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www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA DRONES PARA LA OBSERVACIÓN Y LA PROTECCIÓN SOSTENIBLE DEL MEDIO AMBIENTE INTRODUCCIÓN A partir del año 2015 vamos a utilizar ‘Drones’ para la teledetección en el contexto de investigaciones medio ambientales y agrícolas. Este Proyecto se lleva a cabo en los estados mexicanos de Oaxaca y de Jalisco. Un Dron es un Vehículo Aéreo No Tripulado (VANT) o en inglés Unmanned Aerial Vehicle (UAV) o Unmanned Aircraft System (UAS). Los Drones son públicamente percibidos sobre todo como parte del equipo militar, de vigilancia, de espionaje y de tráfico de drogas. Esto es muy lamentable ya que los drones podrían ser una buena herramienta para aplicaciones civiles legales que pueden ayudar significativamente al monitoreo de la naturaleza con fines de conservación o de uso sostenible de los recursos naturales. ¿SE PUEDEN TAMBIÉN UTILIZAR DRONES EN SU PROYECTO O ÁREA? Estamos interesados en trabajar con el mayor número de beneficiarios posibles. Es por eso que les pedimos que consideren si el uso de aviones no tripulados podría ser útil en alguno de sus proyectos y significar también un ahorro de costos. Por favor, lea las siguientes líneas en las que describimos las ventajas de los aviones no tripulados. ¿POR QUÉ DRONES? Los drones civiles tienen un gran potencial en áreas muy diversas, ya que pueden desplazarse rápidamente sobre un terreno irregular o accidentado y superar cualquier tipo de obstáculo, ofreciendo imágenes a vista de pájaro, así como otro tipo de información obtenida por diferentes sensores. El uso de esta tecnología facilita el acceso rápido a datos espaciales. Por esta razón es interesante para la ciencia en el ámbito de la ecología y el 1 www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA medio ambiente, para productores agrícolas, para constructores de obras, para grupos y organizaciones con pocos recursos financieros y para proyectos comunitarios en las zonas rurales. BENEFICIOS DE FOTOGRAFÍAS AÉREAS CON AVIONES NO TRIPULADOS. La producción de imágenes con aviones no tripulados puede adaptarse a las necesidades de la zona de estudio. El tiempo de grabación puede ser determinado. Las imágenes de satélite son filtradas por la atmósfera y esta distorsión debe ser corregida. Esta es una labor muy ardua y a menudo conduce a resultados incorrectos. Los drones previenen estas distorsiones, debido, en gran parte, a que las fotos se toman desde altitudes más bajas. La resolución de las imágenes es muy fina porque las imágenes se toman desde una altura baja. La producción de imágenes y datos es de bajo costo. Crea independencia porque la producción está en nuestras propias manos. Es relativamente fácil capacitar a las personas en esta tecnología. Los Drones permiten adquirir imágenes y video de alta resolución con la frecuencia que los proyectos así lo requieran. Por ejemplo, para fines arquitectónicos, diseño paisajista y turísticos etc. las entregas de los resultados se demoran menos frecuente que con trabajos hechos con Aviones tripulados o imágenes de satélite. Esto significa menos riesgo, costo y pérdida de tiempo en los proyectos. Geocodificación (geolocalización) de todos las grabaciones porque todas cámaras y videograbadores están equipados con GPS. ¿QUÉ INFORMACIÓN SE PUEDE GENERAR CON DRONES Y PARA QUÉ SIRVE? 1. Cobertura y análisis del estado forestal. 2. La fotografía aérea con aviones no tripulados hace una valiosa contribución al estudio del estado y composición de la vegetación. 3. Control y monitoreo del estado de los cultivos y de la planificación de la agricultura. 4. En la agricultura y la silvicultura los Drones pueden ser utilizados para la detección anticipada de anomalías, tales como el retraso del crecimiento debido a la deficiencia de nutrientes, invasión de "plagas" o escasez crónica de agua. 5. Proyectos en el contexto del cambio climático (Evaluación de los sumideros de carbono). 6. En las cuencas, los Drones pueden ser utilizados para el análisis, la planificación y la gestión. 7. Ordenación medio ambiental del territorio a nivel comunitario. 2 www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA 8. En la planificación ecológica de los territorios. 9. Elaboración de Modelos 3D del terreno de alta resolución. 10. Aplicaciones LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging) 11. Orto fotografía a baja cota. 12. Fotogrametría. 13. Fotografía Oblicua. 14. Video aéreo baja cota. 15. Exploración de lugares de difícil acceso, como por ejemplo, la rápida recuperación de datos en situaciones de desastres como los incendios forestales, huracanes e inundaciones excesivas. 