El proyecto SIRIUS comenzó su andadura el año 2010 con el objetivo de desarrollar e implementar herramientas asistidas por satélite para garantizar el buen gobierno de las cuencas hidrográficas y determinar la relación de los cultivos con las aguas superficiales. Entre ellas, destaca un módulo orientado a la gestión de sequías y otro a las necesidades de agua de los cultivos. Con un presupuesto cercano a tres millones de euros, la mayor parte procedente de la Comisión Europea1, y una duración de tres años, está coordinado por Anna Osann2 y Alfonso Calera3, de la sección de Teledetección del Instituto de Desarrollo Regional4 (IDR) de la Universidad de Castilla-La Mancha5, en Albacete.
Se trata de un proyecto internacional en el que participan 18 grupos de trabajo procedentes de 12 países de cuatro continentes. Hasta su finalización en 2013, utilizará conjuntamente las secuencias temporales de las imágenes procedentes de la constelación de satélites de Observación de la Tierra de alta y media resolución integrados en este proyecto, para conseguir en tiempo y forma información útil encaminada a mejorar la gestión de las cuencas hidrográficas. Para ello, trabajarán con varias zonas piloto, siendo la Cuenca Hidrográfica del Júcar el lugar escogido en España para su observación y análisis. Teniendo en cuenta las diferentes características que presentan las zonas piloto, uno de los aspectos más interesantes de este proyecto es que permitirá examinar en condiciones reales la aplicación de las herramientas asistidas por satélite a escala prácticamente global.
SIRIUS confirma la confianza de la Comisión Europea en la UCLM
Durante la entrevista concedida al Grupo Multimedia de Comunicación La Cerca, Alfonso Calera, profesor de la Universidad de Castilla-La Mancha6 (UCLM) y uno de los coordinadores del proyecto internacional SIRIUS, junto con Anna Osann, destacaba el papel tan importante que está desempeñando la Universidad regional a la hora de estudiar y analizar un recurso tan necesario y escaso como es el agua.
En este sentido, Calera hacía referencia al proyecto internacional SIRIUS que la sección de Teledetección del Instituto de Desarrollo Regional (IDR) de UCLM, ubicado en el campus de Albacete, está desarrollando en estos momentos.
Según explicaba, se trata del tercero de una serie de proyectos europeos desarrollados de manera consecutiva por la sección de Teledetección del IDR de la UCLM desde el pasado año 2003, con un hilo conductor común como es la gestión del agua.
En su opinión, el hecho de que la UCLM lidere este tipo de proyectos desde el pasado año 2003 supone “un espaldarazo muy grande por parte de la Comisión Europea, al confiar en nosotros para llevar a cabo un proyecto tan importante como SIRIUS, reconociendo de este modo la madurez de nuestro propio desarrollo científico y técnico”.
Principales objetivos
Alfonso Calera (1º izq.) y Anna Osann (2ª izq.), junto a otras personalidades, durante la presentación del Proyecto SIRIUS en el salón de actos de CCM en Albacete, el pasado 14 de diciembre.
Alfonso Calera hacía referencia a la evolución que se ha producido en la gestión del agua con el paso de los años, señalando que con el tiempo se ha pasado de enfocarla exclusivamente al uso que de ella hacían los agricultores, a utilizar herramientas basadas en satélites para conseguir un mejor gobierno a escala de cuencas hidrográficas, tal y como se recoge en el proyecto SIRIUS.
Financiado por la Comisión Europea, dentro del VII Programa Marco, cuenta con un presupuesto cercano a los tres millones de euros y una duración de tres años.
Entre los objetivos que persigue SIRIUS, cabe destacar el desarrollo e implementación de herramientas asistidas por satélite para mejorar la gestión de las cuencas hidrográficas y determinar la relación de los cultivos con las aguas superficiales. Entre ellas, se específica un módulo orientado a la gestión de las sequías y otro a las necesidades de agua de los cultivos.
Desde un punto de vista científico-técnico, Calera señalaba que con la puesta en marcha de este proyecto lo que se pretende es hacer un uso conjunto de las secuencias temporales obtenidas a través de una constelación de satélites de Observación de Tierra de alta y media resolución.
