Sociedad y Tecnología

Una de las razones de la gran cantidad de datos que hoy en día está disponible es que las distintas fuentes de datos (números, textos, fotos, sonidos, videos, datos de sensores, etc.) se han digitalizado. A ello se suma la caída significativa de los costos de generación, almacenamiento y procesamiento digital (ley de Moore). Una de las mayores fuentes de datos disponibles son las imágenes que suben las personas en las plataformas digitales; pero existe otro tipo de imágenes que si bien llevan mucho tiempo generándose, su uso estaba circunscrito al ámbito académico y gubernamental, nos referimos a las imágenes de satélites. Actualmente hay diferentes repositorios que permiten su utilización.

La entrada de hoy muestra el uso de aquellas fuentes de datos en los ámbitos de interés de este blog, en particular interesa observar los cambios que ocurren en las principales áreas urbanas del país. Específicamente, los cambios que acontecen en el sector urbano del Gran Concepción, donde vivo y trabajo. El Gran Concepción corresponde a la conurbación de la Región del Biobío (Chile) formada por diez comunas (Concepción, San Pedro de la Paz, Talcahuano, Chiguayante, Hualpén, Penco, Tomé, Hualqui, Coronel, Lota). A continuación, se expone el análisis de algunas imágenes de satélite que provienen de Sentinel 2 de la Agencia Espacial de Europa que cubre la Tierra cada cinco días.

Se entiende por imagen satelital a los datos que capturan los sensores del satélite, que luego de recogerlas y procesarlas quedan disponibles para diversos fines: agricultura, meteorología, desarrollo urbano, gestión y control de áreas silvestres, etc. La siguiente imagen corresponde al área urbana del Gran Concepción del día 3 de enero de 2023. Las imágenes fueron registradas en el sistema de coordenadas UTM (el sistema de coordenadas universal transversal de Mercator); cubre un área aproximada de 35 km de latitud (eje y) por 20 km de longitud (eje x), y representa lo que se conoce por color verdadero, que mezcla los resultados de las capas azul, verde y roja, el espectro visible. La imagen logra mostrar la conexión física de toda el área urbana conocida como Gran Concepción; su expansión siguió un patrón claramente establecido: los polos urbanos de las distintas comunas tendieron a conectarse formando una sola unidad. Esto último se aprecia al observar el área de color blanco de la imagen que conforma una sola área. Además del área descrita aparecen otras dos. Una asociada a los sectores con alta densidad de vegetación, y otra que está asociada a los sectores con agua: el mar, el río y lagunas.

Fuente: P. Benítez, agosto de 2025.

Una primera manera de utilizar este tipo de información es ver los cambios que ocurren en el tiempo en un área específica. Es lo que podemos observar al comparar la primera imagen y la segunda. Ambas corresponden a la misma área geográfica, pero están separadas por dos años. Con una simple inspección visual se pueden observar algunos cambios evidentes en el sector central; tales como, los cambios en la explotación forestal que ocurren en el área verde del centro de las imágenes (Cordillera de Nahuelbuta), allí se puede apreciar el cambio de color del área, del verde en el año 2023 pasa al café rojizo en el año 2025, evidentemente aquella área del bosque fue explotada. Por otra parte, se aprecia el aumento del color blanco en partes del área urbana de la imagen que indica el crecimiento urbano, por ejemplo, en el sector Andalué en la comuna de San Pedro de la Paz. Otro cambio que se aprecia es en el lecho del río Biobío, en el que aparecen píxeles en color blanco en el área del río donde actualmente se termina de construir el nuevo puente industrial. Finalmente, el otro aspecto importante de mencionar, es que el sector urbano en general, muestra tonalidades del color, desde el blanco al gris, que representan distintos niveles de la concentración de viviendas. Así un sector más blanco significa que tiene menos áreas verdes.

Fuente: P. Benítez, agosto de 2025.

El análisis visual y la comparación de imágenes es el primer tipo de análisis que se hace con este tipo de fuente de datos. El procesamiento de ellas continua con la utilización y combinación de las distintas bandas que generan los satélites. En base a tales análisis se generan índices que permiten mostrar aspectos específicos del área muestreada. Uno de estos procesamientos es el mapa de clasificación de escenas de Sentinel 2, que permite detectar distintas clases o elementos en las imágenes satelitales, tales como, superficies y lo que se encuentra sobre ellas: vegetación, uso de suelo, cuerpos de agua y otros elementos. La siguiente imagen entrega el mapa de clasificación de escenas del área analizada en la segunda imagen.

Fuente: P. Benítez, agosto de 2025.

Los datos de la última imagen contienen tres grupos de elementos claramente identificados: agua (mar, lagunas, río), suelo desnudo (área urbana) y vegetación. Estas clases corresponden a los valores 4, 5 y 6 del índice respectivo. Se puede avanzar un poco en el análisis y contar la cantidad de píxeles que pertenecen a cada clase. El cálculo nos indica que en la imagen hay 50% de agua, 21% de suelo urbano y un 29% de vegetación. Este sencillo cálculo muestra que es posible dar seguimiento cuantitativo a las modificaciones que experimentan las áreas urbanas del país.