El uso de imágenes de Sentinel-2 y otros satélites, así de como fotografías aéreas, ha permitido evaluar los perjuicios en esta zona del sur de Italia y proporcionar indicadores espacio-temporales útiles para monitorear el daño causado
Detectar y monitorear la dinámica espacio-temporal de los síntomas de la enfermedad causados por Xylella fastidiosa a gran escala es clave para reducir su expansión y mitigar sus impactos. A pesar de la intensa vigilancia oficial de la presencia de Xylella fastidiosa en Apulia (sur de Italia), evaluar y modelizar el impacto sobre el paisaje sigue siendo difícil.
Pero la respuesta ha llegado desde el cielo. Un método novedoso en el que se han empleado de imágenes de Sentinel-2 y otros sensores satelitales, ha ayudado a conseguir una estimación fiable. Para probar su idoneidad para el mapeo de daños causados, se diseñó un modelo basado en el cambio que sufren los campos de olivos afectados.
A partir de fotografías aéreas del verano de 2013 de la región de Apulia, las fotografías de 2015 y 2018 han permitido determinar cuántos olivos han muerto o presentan daños severos.
Los análisis in situ en los campos de olivos confirmaron que el nuevo método basado en datos de satélite y meteorológicos proporcionaron una buena estimación de la gravedad del daño causado por la bacteria.
Una visión única
Se empleó una red neuronal convolucional de la región y se obtuvo una buena capacidad de identificación con precisión de las copas de los olivos individuales, independientemente de su tamaño, forma, proximidad a los árboles vecinos o resolución de la imagen.
Estos resultados proporcionaron una visión única sobre la propagación de Xylella fastidiosa en Apulia en los últimos cinco años, un medio para monitorear sistemáticamente el daño causado por la bacteria en los campos y una estimación de la cantidad de olivos perdidos hasta el momento.
La experiencia ilustra a la perfección cómo la teledetección puede proporcionar datos cuantitativos para abordar el daño ambiental y económico de Xyllela fastidiosa.
Una perspectiva también en el tiempo
Además de conocer el ahora y descubrir posibles patrones de futuro, las imágenes aéreas han permitido conocer cómo se ha extendido la Xylella fastidiosa y afinar el sistema de análisis. Para ello otro estudio evaluó el uso de imágenes del Sentinel-2 junto con un enfoque de transferencia radiactiva para controlar la epidemia causadas por Xylella fastidiosa en olivos.
Se utilizó una serie temporal de imágenes de Sentinel-2 recopiladas durante dos años para describir la dinámica temporal de los campos de olivos infectados con Xylella fastidiosa ubicados en la región de Apulia. Se utilizaron imágenes hiperespectrales aéreas para la validación junto con estudios visuales de campo realizados en más de 3.000 árboles con diferentes niveles de incidencia y gravedad.
En base a los modelos simulados y las observaciones de campo, se realizó una evaluación de la sensibilidad de las imágenes de Sentinel-2 a las alteraciones producidas por la infección de Xylella fastidiosa en los campos de olivos.
Los resultados de este estudio demostraron que la monitorización de la infección por Xylella fastidiosa basada en los datos de Sentinel-2 requiere el uso de índices de vegetación autocorregidos y modelos de transferencia radiactiva.
Lo que nos han enseñado
Tanto los modelos simulados, como las observaciones de campo, mostraron que los cambios estacionales del sotobosque tienen un impacto significativo en la variación temporal de los niveles de incidencia detectados con las imágenes de Sentinel-2.
Por lo tanto, la metodología propuesta puede proporcionar indicadores espacio-temporales útiles para monitorear el daño causado por las infecciones por Xylella fastidiosa en grandes áreas.
Martinez Sanchez L, Scholten R, Hornero A, Navas-Cortés JA, Zarco-Tejada PJ, Beck PSA (2019) Monitoring the impact of Xylella on Apulia’s olive orchards using Sentinel-2 satellite data and aerial photographs. Book of Abstracts Second European conference on Xylella fastidiosa, Ajaccio, Corsica.
Hornero A, Hernández-Clemente R, North PRJ, Beck PSA, Boscia D, Navas-Cortés JA, Zarco-Tejada PJ (2019) Spatiotemporal monitoring of Xylella fastidiosa in olive trees using radiative transfer models and Sentinel-2 images. Book of Abstracts Second European conference on Xylella fastidiosa, Ajaccio, Corsica.