se encuentran disponibles.

Los sistemas existentes de monitoreo de la sequía hacen uso de datos satelitales disponibles de forma gratuita en ocasiones en combinación con datos terrestres. Proporcionan índices precalculados, anomalías e información agrícola casi en tiempo real de forma gratuita a escala global o nacional.

¿Cómo puedo acceder a la información de monitoreo de sequías?

Varias instituciones de todo el mundo están procesando datos satelitales con tal de proporcionar información útil para el monitoreo de sequías, para respaldar la alerta temprana de estas. Proporcionan mapas web interactivos, mapas estáticos en casi tiempo real o boletines mensuales de sequía para ser utilizados por los responsables de la toma de decisiones. Vea a continuación cómo acceder a esta información.

Acceda a información global de monitoreo de sequía

Con el portal de datos de USGS FEWS NETl, el Famine Early Warning Systems Network (FEWS NET) de la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID) proporciona información archivada en tiempo real casi gratis y disponible de forma pública a través de su portal de datos globales, así como a través de sus portales de datos regionales para África, América Central/Caribe/México, Asia del Sur y Asia Central. La información incluye NDVI basados en compuestos de 10 días de eMODIS en datos casi en tiempo real y archivados por hasta dos años; diferentes índices basados en estimaciones de lluvia por satélite TRMM pentadal y datos auxiliares, por ejemplo, el Índice de Satisfacción de los Requisitos de Agua (WRSI, por sus siglas en inglés) para la temporada de crecimiento, que es un indicador del rendimiento del cultivo basado en la disponibilidad de agua para el cultivo durante una temporada de cultivo para estos; el inicio de las lluvias/inicio de la temporada de crecimiento y su anomalía; el índice de agua del suelo del cultivo (SWI); estimación de lluvia y pronóstico de precipitación; anomalía estacional de la acumulación de lluvia; y número de días secos consecutivos. Los datos NDVI están disponibles como geotiff mientras que toda la otra información solo está disponible como gráficos png. Además, se proporciona un explorador de alerta temprana para visualización interactiva y descarga de datos para parámetros como NDVI y lluvia para África. Una interfaz de soporte de decisión experimental (DSI) con zonas de cultivo y condiciones de sequía actuales y archivadas para África complementa los servicios FEWS NET.

La Organización para la Agricultura y la Alimentación (FAO) proporciona mapas web globales gratuitos y de acceso público con información en tiempo casi real (10 días) sobre indicadores estacionales como el Índice de Estrés Agrícola (ASI), el progreso de la temporada y el índice de salud de la vegetación media (VHI), así como un resumen anual de ASI, VHI medio, y mapas del inicio y final de la temporada. ASIS también proporciona información casi en tiempo real y resúmenes mensuales de índices de vegetación (anomalía NDVI, VCI, VHI) e indicadores de precipitación (precipitación estimada, anomalía de precipitación y precipitación estimada promedio a largo plazo). Los mapas web globales también están disponibles como mapas archivados desde 1984 en adelante. Además, se proporcionan indicadores estacionales, indicadores de vegetación e indicadores de precipitación, así como NDVI y gráficos de precipitación a nivel de país para el último período de 12 meses.

Con su iniciativa de Monitoreo Global Agrícola (GEOGLAM, por sus siglas en inglés), el Grupo de Observación de la Tierra (GEO, por sus siglas en inglés) entrega, dentro de su Área de Beneficios para la Sociedad de la Agricultura, perspectivas mundiales globales para el trigo,  maíz, arroz y soya para respaldar el Sistema de Información del Mercado Agrícola de la OAA (AMIS, por sus siglas en inglés). GEOGLAM proporciona una herramienta de evaluación mensual interactiva para los países de AMIS. Las capas disponibles en la herramienta de evaluación incluyen anomalías de lluvia, temperatura y NDVI (desde agosto de 2013), así como máscaras de cultivos y calendarios de cultivos asociados para los cuatro tipos de cultivos. La evaluación da como resultado la visualización de cuatro etapas diferentes del cultivo (siembra temprana, vegetativa y reproductiva, maduración durante la cosecha y fuera de temporada) y condiciones del cultivo (excepcional, favorable, observación y deficiente). Los datos satelitales de GEOGLAM están disponibles a través de Earth Explorer (Landsat) y de la Universidad de Maryland (MODIS).

El Centro de Ciencia y Sistemas de Información Espacial (CSISS) proporciona un Sistema Global de Monitoreo y Previsión de la Sequía Agrícola (GADMFS), una herramienta web para el monitoreo de la sequía que incluye el Índice de Condición de la Vegetación (VCI), el Índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI), y la capa de índice de sequías que muestra seis niveles de sequía (sin sequía, anormalmente seca, sequía moderada, sequía severa, sequía extrema, sequía excepcional).