16. Determinación y control a escala centrimétrica de áreas con riesgos geológicos asociados a caracterización de zonas con riesgo de aludes. 17. Control y seguimiento de accidentes industriales con vertidos tóxicos en medios acuáticos y terrestres; control de áreas de depósito y almacenaje de residuos industriales y de su tratamiento. 18. Monitorización de explotaciones mineras y su impacto ambiental. 19. Monitoreo y estimación del impacto de grandes obras. 20. Índice de vegetación de diferencia normalizada (NVDI). 3 www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA ¿QUÉ PRODUCTOS SE PUEDEN GENERAR CON AVIONES NO TRIPULADOS? Mosaico de fotografías aéreas sobre el área de interés. Modelo digital de elevación (MDE) y topografía con curvas de nivel cada 10 centímetros. Ortofotografía aérea de alta resolución. Mapas del índice de vegetación de diferencia normalizada (NVDI). Mapas de índice diferencial de agua normalizado (NDWI) Integración de los datos obtenidos con Drones a Sistemas de Información Geográfica (SIG) y el análisis e interpretación estadística de los datos. Fotografía aérea oblicua o tomas panorámicas. Grabación de tomas de vídeo aéreo. En situaciones de desastre los drones permiten la rápida elaboración del catastro de riesgo y evaluar planes de rescate. Los datos pueden ser rápidamente adquiridos volando sobre la zona afectada. Todas las cámaras (incluidas las cámaras de vídeo) están equipados con GPS. Esto facilita en zonas de desastre la localización de los puntos críticos. También le podemos ayudar en el campo de los SIG de manera particular y general en su proyecto. De igual manera, contamos con amplia experiencia en el procesamiento y la interpretación adecuada de las imágenes de satélite de los principales sensores (Landasat, SPOT, Rapid Eye). ¡LOS COSTOS SON MUY RAZONABLES! El bajo costo de los aviones no tripulados, comparados con el costo de un vehículo tradicional los hacen idóneos para estas tareas (un vehículo tradicional es más costoso, y supone riesgo de vidas humanas, alto consumo de combustible, permisos, etc.). Piense usted en qué forma el uso de aviones no tripulados ayuda a ahorrar costes en sus proyectos. Uno de nuestros objetivos es mantener los costos bajos sin comprometer la calidad. DATOS OBTENIDOS DE DRONES DEBEN SER DE LIBRE ACCESO. Los datos recogidos con Drones deben ser de libre acceso y estarán sujetos a la idea de “Bienes Comunes Creativos” (Creative Commons), por supuesto, con una estricta protección de los derechos personales y el anonimato. A través de nuestra larga experiencia en el campo de los sistemas de información geográfica (SIG) estamos bien conectados para el intercambio de información y experiencias con otras personas en todo el planeta. Una aplicación monopolizada y cerrada sería, en nuestra opinión, contraproducente, contradictoria e perjudicial a cualquier desarrollo. Estamos convencidos que la creación de redes y el libre intercambio de conocimientos y experiencias darían una mayor dinámica creativa e innovadora que la exclusión monopolística. Por esta razón, vamos a configurar una 4 www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA plataforma en Internet para el intercambio y la creación de redes. La información obtenida se va a gestionar de forma transparente en esta plataforma y será de libre disposición. ¡VAMOS A EMPEZAR AHORA CON LOS DRONES, CREAMOS INDEPENDENCIA! Es un buen momento para utilizar aviones no tripulados como una herramienta y recurso en los proyectos. El mercado de aviones no tripulados está creciendo rápidamente. En México hay todavía una oportunidad para tratar de "democratizar" esta tecnología. Por democratizar entendemos que la tecnología es económicamente factible y que el mayor número de usuarios pueden aplicarla. Ambas cosas están interrelacionadas. Los aviones no tripulados proporcionan una manera independiente para que nosotros mismos produzcamos imágenes de alta densidad y calidad de información. Hay muchas otras razones que queremos examinar más detalladamente a continuación. FÁCIL ACCESO A LOS DATOS ESPACIALES. Los datos de teledetección (datos de satélite, fotografía aérea) son herramientas indispensables en la protección del medio ambiente en general y en particular para la planificación de las prácticas agrícolas y forestales, la gestión del agua (cuencas) y la ordenación del territorio a nivel comunitario. Hemos trabajado en México con imágenes de satélite y fotografías aéreas durante más de 25 años. En los últimos 