Geovisualización Científica de la dinámica de dispersión y recale de sargazo en el Caribe, basada en imágenes satelitales y pronósticos numéricos

Resumen

Este estudio se enfoca en la representación espacial y temporal de la dinámica de dispersión y recale de sargazo. Para alcanzar este objetivo se desarrolla un prototipo de un sistema automatizado, que incorpora los siguientes elementos: 1) La detección de balsas de sargazo: Son identificadas balsas individuales de sargazo usando imágenes Sentinel-2 con un periodo de recurrencia de cinco días. 2) La obtención de pronósticos/retrospectiva de campos vectoriales: los pronósticos o retrospectiva para una semana, se obtienen en intervalos de una hora para las principales forzantes que afectan el movimiento de las balsas (corrientes, mareas, oleaje y viento) usando servicios de supercómputo (Servicio Marino de Copernicus). 3) Simulación lagrangiana: El movimiento de las balsas individuales detectadas en el paso 1, es simulado usando los campos vectoriales obtenidos en el paso 2. Para propósitos estadísticos los detalles de localización, fecha y hora de las balsas que recalan o derivan fuera del intervalo de simulación; son almacenados. 4) Generación de animaciones: Cuatro animaciones son producidas para visualizar: a) El movimiento de las balsas b) De sus trayectorias, c) La dinámica de las forzantes superficiales (corrientes, mareas y oleaje), y d) La dinámica de los factores que actúan sobre de superficie ( i.e. arrastre del viento, modelado como un porcentaje de su velocidad. 5) Visualización 3D: Todos los elementos anteriores se integran en un globo interactivo con batimetría 3D, que permite a los usuarios examinar el pronóstico (o retrospectiva) de dispersión y recale para una fecha específica del paso del satélite.

Si bien nuestro prototipo conjunta todos los elementos relevantes de un sistema de monitoreo, no debe considerarse como un sistema operacional de alerta temprana. Un sistema operacional requiere una optimización del método de teledetección, una profundización del modelo de simulación de transporte pasivo, y un protocolo experimental de evaluación de su confiabilidad, los cuales quedan fuera del alcance de este artículo. Aquí nos concentramos solamente en la geovisualización interactiva de la dinámica de los procesos de dispersión y recale y su significado para mejorar la comprensión científica, así como la implementación de políticas de gestión costera.

Se compara nuestro sistema con otros similares propuestos y existentes. Se discuten las limitaciones y perspectivas de nuestro enfoque, así como su potencial para desarrollar un sistema robusto de monitoreo y alerta de sargazo para el mar Caribe.