Seleccionado na convocatoria europea Chist-Era, o proxecto MultiGIS4Rivers céntrase na creación dunha “plataforma dixital que reúna e conecte toda a información necesaria para entender, conservar e xestionar mellor os ecosistemas fluviais e toda a súa conca”, sinala a súa coordinadora, Xana Ãlvarez, investigadora principal do grupo HydroForest.
A EE Forestal acolleu este luns a reunión de lanzamento dun proxecto que busca superar “as limitacións das metodoloxÃas convencionais na xestión de recursos hÃdricos” e desenvolver unha plataforma que “actuarÃa como ventá única de acceso” a información en tempo real sobre o caudal dos rÃos, calidade das augas, riscos naturais ou situación dos ecosistemas. Deste xeito, facilitarÃa “unha xestión máis eficiente, sostible e coordinada do territorio e os recursos naturais ligados ao rÃos”, apunta Ãlvarez. Ao mesmo tempo, o uso da intelixencia artificial e da aprendizaxe automática “permitirÃa analizar grandes volumes de datos de forma rápida e eficiente”, facendo posible a identificación de “patróns, tendencias e posibles problemas antes de que ocorran”, de tal xeito que serÃa tamén unha plataforma de apoio á toma de decisións por parte das e dos responsables da xestión destes recursos.
MultiGIS4Rivers (Multidimensional data analysis for the management of river ecosystems through multiscale automatic tools) conta co financiamento da Agencia Estatal de Investigación, dependente do Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, e foi un dos nove proxectos seleccionados na convocatoria de 2023 do consorcio europeo Chist-Era. “Esta selección supón un importante recoñecemento ao traballo cientÃfico que desenvolve o grupo, reforza a súa proxección internacional e consolida o seu papel como referente na xestión sostible dos recursos hÃdricos e forestais”, sinala Ãlvarez da escolla de MultiGIS4Rivers nunha convocatoria centrada nos enfoques computacionais innovadores para sistemas de información xeográfica, na que acadaron financiamento menos do 30% das propostas presentadas. Xunto ao grupo HydroForest, neste proxecto participa o grupo GeoTech do Cintecx, asà como un equipo interdisciplinar de investigadoras e investigadores do Instituto Finlandés de Investigación Xeoespacial e das universidades HES-SO (SuÃza), Adam Mickiewicz (Polonia), Tecnolóxica de Brno (República Checa) e Estadual de Campinas (Brasil).
Unha plataforma integral
Iniciado no mes de setembro, trátase dun proxecto de tres anos de duración, que abrangue o uso de modelos de aprendizaxe profundo para a adquisición e combinación de “datos multidimensionais e multiescala” e o deseño de sistemas de monitorización para “a compilación de información a escala detallada”. Con ese propósito, empregará imaxes por satélite, sensores, imaxes hiperespectrais de vehÃculos aéreos non tripulados ou datos obtidos con tecnoloxÃa LiDAR. Esta información reunirÃase nunha plataforma SIG con diferentes interfaces, segundo o tipo de persoa usuaria. “O proxecto explorará técnicas informática de última xeración, deseñadas para procesar datos espazo-temporais”, sinala o equipo responsable dunha investigación na que “empregaranse algoritmos de aprendizaxe automática e de aprendizaxe profunda para extraer información significativa de conxuntos de datos complexos”.
Entre os principais datos que prevén integrar nesta plataforma atópase información sobre o caudal do rÃo, niveis da auga, precipitacións ou secas, que “axudan a entender como flúe a auga e como varÃa ao longo do tempo”, explica Ãlvarez. Tamén se recollerán diferentes indicadores relativos á calidade da auga, como “nivel de contaminantes, presenza de nutrientes, osÃxeno disolto ou temperatura da auga, fundamentais para avaliar o estado ecolóxico do rÃo”. Nesta plataforma integrarase ademais información sobre os usos do solo cobertura vexetal da área, o que permitirá coñecer “como inflúen no rÃo e na súa contorna”, asà como a presenza de especies animais e vexetais, cos que coñecer “a saúde ecolóxica da conca”. Ao mesmo tempo, incorporaranse datos sobre infraestruturas, como presas, canais ou estacións de tratamento, e sobre os aproveitamentos agrÃcolas ou industriais da auga, xunto con datos sobre riscos naturais, como “inundacións, erosión, incendios forestais ou corrementos de terra que poden afectar á contorna fluvial”. Do mesmo xeito, sumaranse a esta ferramenta datos sobre actividades económicas ligadas ao rÃo e sobre as comunidades locais, asà como información relativa a normativas ambientais e plans hidrolóxicos ou de ordenación territorial.
Coa que anticipar escenario futuros
Co obxectivo de dar forma a “unha plataforma integral, preditiva e adaptable para a xestión dos recursos hÃdricos”, o proxecto baséase na “dixitalización dos recursos hÃdricos a partir de datos multifonte e multiescala”, que permitan un “modelado multitemporal”, que permita non só a análise da situación actual, senón tamén anticipar futuros escenarios. Neste punto, o desenvolvemento de “algoritmos de apoio á toma de decisións” e o uso da intelixencia artificial fará posible “anticiparse aos impactos ambientais”, contribuÃndo a “predicir crecidas ou secas, detectar anomalÃas na calidade da auga ou suxerir medidas de xestión máis efectivas segundo o comportamento da rúa e da súa contorna”, explica Ãlvarez. O proxecto comprende tamén o desenvolvemento de “modelos preditivos de cambios en corredores ecolóxicos de ecosistemas de auga doce”, que teñan en conta diferentes escenarios climáticos e permitan avaliar os efectos da implantación de “solucións baseadas na natureza”.
O seu propósito é contribuÃr a unha “xestión máis sostible” dos recursos hÃdricos, adaptada aos “retos do cambio climático”, destaca Ãlvarez, tendo en conta que os rÃos son “áreas cruciais para a estratexias de conservación orientadas á preservación da biodiversidade”. De feito, un dos obxectivos deste proxecto é que esa combinación de “técnicas informáticas de última xeración, aprendizaxe automática e algoritmos de aprendizaxe profunda” permita descubrir “os principais impulsores do deterioro dos ecosistemas de auga doce”, contribuÃndo a "comprender as interaccións entre os diversos factores que afectan á saúde dos rÃos”.
Posta a proba en espazos con “diferentes desafÃos” ambientais
Co propósito de comprobar o “potencial destas ferramentas”, o equipo investigador porá a proba este sistema en rexións de Brasil, Polonia, República Checa e España, nas que as concas fluviais enfrontan “diversos desafÃos, como inundacións, fragmentación, contaminación e abandono de terras”. Nese senso, o seu obxectivo é que as metodoloxÃas desenvoltas no proxecto poidan empregarse noutras rexións “que afronten desafÃos similares”.