Investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y del Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales (Creaf) han desarrollado LidarTeam, un nuevo método para medir con mayor precisión los cambios en la altura de árboles, edificios y otros elementos del territorio. El sistema permite generar modelos digitales de extensión y evolución vertical con datos de alta resolución, metadatos asociados y acceso abierto.
El método ha sido desarrollado por el Grupo de Investigación Métodos y Aplicaciones en Teledetección y Sistemas de Información Geográfica (Grumets) y sus resultados se han publicado en la revista International Journal of Digital Earth. En el trabajo han participado investigadores del Departamento de Geografía y del Departamento de Biología Animal, Biología Vegetal y Ecología de la UAB, además del Creaf.
LidarTeam permite analizar grandes superficies con información de cada 2 por 2 metros y, según sus responsables, ofrece por primera vez datos completos de dinámica vertical a escala territorial y a lo largo de varios periodos temporales. Entre los ejemplos mostrados figura la zona de Òdena afectada por el incendio del 26 de julio de 2015, donde los modelos digitales de alturas reproducen la estructura vertical resultante y muestran pequeñas áreas que conservaron altura.
Metodología basada en datos de alta precisión
La metodología se basa en el procesamiento masivo de datos captados con tecnología lidar a partir de vuelos del Instituto Cartográfico y Geológico de Cataluña. Esta tecnología recoge información muy densa y detallada del territorio, con miles de millones de puntos sobre decenas de miles de kilómetros cuadrados, aunque su tratamiento para aplicaciones de sistemas de información geográfica resultaba hasta ahora especialmente complejo.
Según el equipo investigador, el nuevo enfoque reduce errores habituales de procedimientos anteriores, como los generados en zonas con fuertes pendientes o por la presencia de aves en vuelo. La precisión se refuerza mediante la combinación con otros datos de teledetección, entre ellos imágenes de satélite, ortofotografía aérea de infrarrojos y distintos modelos del terreno y de pendientes.
El sistema Lidar Team incorpora además metadatos avanzados sobre calidad y contexto temporal, con el objetivo de facilitar comparaciones fiables entre periodos y mejorar el análisis de la dinámica vertical del territorio.
El método fue validado con la elaboración de tres modelos digitales de alturas, dos para toda Cataluña y uno para el área metropolitana de Barcelona. En conjunto, el trabajo cubrió 65.000 kilómetros cuadrados y se apoyó en datos de 5.355 puntos en edificios y 4.160 en bosques.
La información generada permite estudiar la velocidad de crecimiento vertical y cruzarla con otras series temporales, como las de incendios forestales o usos y cubiertas del suelo durante casi medio siglo. También abre la puerta a analizar la evolución del volumen de madera en los bosques y a desarrollar estudios de biodiversidad.
Distribución de alturas y acceso abierto a los datos del estudio
Entre los datos obtenidos, los bosques más altos de Cataluña se localizan en la Vall d’Aran, donde la mediana de los árboles alcanza 13 metros, seguida del Pla de l’Estany, con 12 metros, y el Ripollès, con 11,7 metros. En cuanto al crecimiento, destacan los abetos (Abies alba), con aumentos de hasta 27 centímetros al año en la mitad de su población, y las hayas (Fagus sylvatica), con 24 centímetros.
La mayor altura detectada hasta ahora con LidarTeam corresponde a un plátano de sombra (Platanus sp.) del parque de la Devesa de Girona, con 54,55 metros en 2021, una altura equiparable a un edificio de 18 plantas. En Barcelona, los barrios con medianas más elevadas, entre 22 y 23 metros, son la Dreta de l’Eixample, la Antiga y la Nova Esquerra de l’Eixample y Sant Antoni, mientras que el Gòtic, el Raval y Sant Pere, Santa Caterina i la Ribera presentan medianas de entre 19 y 20 metros. Los máximos superan los 100 metros en ocho barrios con construcciones singulares, entre ellas la Torre de Collserola, el Hotel Arts, la Torre de Jaume I, el Hotel Melià Barcelona Sky y la Sagrada Familia.
El conjunto de datos puede descargarse o consultarse mediante un geoservicio que sigue los principios FAIR, orientados a que la información sea localizable, accesible, interoperable y reutilizable. La plataforma incluye además funciones para que científicos, técnicos y ciudadanía puedan comentar y reportar información con alta precisión geográfica.
Los datos están accesibles a través del navegador de código abierto del software gratuito de SIG y teledetección MiraMon, desarrollado por Grumets y utilizado, según el grupo, por unas 200.000 personas en 41 países. La propuesta se enmarca en el concepto de gemelos digitales de la Tierra y busca ampliar el conocimiento sobre la tercera dimensión del territorio con una perspectiva multitemporal.