A partir de ellas, y contando con información de tierra, se producirá información útil para la buena gobernanza de las cuencas hidrográficas como mapas de cultivos, necesidades de agua o recarga de acuíferos, en tiempo y forma adecuados.
Demandas de los sistemas agrarios
La demanda en sistemas agrarios se convierte en la principal prioridad de SIRIUS. Foto: Riego agrícola mediante pivot.
Según explicaba Calera, una de las partes esenciales en el manejo de las cuencas hidrográficas, en lo que respecta al proyecto SIRIUS, es el estudio, análisis y gestión de la demanda en sistemas agrarios.
En este sentido señalaba que en la mayor parte de las zonas piloto de este proyecto predomina el clima semiárido, por lo que entre el 80 y 90 por ciento del consumo de agua se destina a la agricultura, y más concretamente a la producción de alimentos. De este modo, si se consigue mejorar la eficiencia del agua que se utiliza, también lo hará la producción de los alimentos, ahorrando una importante cantidad de agua.
Para conseguir este objetivo, el reto de SIRIUS es proporcionar información a los gestores del agua sobre cómo se está produciendo este proceso y cuáles son las demandas que están apareciendo, así como las previsiones y escenarios en los que se van a mover, para que puedan tomar las decisiones más adecuadas a la hora de abastecer la demanda, sabiendo a qué ritmo y con qué criterios deben actuar.
Aunque la demanda en sistemas agrarios se convierte en la principal prioridad de este proyecto, también se prestará atención a otros sectores como el abastecimiento urbano, la industria, el ocio o el turismo, entre otros.
Fases del proyecto
En el verano de 2011, momento en el que se producirá la fase de crecimiento de los cultivos, dará comienzo la denominada “campaña experimental” del proyecto SIRIUS, hasta el verano de 2012. Foto: Girasoles.
Tal y como ocurre con cualquier proyecto, Alfonso Calera señalaba que la metodología de trabajo de SIRIUS se divide en diferentes fases.
La primera de ellas, en la que están inmersos en estos momentos, se desarrollará durante la primera mitad de 2011. Concretamente, consiste en diseñar las herramientas, la tecnología, así como los satélites que se van a utilizar en SIRIUS y los elementos a tener en cuenta para ponerlos a punto. Para ello, explicaba que se van a realizar diferentes pruebas y ajustes parciales con datos anteriores y actuales.
Alfonso Calera explicaba que van a centrar su atención en dos puntos focales durante la fase inicial del proyecto como son la Mancha Oriental y la Marina Baja en Alicante. Una dirección en la que están trabajando actualmente, esperando tener los primeros resultados este mismo verano.
A pesar de que serán provisionales, estima que podrán comenzar a ser analizados por los diferentes usuarios para conocer si realmente es o no útiles la información obtenida para los fines que persiguen.
Concretamente, en el verano de 2011, momento en el que se producirá la fase de crecimiento de los cultivos, dará comienzo la denominada “campaña experimental” hasta el verano de 2012. Un periodo de un año en el que se aplicarán parte de las herramientas y elementos diseñados en la fase inicial.
A partir de ese momento, los integrantes del proyecto empezarán a trabajar en la campaña operativa. Según explicaba Calera, se trata de una especie de “ensayo general” en el que se realizarán diferentes pruebas totales, incluyendo todas las herramientas y elementos implicados en este proyecto para poder analizar los resultados que se vayan obteniendo durante todo el proceso y operar así en tiempo y forma adecuados.
Proyecto internacional
Equipo de trabajo de la Sección de Teledetección del IDR de la Universidad de Castilla-La Mancha que trabaja en el Proyecto SIRIUS.
SIRIUS es un proyecto internacional en el que participan un total de 18 grupos de trabajo, procedentes de 12 países de cuatro continentes, coordinados por los profesores de la Universidad de Castilla-La Mancha, Alfonso Calera y Anna Osann.