10 años la visualización espacial es utilizada ampliamente (explotada) y se convirtió en algo común. Google Maps, Google Earth y Open Street Map se instala en casi cualquier Smartphone y se puede ver desde cualquier lugar con acceso a Internet. Lo mismo se aplica a los servicios de localización asociados a través de GPS. EL DESARROLLO DE LA TELEDETECCIÓN PROFESIONAL. Estas ofertas descritas anteriormente no son suficientes para el uso profesional. También en el ámbito profesional del uso de datos espaciales el desarrollo no se detuvo. Las imágenes de satélite para la investigación de los ecosistemas son ahora mucho más accesibles de lo que era hace 10 años. Del mismo modo, el número de usuarios se (multiplico) “explotó”. Los Sistemas de Información Geográfica (SIG) se han convertido en un bien común y ya no sólo están disponibles para un pequeño círculo esotérico. La oferta de software correspondiente se ha expandido enormemente y ha experimentado un rápido desarrollo en el área de código abierto. Esto es básicamente muy agradable, pero también trae algunos problemas. Hoy en día, casi cualquier persona puede descargar una imagen de satélite del Internet y las procesa utilizando un software de información geográfica. El tratamiento adecuado de las imágenes de satélite es complejo, y requiere mucha experiencia. Hoy en día, mucha más información se genera como anteriormente pero 5 www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA también mucho más con muy mala calidad, debido a la falta de experiencia y conocimientos especializados. DESARROLLO EN EL MERCADO DE LAS FOTOS AÉREAS E IMÁGENES SATELITALES. El procesamiento profesional de datos de teledetección sigue siendo complejo. En los últimos diez años, la demanda de imágenes satelitales de alta resolución y fotografías aéreas se ha incrementado. Estas imágenes de alta resolución son ahora ampliamente disponibles, pero por lo general prohibitivas en el precio o no accesibles en un tiempo razonable. En México algunas instituciones estatales y académicas tienen acceso a estas fotos costosas. El acceso es sumamente difícil debido a una política monopolística de estas instituciones. Esto está en contradicción con la apertura de acceso a datos espaciales en todo el mundo. Ahora nos enfrentamos al hecho de que, por un lado, todas las imágenes y los archivos de datos de la NASA están disponibles de forma gratuita, incluidas las redes de usuarios para intercambiar datos. Por otro lado, las empresas privadas venden imágenes de satélite que tienen una mayor densidad óptica de la información. El mejor ejemplo son los satélites SPOT de la agencia espacial francesa CNES de los cuales incluso Google Earth utiliza sus imágenes. El CNES comercializa sus fotos a través de la empresa Astrium, que a su vez es una filial de Airbus. Los precios de este material son muy altos. Esto significa que los usuarios y grupos con pocos recursos financieros están excluidos del acceso a imágenes de buena calidad y alta resolución. Esta es una situación muy desagradable. Los aviones no tripulados podrían contrarrestar este efecto. DEL “PUBLIC LAB” HACIA “LABORATORIO PÚBLICO DEL PUEBLO”. Nos inspiramos en una iniciativa llamada “Public Lab”. ¿Recuerda usted el año 2010? Una plataforma petrolera de BP Oil explota en el Golfo de México. “Public Lab” fue inspirado en el apagón informativo que rodea este desastre en el Golfo de México. Innumerables investigadores voluntarios se tomaron miles de fotografías aéreas con drones de globo. Estos llegaron a ser conocidos en todo el mundo y han sido durante mucho tiempo la única información pública sobre el desastre petrolero. De esta iniciativa fue fundada “Public Lab” como un espacio social de investigación y para el desarrollo de herramientas de bajo costo para la comunidad, basada en la vigilancia del medio ambiente y la investigación. ¿CÓMO PODRÍA DESARROLLARSE EL PROYECTO EN OAXACA? En Oaxaca Y Jalisco queremos construir algo similar y el proyecto de Drones deberá ser parte de ella para trabajar como una unidad independiente del laboratorio de Sistema de Información Geográfica (SIG) y percepción remota. El objetivo del "Laboratorio del Pueblo” es establecer una organización o grupo independiente, que opera en diferentes direcciones y con diferentes experiencias profesionales para aplicar la investigación en temas ambientales 6 www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA y sociales pertinentes. Este grupo desarrollará tecnologías ambientales fáciles de usar y asequibles. A través de una plataforma de Internet se intercambiarán las ideas y los