Con su Sistema de Información Global de Sequías (GDIS), el Servicio Nacional Integrado de Sequías (NIDIS) de los Estados Unidos, junto con socios internacionales, proporciona una plataforma con información no prescriptiva sobre sequías de parte de proveedores locales, con el objetivo de hacer que las condiciones de sequía en todo el mundo sean comparables. La plataforma ofrece un mapa interactivo con las siguientes capas: SPI basado en estación global (de 1-24 meses) y SPI basado en GPCC (1-24 meses) de detección remota; humedad del suelo para África; percentiles de lluvia y humedad del suelo para Australia; humedad del suelo, precipitación mensual, SPI, contenido de agua de la vegetación (NDWI), productividad de la vegetación (fAPAR) e indicador de sequía combinado para Europa; y SPI, índices de sequía de Palmer, porcentaje del promedio de precipitación, monitor de sequía de América del Norte para América del Norte. También se proporciona una descripción general de las condiciones actuales del índice de precipitación estándar (SPI), el índice de salud de la vegetación (VHI) y el monitor de sequía global. Además, la plataforma proporciona enlaces a las plataformas regionales de monitoreo de sequía de los socios internacionales: el Monitor del Departamento de Agricultura de Australia, el Monitor Africano de Inundaciones y Sequía (AFDM), el Observatorio Europeo de Sequía y el Portal de Sequía de América del Norte.

El Sistema de Datos e Información de la NASA (EOSDIS) proporciona acceso a datos satelitales en tiempo casi real que son potencialmente útiles para la observación de sequías: MODIS Corrected Reflectance True Color and Bands 7-2-1, MODIS Land Surface Reflectance bands 1-2-1, MODIS Snow Cover, y el AIRS precipitation. Los datos satelitales se pueden visualizar en la herramienta de mapeo web interactivo Worldview de la NASA, donde también se pueden superponer con las siguientes capas del Centro de Aplicaciones y Datos Socioeconómicos (Socio Economic Data and Applications Center, SEDAC): riesgo de sequía (2000), y frecuencia y distribución de riesgos de sequía (1980- 2000). Este último también está disponible para visualización y descarga en el sistema web proporcionado por Databasin.

Acceso a la información regional de monitoreo de sequías

Además de las plataformas globales de observación de sequías, muchas regiones del mundo han implementado sus propias plataformas regionales y algunas plataformas globales también proporcionan información regional, por ejemplo, a continuación:

¿Cómo se utilizan los conjuntos de datos para la gestión del riesgo de desastres y la respuesta de emergencia?

La información satelital de monitoreo de sequías es utilizada por los gobiernos para la comprensión y el conocimiento de la situación. Un ejemplo específico es el uso de información satelital sobre las sequías para los boletines mensuales de estas. 

Sin embargo, no toda la información satelital disponible se proporciona en un formato utilizable y no se utiliza toda la información, a final de cuentas, para respaldar las decisiones de mitigación del impacto de las sequías. Una investigación reciente de Enenkel et al. (2015) en la revista "Global Food Security" aborda el problema de que el potencial de la información satelital para respaldar las decisiones de gestión de riesgos de desastres aún no se ha explotado por completo. Las soluciones técnicas, como los portales de sequía continentales y globales, están disponibles pero estas soluciones no se adaptan a los requisitos del usuario clave. Enenkel et al. proponen un marco para un sistema operativo de apoyo a las decisiones (véase la figura siguiente). El marco muestra claramente que el monitoreo de parámetros, como la cobertura vegetal, la humedad del suelo o la precipitación, la identificación de umbrales críticos, el pronóstico estacional y la aplicación de modelos avanzados de observación de la Tierra no son suficientes para respaldar la toma de decisiones. Las brechas son para vincular estas soluciones con los requisitos de los usuarios, hacer que la información sea más accesible, e integrar los datos ambientales con la información socioeconómica, incluida la información de múltiples fuentes.

Figura: Marco para un sistema de apoyo a la decisión operativa, propuesto por Enenkel et al. (2014). Verde: conexiones establecidas, naranja: conexiones moderadas, rojo: conexiones débiles. (Fuente: Enenkel et al. 2014, doi:10.1016/j.gfs.2014.08.005)

UN-SPIDER contribuye a esta tarea al reunir a las partes interesadas de las comunidades técnicas y las comunidades de gestión de riesgos de desastres y respuesta de emergencia durante talleres y conferencias, proporcionando el Portal de Conocimiento de UN-SPIDER como un centro de información para ambas comunidades, y ofreciendo asesoramiento técnico incluyendo el desarrollo de prácticas recomendadas basadas en los requerimientos del usuario. Durante la sexta reunión anual de Oficinas de Apoyo Regional en Viena en febrero de 2015, se decidió iniciar la segunda etapa del proyecto de prácticas recomendadas: validar las prácticas desde una perspectiva técnica y evaluar los resultados desde la perspectiva del usuario.