Según explicaba, cada uno de ellos desempeña un papel determinado, teniendo en cuenta que la actividad llevada a cabo por los grupos que se encuentran en las zonas piloto de este proyecto es diferente al trabajo realizado por el resto de grupos, contando en el primer caso con una mayor concentración de recursos para poder demostrar que las herramientas diseñadas sirven para cumplir con los objetivos planteados por los usuarios de SIRIUS.
Cada uno de estos grupos, cuenta con tres o cuatro personas vinculadas al proyecto, salvo en el caso del IDR donde el número es superior, entre 8 y 10 profesionales, por lo que podríamos decir que en total forman parte de SIRIUS entre 60 y 80 personas.
SIRIUS utilizará una constelación de satélites de Observación de la Tierra de alta y media resolución
Imagen virtual de uno de los satélites SENTINEL que previsiblemente será lanzado al espacio a finales de 2012 por la Agencia Espacial Europea7.
Entre los satélites que configurarán la constelación que se utilizará a lo largo de toda la vida del proyecto SIRIUS, Alfonso Calera hacía referencia a algunos satélites conocidos, y en funcionamiento en estos momentos, como es el caso de Landstat 5, el cual lleva en el espacio desde 1984, así como SPOT y DEIMOS8-1, de la compañía española DEIMOS-IMAGIND.
En este sentido, recordaba que DEIMOS ha puesto en marcha recientemente una planta en Castilla-La Mancha, señalando que se trata de un satélite muy adecuado para los fines que persigue SIRIUS, teniendo en cuenta que ya ha sido analizado por el grupo de Teledetección del IDR en la campaña de 2010 con excelentes resultados.
Según apuntaba Calera, si se cumplen las expectativas, está previsto que la Agencia Espacial Europea lance al espacio, a finales de 2012, dos satélites gemelos de Observación de la Tierra bajo el nombre de SENTINEL que serían utilizados en SIRIUS. Ese mismo año, los americanos lanzarán un tercer satélite llamado Landstat 8, con el objetivo de mantener esta generación de satélites y conseguir con su puesta en marcha datos de calidad superior a los que se obtienen actualmente.
En este sistema se van a integrar también nuevos satélites como por ejemplo el español INGENIO, así como SPOT 6 y 7, sin olvidar Pleiades 1 y 2, de la compañía ASTRIUM9, cuyo lanzamiento está previsto que se lleve a cabo en el tiempo de vida de SIRIUS. En definitiva, “con este proyecto nos estamos preparando y ajustando las herramientas que sean necesarias para la llegada de una nueva generación de satélites de Observación de la Tierra, que nos permitirán obtener una resolución espacial más fina de que la que tenemos ahora”, añadía Alfonso Calera.
Sistema SPIDER
Nieve a vista de satélite. 15/12/2009. Imagen Landsat 5TM. Procesado de imagen y elaboración del mapa Instituto de Desarrollo Regional. Universidad de Castilla-La Mancha.
En relación a las herramientas con las que cuenta el IDR para coordinar este proyecto, Calera señalaba que, al margen de los habituales sistemas de comunicación, se organizan reuniones plenarias con una periodicidad anual, así como regionales, en cada una de las zonas piloto de SIRIUS.
A la hora de cargar y transferir la información obtenida, el proyecto cuentan con el denominado sistema SPIDER, encaminado a garantizar la transparencia, participación y colaboración entre todos los usuarios. A través de la utilización de la tecnología webGIS, permite cargar, visualizar y consultar la información de un modo interactivo y en un tiempo prácticamente real.
Alfonso Calera señalaba que la introducción de una dinámica temporal dentro del ámbito del regadío, ha sido la mayor innovación tecnológica aportada por SPIDER. “El reto es extender este sistema a escala planetaria”, añadía.
En su opinión, “no se trata de una consulta estática, sino dinámica e interactiva a escala de gestión del agua en cuencas hidrográficas, que permite ver imágenes y secuencias temporales en un periodo de tiempo adecuado para que los datos sean útiles para los usuarios”.