datos. Todos los que estén interesados en esta idea, por favor póngase en contacto con nosotros. ¿QUIÉNES SOMOS? ¿QUÉ HACEMOS ? Mi nombre es Ralph Eichenberger. Tengo 55 años de edad, he vivido y trabajado durante 14 años en el estado mexicano de Oaxaca. Estoy casado y padre de una hija de 8 años de edad. Originalmente estudié química analítica ambiental en el Politécnico Zürich (ETH), y continué finales de los noventa con el estudio de capacitación profesional para experto en medio ambiente y ecología en ‘sanu-future learning’ en Biel, Suiza. En Oaxaca he estado trabajando durante 12 años como experto ambiental independiente con Sistemas de Información Geográfica (SIG), especialmente con imágenes aéreas y de satélite, en diferentes proyectos. Estos proyectos siempre se llevaron a cabo en estrecha cooperación y participación de las comunidades e incluyen la planificación social y ambiental, la biodiversidad, la gestión forestal y la hidrología. Además de mi experiencia en SIG estoy en la creación de un laboratorio móvil para el análisis del agua y en la implementación de un cultivo de hongos en ambiente controlado en el marco de la agricultura urbana. Actualmente utilizo aviones no tripulados como se describió anteriormente. Esto incluye todo el desarrollo de métodos y muchos vuelos de prueba. Yo ayudo a formar un grupo de personas que sea capaz de recoger los datos de teledetección con Drones de bajo costo en casi cualquier lugar y en cualquier momento en México. No hace falta decir que queremos trabajar en red a nivel mundial, con el objetivo de intercambiar información y datos y también para trabajar juntos en proyectos. Mi nombre es Gustavo Rodriguez Alcaraz tengo 38 años vivo en Guadalajara Jalisco, casado, padre de 2 niños de 5 y 3 años. Soy geógrafo egresado de la UDG, y tengo un posgrado en Geomatica en UNIGIS. A los18 fui instructor comunitario en una comunidad rural del estado de Jalisco. A los 20 años fui parte de un grupo llamado “La Perseverancia” que instaló una granja autosustentable en el municipio de Tapalpa en Jalisco. Tengo poco más de 10 años trabajando en el área de Sistemas de Información Geográfica, Percepción Remota y Fotointerpretación para diferentes proyectos que tiene que ver con el uso de suelo y la vegetación (INEGI), criminología, desarrollo forestal y servicios ambientales (Conafor). Actualmente colaboro en el proyecto MRV de PNUD-FAO para la creación del sistema de monitoreo satelital, la estimación de factores de emisión de carbono y la obtención de datos de actividad. La idea de incluir los UAV´s, hablando en términos específicos de carbono, es para tener datos de actividad puntual y local que nos ayuden a identificar las condiciones que permitan la captura y emisión de carbono. 7 www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA CONTACTO: www.drones-de-oaxaca.org RALPH EICHENBERGER e-mail: [email protected] [email protected] Cel: ++52 1 951 217 80 46 ++41 79 884 10 93 Skype: raeichenberger GUSTAVO RODRIGUEZ ALCARAZ e-mail: [email protected] Cel: ++52 1 33 11 45 51 10 Skype: guroal 8 www.drones-de-oaxaca.org - PERCEPCIÓN REMOTA CON DRONES DE OAXACA Y GUADALAJARA ANEXO 1: ENLACES INFORMATIVOS: Drone en acción de la selva tropical (Drone in action for the rainforest): http://www.ethlife.ethz.ch/archive_articles/120227_drohne_per/index_EN https://www.youtube.com/watch?v=IOm9v0Ewcek&feature=youtu.be Documental de Al Jazeera y Conservation Drones: La lucha contra la deforestación para proteger a los orangutanes con aviones no tripulados en Indonesia. Al minuto 9:45 comienza una sección muy informativo sobre el uso de aviones no tripulados: https://www.youtube.com/watch?x-yt-cl=84411374&x-yt ts=1421828030&feature=player_embedded&v=4sgPwD6Lq1Q Drones en una misión diferente - New York Times: http://www.nytimes.com/2014/07/22/science/drones-on-a-different-mission.html?_r=1 Conservationdrones: http://conservationdrones.org/ https://www.youtube.com/watch?v=yHLSuiEt5Lw https://www.youtube.com/watch?v=E9n0TRpcIw8 Flight Riot: http://flightriot.com/ Drone Adventure: http://droneadventures.org/ Public Lab: http://publiclab.org/ PUBLICACIONES SOBRE EL TEMA: Small Drones for Community-Based Forest Monitoring: An Assessment of Their Feasibility and Potential in Tropical Areas. Forests 2014, 5, 1481-1507; doi:10.3390/f5061481 http://www.mdpi.com/1999-4907/5/6/1481/pdf Dawn of drone ecology: low-cost autonomous aerial vehicles for conservation. Tropical Conservation Science, 5(2), 121-132 http://ugallaprimateproject.com/files/Koh_and_Wich-2012.pdf 9
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