Open-Source GIS Applications for Flood and Landslide Assessment: Comparative Cases from Poland and Malaysia
Este estudio demuestra que las herramientas SIG de código abierto y los datos satelitales de Copernicus disponibles gratuitamente pueden evaluar de manera eficaz y rentable los impactos de los desastres naturales al mapear con éxito la inundación de Breslavia de 2024 mediante el NDWI y el deslizamiento de tierra de Batang Kali de 2022 mediante el NDVI, apoyando así el análisis reproducible para la reducción de riesgos y la toma de decisiones.
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Cuando un río se desborda más allá de sus márgenes o una ladera cede bajo el peso de la lluvia, la respuesta humana inmediata suele ser de conmoción y urgencia. Sin embargo, antes de que los equipos de rescate puedan llegar a los más vulnerables, o los planificadores puedan decidir dónde construir el próximo refugio seguro, alguien debe primero comprender la escala del daño. Este es el dominio de la evaluación de desastres, un campo que durante mucho tiempo ha dependido de costosas imágenes satelitales y software especializado que solo los grandes gobiernos o las instituciones ricas podían costear. Pero las herramientas del oficio están cambiando. Los científicos recurren cada vez más a un tipo diferente de caja de herramientas: software gratuito de código abierto y datos satelitales que cualquiera puede acceder. La idea central es simple. Al comparar imágenes de la Tierra tomadas antes de un desastre con aquellas tomadas después, los investigadores pueden detectar los cambios que señalan el peligro. Buscan la aparición repentina de agua donde no la había, o la desaparición de bosques verdes donde un deslizamiento de tierra ha dejado la tierra desnuda. Estas pistas digitales permiten a los expertos mapear la extensión de una catástrofe rápidamente, sin necesidad de enviar personas hacia el peligro de inmediato.
Un estudio reciente realizado por investigadores de Polonia y Malasia pone a prueba este enfoque en dos rincones muy diferentes del mundo. El equipo quería ver si estas herramientas gratuitas y abiertas podían manejar la realidad desordenada de los desastres del mundo real. Eligieron dos eventos distintos: una inundación masiva que afectó a la ciudad de Wrocław, en Polonia, en septiembre de 2024, y un devastador deslizamiento de tierra en las colinas tropicales de Batang Kali, en Malasia, que ocurrió en diciembre de 2022. Estos dos lugares no podrían ser más diferentes. Wrocław se encuentra en un valle fluvial plano, donde el peligro proviene del agua extendiéndose sobre el suelo. Batang Kali es una pendiente empinada y boscosa en un clima húmedo, donde el peligro proviene de la tierra misma deslizándose ladera abajo. A pesar de estas diferencias, los investigadores aplicaron el mismo método básico a ambos. Utilizaron imágenes satelitales gratuitas del programa Copernicus de la Unión Europea y las procesaron utilizando un software gratuito llamado QGIS. Su objetivo no era reemplazar los estudios de ingeniería detallados que vienen después, sino ver si podían crear un mapa claro y confiable del daño de inmediato.
Para la inundación en Wrocław, los investigadores se centraron en encontrar agua. Tomaron imágenes satelitales de la ciudad antes de la inundación y las compararon con imágenes tomadas mientras el agua aún estaba alta. Al analizar los colores reflejados por el suelo, pudieron distinguir entre la tierra seca y las superficies húmedas. El agua refleja la luz de manera diferente al suelo o al concreto, una diferencia que el software puede resaltar. Los investigadores crearon un mapa que mostraba exactamente dónde se había extendido el agua, identificando no solo el río en sí, sino las calles y vecindarios bajos que se habían sumergido. Luego superpusieron este mapa de agua con un mapa digital de los edificios de la ciudad. Esto les permitió señalar qué estructuras estaban situadas directamente en la zona de inundación. En la ciudad de Wrocław, identificaron más de 1,300 edificios que estaban potencialmente en riesgo. El mapa mostró que las áreas más vulnerables eran aquellas más cercanas al río y en las partes más bajas del valle. Este proceso no requirió un solo dólar en tarifas de software y, sin embargo, produjo una imagen clara de quién estaba en peligro.
El desafío en Malasia fue completamente diferente. En Batang Kali, el desastre no fue una hoja de agua que se extiende, sino un violento deslizamiento de tierra y árboles. Aquí, los investigadores no podían simplemente buscar agua. En su lugar, buscaron la ausencia de verde. Los bosques sanos reflejan un tipo específico de luz que indica una vegetación espesa y viva. Cuando un deslizamiento de tierra atraviesa una ladera, arranca los árboles y expone el suelo desnudo debajo. Este cambio es visible en las imágenes satelitales como una caída repentina de la "verdor" del paisaje. El equipo comparó imágenes de antes del deslizamiento con aquellas tomadas meses después. Encontraron una cicatriz distintiva en la ladera donde la vegetación había desaparecido. Al medir la diferencia en la señal de verdor, pudieron trazar la trayectoria del deslizamiento desde la cima de la pendiente hasta el campamento en la parte inferior. Estimaron que el área de la perturbación era de aproximadamente 1.24 kilómetros cuadrados. Este mapa mostró no solo dónde comenzó el deslizamiento, sino hacia dónde viajaron los escombros y dónde se detuvieron finalmente, sepultando partes del campamento Father's Organic Farm.
El estudio confirmó que estos métodos de código abierto funcionan bien para ambos tipos de desastres, pero también resaltaron límites importantes. El enfoque es poderoso porque es rápido, barato y repetible. Cualquier persona con una computadora y una conexión a Internet puede realizar el mismo análisis. Esto lo convierte en una herramienta invaluable para universidades, gobiernos locales y planificadores de emergencias que necesitan comprender una situación rápidamente. Sin embargo, los investigadores fueron cuidadosos al señalar que estos mapas no son perfectos. En el clima tropical de Malasia, las nubes a menudo ocultan el suelo, y el bosque crece tan rápido que la cicatriz del deslizamiento puede desvanecerse de la vista satelital en cuestión de meses. En la ciudad de Wrocław, las sombras de los edificios altos y la mezcla compleja de techos y calles pueden confundir a veces a la computadora, dificultando distinguir exactamente dónde termina el agua y comienza la tierra. Los mapas producidos son mejores vistos como una primera mirada, una evaluación preliminar que dice a los funcionarios dónde centrar su atención. No son un sustituto de los estudios de ingeniería detallados en el terreno que determinan exactamente qué tan profunda es el agua o qué tan estable podría ser una pendiente.
En última instancia, el trabajo demuestra que comprender los desastres naturales ya no requiere un monopolio de tecnología costosa. Al combinar datos satelitales gratuitos con software abierto, investigadores en Polonia y Malasia pudieron crear mapas claros y accionables de dos catástrofes muy diferentes. La inundación en Wrocław y el deslizamiento de tierra en Batang Kali fueron analizados utilizando la misma lógica digital, demostrando que el método es lo suficientemente flexible como para adaptarse a diferentes entornos. Los resultados ofrecen una forma práctica de apoyar la reducción del riesgo de desastres, ayudando a identificar edificios vulnerables y pendientes peligrosas antes de que la próxima crisis ocurra. Si bien estas herramientas no pueden predecir el futuro ni reemplazar la necesidad de inspecciones físicas, proporcionan una forma transparente y accesible de ver el daño a medida que sucede, convirtiendo los datos brutos en una guía para salvar vidas y planificar un futuro más seguro.
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