Según explicaba, Internet y los sistemas de información geográfica basados en web son las únicas herramientas que permiten visualizar mapas en tiempo real. “Algo parecido a Google10 Earth pero aplicado al regadío, utilizando el mismo tipo de tecnología pero ofreciendo una información mucho más dinámica en el tiempo”, añadía Calera.
Zonas piloto
Con la puesta en marcha de SIRIUS se podrá saber cuánta agua requieren los cultivos para conseguir los mejores resultados posibles. Foto: Campos de colza.
SIRIUS cuenta con diferentes zonas piloto para su observación y análisis durante los tres años de duración del proyecto.
En el caso de España, la zona escogida ha sido la Cuenca Hidrográfica del Júcar, principalmente por las elevadas presiones de agua que se dan en ella.
El resto de zonas piloto se encuentran en la desembocadura del Danubio, en Rumanía; la zona regable Sannio Alifano, en el Sur de Italia; la desembocadura del Nilo, en Egipto; la cuenca del río Gediz de Turquía; el valle del río Yaqui, en Sonora (México); el río Paraiba do Sul, en Brasil; y la cuenca del río Cauvery, en el Sur de la India.
Gracias a las diferentes características que presentan estas zonas piloto, SIRIUS podrá examinar, en condiciones reales, la aplicación de las herramientas asistidas por satélite a escala prácticamente global, adaptándolas a las necesidades de los usuarios.
Cultura de la cooperación
Entre los principales problemas que tradicionalmente vienen existiendo en la gestión de las cuencas hidrográficas, Alfonso Calera apuntaba dos grandes carencias: la falta de tecnología y modernización, así como de cooperación entre los diferentes agentes implicados en la gestión del agua.
En este sentido, señalaba que “aunque la teledetección se ha realizado en muchas zonas, con mejor o peor acierto técnico, sólo ha sido un herramienta útil cuando ha contado con una eficaz coordinación entre los diferentes actores implicados en la gestión del agua, tal y como viene ocurriendo en la zona de la Mancha Oriental”.
La información obtenida a través de sistemas de teledetección debe ser utilizada y compartida entre todos los agentes implicados en la gestión del agua para rentabilizar su utilización y conseguir los objetivos previstos. “Si cada uno va por su lado, no habrá posibilidad de llevar a cabo una buena gestión”, añadía.
En su opinión, “la parte técnica es una cuestión muy importante, pero no es la única, ya que la gestión del agua no es sólo tecnología y requiere de una cultura de la cooperación”. Por tanto, matiza el profesor de la Universidad de Castilla-La Mancha, Alfonso Calera, “SIRIUS no es sólo tecnología, sino satélites al servicio de las necesidades de la gestión del agua de cada una de las zonas piloto”.
Aportación al mundo agrario
Alfonso Calera, profesor de la Universidad de Castilla-La Mancha, uno de los coordinadores del proyecto SIRIUS.
Calera explicaba que los regantes albaceteños llevan utilizando en los últimos años sistemas de teledetección con gran éxito en sus resultados, consiguiendo optimizar recursos, mejorar el riego y detectar las necesidades de cultivos, dirigiendo de este modo, de una manera decisiva, el trabajo del área académica-científica al exponer sus necesidades y verificar la utilidad de las informaciones obtenidas.
Considerando que se trata de una ciencia que está al servicio de los usuarios, no es de extrañar que formen parte de SIRIUS la Junta Central de Regantes de la Mancha Oriental (JCRMO) y la Confederación Hidrográfica del Júcar11.
En este sentido, Calera recordaba la estrecha colaboración que, desde el pasado año 1997, el Instituto de Desarrollo Regional (IDR) mantiene con los regantes albaceteños para elaborar mapas de cultivo de superficies regadas.
Según explicaba, “con la puesta en marcha de SIRIUS se dará un paso más”, puesto que además de producir este tipo de mapas, podrán saber cuánta agua requieren estos cultivos para conseguir los mejores resultados posibles.
