Una herramienta en línea mapea las mediciones y permite que los no expertos comprendan terremotos, hundimientos, deslizamientos de tierra y otros tipos de movimiento de la tierra.
La NASA está colaborando con las instalaciones satelitales de Alaska en Fairbanks para crear una poderosa herramienta basada en la web que mostrará el movimiento de tierra en América del Norte a menos de una pulgada. El portal en línea y su conjunto de datos subyacente desbloquean un tesoro de mediciones de radar satélite que pueden ayudar a cualquiera a identificar dónde y por cuánto puede moverse la tierra debajo de sus pies, ya sea desde terremotos, volcanes, deslizamientos de tierra o la extracción de recursos naturales subterráneos, como el agua subterránea.
Encabezado por los productos de observación de la NASA para los usuarios finales del análisis de detección remota («https://www.jpl.nasa.gov/go/opera» rel=»noopener»> Ópera) Proyecto En el Laboratorio de Propulsión de Jet de la Agencia en el sur de California, el esfuerzo equipa a los usuarios con información que de otro modo tomaría años de capacitación para producir. El proyecto se basa en mediciones de radares de apertura sintética espacial, o SARS, para generar datos de alta resolución sobre cómo se mueve la superficie de la Tierra.
Formalmente llamado el suite de productos de desplazamiento de superficie de América del Norte, el nuevo conjunto de datos viene listo para usar con mediciones que datan de 2016 y el»https://displacement.asf.alaska.edu/#/?dispOverview=VEL» rel=»noopener»> Portal Permite a los usuarios ver esas mediciones en una escalas locales, estatales y regionales en unos pocos segundos. Para alguien que no usa el conjunto de datos o el sitio web, podría llevar días o más hacer un análisis similar.
«Puede acercarse a su país, su estado, su bloque de ciudad, y mirar cómo la tierra allí se mueve con el tiempo», dijo David Bekaert, gerente de proyecto de ópera y científico de radar JPL. «Puedes ver eso con un simple clic del mouse».
El portal actualmente incluye mediciones para millones de píxeles en el suroeste de los Estados Unidos, el norte de México y la región metropolitana de Nueva York, cada una de las cuales representa un área de 200 pies por 200 pies (60 metros por 60 metros) en el terreno. A finales de 2025, la ópera agregará datos para cubrir el resto de los Estados Unidos, América Central y Canadá dentro de las 120 millas (200 kilómetros) de la frontera estadounidense. Cuando un usuario hace clic en un píxel, el sistema extrae mediciones de cientos de archivos para crear un gráfico que visualice el movimiento acumulativo de la superficie terrestre con el tiempo.
«El proyecto Opera automatizó el sistema de procesamiento de datos SAR de extremo a extremo de modo que los usuarios y los tomadores de decisiones puedan centrarse en descubrir dónde la superficie terrestre puede estar moviéndose en sus áreas de interés», dijo Gerald Bawden, científico del programa responsable de la ópera en la sede de la NASA en Washington. «Esto proporcionará un avance significativo en la identificación y comprensión de las posibles amenazas a los usuarios finales, al tiempo que proporcionan costos y ahorros de tiempo para las agencias».
Por ejemplo, las oficinas de gestión del agua y las encuestas geológicas estatales podrán utilizar directamente los productos de ópera sin necesidad de realizar grandes inversiones en almacenamiento de datos, experiencia en ingeniería de software y computación.
Para crear el producto de desplazamiento, el equipo de Opera dibuja continuamente datos de los satélites de radar Sentinel-1 de la ESA (European), el primero de los cuales se lanzó en 2014. Datos de»https://nisar.jpl.nasa.gov/» rel=»noopener»> NisarLa misión de radar de apertura sintética NASA-ISRO (India Space Research) se agregará a la mezcla después de que se lance la nave espacial a finales de este año.
Los radares transmitidos por satélite funcionan emitiendo pulsos de microondas en la superficie de la Tierra. Las señales se dispersan cuando golpean superficies de tierra y agua, edificios y otros objetos. Los datos sin procesar consisten en la fuerza y el retraso de tiempo de las señales que se vuelven al sensor.
Para comprender cómo se mueve la tierra en un área determinada, los algoritmos de ópera automatizan los pasos en un proceso minucioso. Sin Opera, un investigador primero descargaría cientos o miles de archivos de datos, cada uno representando un pase del radar sobre el punto de interés, luego se aseguraría de que los datos se alineen geográficamente con el tiempo y tuvieran coordenadas precisas.
Luego usarían una técnica computacionalmente intensiva llamada»https://www.nasa.gov/missions/nisar/how-new-nasa-india-earth-satellite-nisar-will-see-earth/#:~:text=Onetypeof,deformationfromearthquakes.»> interferometría de radar para medir cuánto se movió la tierra, si es que lo hizo, y en qué dirección, hacia el satélite, lo que indicaría que la tierra se elevó, o lejos del satélite, lo que significaría que se hundió.
«El proyecto de la ópera ha ayudado a aportar esa capacidad a las masas, haciéndola más accesible para las agencias estatales y federales, y también los usuarios se preguntan:» ¿Qué está sucediendo en mi casa? «, Dijo Franz Meyer, científico jefe de la instalación satélite de Alaska, parte del Instituto Geophysical de la Universidad de Alaska Fairbanks.
La tierra de hundimiento es una prioridad para el Departamento de Recursos Hídricos de Arizona. Desde la década de 1950 hasta la década de 1980, fue la forma principal de los funcionarios del movimiento terrestre, ya que el bombeo de agua subterránea aumentó junto con el crecimiento en la población del estado y la industria agrícola. En 1980, el estado promulgó la Ley de Gestión de Aguas Subterráneas, que redujo su dependencia del agua subterránea en áreas altamente pobladas e incluía requisitos para monitorear su uso.
El departamento comenzó a medir este hundimiento, llamado subsidencia, con datos de radar de varios satélites a principios de la década de 2000, utilizando una combinación de SAR, monitoreo basado en GPS y topografía tradicional para informar las decisiones de gestión del agua subterránea.
Ahora, el conjunto de datos y el portal de la ópera ayudarán a la agencia a compartir información de hundimiento con funcionarios y miembros de la comunidad, dijo Brian Conway, el principal hidrogeólogo del departamento y supervisor de su unidad de geofísica. No reemplazarán el análisis SAR que realiza, pero ofrecerán puntos de comparación para sus cálculos. Debido a que el conjunto de datos y el portal cubrirán todo el estado, también podrían identificar áreas que aún no se sabe que están disminuyendo.
«Es una gran herramienta para decir: ‘Veamos esas áreas más intensamente con nuestro propio procesamiento SAR'», dijo Conway.
El producto de desplazamiento es parte de una serie de productos de datos»https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-led-project-tracking-changes-to-water-ecosystems-land-surface/» rel=»noopener»> Opera se ha lanzado desde 2023. El proyecto comenzó en 2020 con un equipo multidisciplinario de científicos de JPL trabajando para abordar las necesidades de datos satelitales en diferentes agencias federales. A través del»https://www.earthdata.nasa.gov/about/nasa-support-snwg/management-office» rel=»noopener»> Grupo de trabajo de necesidades satelitalesesas agencias presentaron sus solicitudes, y el equipo de ópera trabajó para mejorar el acceso a la información para ayudar a una variedad de esfuerzos como respuesta a desastres, seguimiento de deforestación y monitoreo de incendios forestales.
Andrew Wang / Jane J. Lee
Laboratorio de propulsión a chorro, Pasadena, California.
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