Partiendo de los datos obtenidos hasta la fecha, desde SIRIUS quieren realizar este cálculo basándose en los datos que ofrece el satélite, consiguiendo de este modo más frecuencia de paso y una mayor resolución espacial, ya que no sólo identificará superficies regadas, sino que además calculará las necesidades de agua de estas zonas y hará un balance, con el apoyo de imágenes y otros elementos, entre “lo que cae del cielo, lo que se gasta y aquello que pasa a capas profundas y que constituye el recurso renovable del sistema que terminará llegando al acuífero”, cerrando así el balance de agua, de tal modo que se pueda estimar en tiempo y forma de cuánta agua subterránea disponen.
Una labor que hasta la fecha viene desarrollando con gran éxito el Instituto Técnico Agronómico Provincial de Albacete (ITAP). De la mano de SIRIUS, y contando con el apoyo tecnológico del ITAP, el objetivo que se persigue es exportar a cualquier lugar del mundo el trabajo realizado utilizando el satélite.
En definitiva, con el proyecto SIRIUS se abren nuevas expectativas para los regantes, sobre todo en aquellos aspectos relacionados con la calidad de las aguas subterráneas.
En este sentido, Calera explicaba que en la zona piloto de España, en la Cuenca Hidrográfica del Júcar, existe una cierta experiencia en el uso conjunto de aguas subterráneas con superficiales. Concretamente, en el acuífero de la Mancha Oriental parte de los regadíos se abastecen de dicho acuífero y otros tantos del agua superficial del Júcar.
En la Cuenca Hidrográfica del Júcar se dan las mayores presiones sobre el agua del mundo
Imagen de la localidad de Jorquera (Albacete), bordeada por el paso del Río Júcar.
La Cuenca Hidrográfica del Júcar es la zona piloto escogida en España para el proyecto SIRIUS, teniendo en cuenta que cumple con todas las condiciones necesarias para cumplir con éxito los objetivos previstos. Entre los motivos que les han llevado a escoger esta cuenca para su análisis, Alfonso Calera señalaba la larga tradición de colaboración que posee el Instituto de Desarrollo Regional de la UCLM12 con esta cuenca, teniendo en cuenta que “Albacete está encima de ella”.
En su opinión, “se trata de una cuenca especial, porque en ella se dan, posiblemente, las mayores presiones sobre el agua que circula del mundo”, diferenciando de este modo la agricultura de la meseta, de la que se realiza aguas abajo y contemplando la Cuenca Hidrográfica del Júcar a escala total.
Además, Calera señalaba que existen otras presiones relacionadas con el urbanismo, así como con el desarrollo industrial, el ocio y el turismo, de gran importancia, teniendo en cuenta que “nos encontramos en una zona de clima semiárido donde las necesidades de agua son muy importantes”.
En definitiva, “en la Cuenca Hidrográfica del Júcar confluye todo: tensiones entre la parte alta y baja, así como de otras cuencas laterales que demandan agua”. Por este motivo, desde SIRIUS entienden que se trata de un territorio interesante para analizar y trabajar en él porque “puede servir de ejemplo”.
En este contexto, Alfonso Calera recordaba que gracias a estas características tan especiales, el Júcar es además una de las zona piloto de la Directiva Marco Europea del Agua13.
Alerta ante posibles sequías
La importancia de una buena planificación plurianual resulta fundamental para que en épocas de sequía se cuente con recursos suficientes para cubrir las posibles carencias. Foto: Vista del embalse y del castillo de Alarcón (Cuenca).
Calera señalaba que el proyecto estudiará elementos de escenario de futuro para estar prevenidos ante posibles sequías, contando con las herramientas que permitan gestionarlas del mejor modo posible. “Las sequías se preparan y se gestionan en épocas de abundancia y no después”, añadía.
Por este motivo, en la información que proporcionen a los usuarios desde SIRIUS, también incluirán referencias al agua subterránea para que puedan llevar a cabo un manejo adecuado de las cuencas hidrográficas, teniendo en cuenta tanto los recursos superficiales como subterráneos.
El objetivo, es llevar a cabo una planificación plurianual para que los gestores del agua estén preparados para las épocas de sequía y cuenten con recursos suficientes para cubrir las posibles carencias. En definitiva, “lo que no almacenes en época de abundancia, no lo tendrás en la época de sequía”, concluye Calera.
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