Juan Pablo Rivera Caicedo, experto en percepción remota
Por Claudia Karina Gómez Cancino
Tepic, Nayarit. 29 de noviembre de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Juan Pablo Rivera Caicedo es doctor especialista en percepción remota por la Universidad de Valencia, España; pertenece al programa Cátedras del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y está adscrito al Centro Nayarita de Innovación y Transferencia de Tecnología (CENIT2) de la Universidad Autónoma de Nayarit (UAN), donde estudiará las plumas de río de costas nayaritas y generará un algoritmo para identificar derrames de hidrocarburos en el Golfo de México.
El doctor Juan Pablo Rivera es parte del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) con nivel I, y su principal línea de investigación es el desarrollo de algoritmos para la estimación de parámetros biofísicos, área que le permite formar parte desde 2009 del Laboratorio Observación de la Tierra (LEO) de la Universidad de Valencia, además de participar en diferentes proyectos, como la octava versión del programa Earth Explorer, de la Agencia Espacial Europea (ESA), que lanzará un satélite en el año 2022.
Los parámetros biofísicos que estudia el doctor Rivera refieren a elementos físicos de la naturaleza, como contenido de clorofila, área foliar, humedad de cultivos o del suelo, o características en los mares, que son estudiados desde el espacio mediante imágenes satelitales; sin embargo, para conocer su masa, volumen, ubicación y otras determinaciones, deben crearse algoritmos u operaciones matemáticas.
“Son todos los parámetros que puedes medir en el cultivo, por ejemplo, la clorofila, la humedad en las hojas y el suelo, otros índices que te dan relación de la cobertura del cultivo, como el índice de área foliar, todo eso se llaman parámetros biofísicos”, explicó el especialista para la Agencia Informativa Conacyt.
Preparación: una oportunidad para el futuro
Rivera Caicedo destacó que su interés por la ciencia surgió a partir de su trabajo en la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Corpoica), donde encontró en la ciencia una oportunidad para continuar su formación profesional.
“Interesarme en la ciencia desde joven, no, cuando terminé mi carrera como ingeniero agrícola en la Universidad Nacional de Colombia y la Universidad del Valle (Univalle), empecé a buscar trabajo y se me presentó la oportunidad en un laboratorio en la Corpoica, entré como investigador ahí y me di cuenta de las oportunidades que existían al hacer un grado de maestría o posgrado, incluso la institución empezaba a obligar a sus funcionarios a prepararse, entonces a raíz de eso hice gestiones para hacer estudios de posgrado en la Universidad de Valencia”, manifestó.
Fue en el posgrado, desde la maestría, que se interesó por la percepción remota porque conjuntaba el área de programación computacional e ingeniería agrícola, y en esa línea ha mantenido su desempeño.
“Siempre me ha gustado desarrollar software y la ingeniería de regadíos —todo lo que tiene que ver con requerimientos hídricos de cultivos—; en esa época (2009-2014), esas dos líneas convergían en sistemas de información geográfica y percepción remota, entonces por eso escogí esto, para vincular dos fortalezas que tenía”, admitió.
Miembro del programa Cátedras Conacyt
El doctor Rivera, de origen colombiano, es residente legal en México y, a su llegada al país hace dos años, decidió participar en 2015 en el programa Cátedras Conacyt, y este año fue seleccionado para trabajar en el Centro Nayarita de Innovación y Transferencia de Tecnología, por diez años.
“Cuando llegué a México, hace dos años, un compañero que también hizo su doctorado en España me comentó que había un programa llamado Cátedras Conacyt, que llevara una hoja de vida y las personas o instituciones te seleccionaban; participé el año pasado y este año le aprobaron tres al CENIT2, una de ellas con perfil de percepción remota y por eso ellos me seleccionaron”, detalló.
Cátedras Conacyt es un programa que sostiene plazas académicas —como parte de los servicios profesionales del Conacyt—, en el que participan investigadores y tecnólogos de alto nivel, mexicanos o extranjeros, que son incorporados a instituciones que realizan proyectos de investigación, desarrollo tecnológico e innovación.
Su trabajo en Nayarit
En el centro nayarita de la UAN, el investigador laborará en el Laboratorio de Percepción Remota Satelital de Ecosistemas Costeros y Oceánicos (Perseo), donde se monitorean los ecosistemas del Golfo de México y las costas nayaritas del Océano Pacífico.
“Uno de los objetivos de mi trabajo es poder desarrollar un algoritmo que nos permita identificar el derrame de hidrocarburos, pero usando imágenes pasivas, usando la zona del óptico, pero hay diferentes proyectos de investigación; otro tiene que ver con el estudio de la dinámica de plumas de río, en el que desde imágenes de satélite queremos analizar desde el laboratorio la interacción con parámetros atmosféricos, con la parte de cambios y usos de suelos para las costas de Nayarit”, abundó.
Observación de la Tierra
El experto forma parte del Laboratorio Observación de la Tierra de la Universidad de Valencia desde que hacía la maestría especializada en percepción remota (2009), desarrollando algoritmos para identificar parámetros biofísicos y su relación con la medida de reflectividad de la luz.
“El trabajo principal en el laboratorio es el desarrollo de algoritmos que permitan estimar parámetros biofísicos, entonces a través de métodos estadísticos —algunos con base en la física—, que están relacionados con modelos de transferencia, se buscan relaciones directas o indirectas de esos parámetros entre la reflectividad que mide el sensor, con el contenido de clorofila, el índice de área foliar, humedad de cultivos o del suelo, por ejemplo, porque son diversos los parámetros”, precisó.
En la Agencia Espacial Europea
En el Laboratorio Observación de la Tierra de la Universidad de Valencia, desde hace quince años, tratan de calcular la fluorescencia desde el espacio y, por ello, el grupo de expertos en el que participó Rivera Caicedo fue incluido en la realización de la octava versión de un programa conocido como Earth Explorer, que medirá el carbono de la Tierra desde el espacio.
“Cuando inicié en el laboratorio, estaban en todos los proyectos para hacer la fase uno, ahora ya se realiza la octava versión del programa Earth Explorer, con un grupo alemán que quiere medir el carbono desde el espacio. La misión se llama Flex y con ellos contribuyo con la parte de los algoritmos para estimar fluorescencia de las medidas de reflectividad, para que en el 2022 sea lanzado el satélite que hará esos estudios”, informó.
La determinación de estos parámetros biofísicos servirá para obtener insumos para otros modelos que puedan analizar cuestiones sobre el cambio climático, estado de aridez de cultivos, entre otros fenómenos que pueden estudiarse desde imágenes satelitales pero que necesitan mediciones actualizadas de gran escala.
Programador principal de ARTMO
El especialista también es el programador principal, junto con el doctor en percepción remota Jochem Verrelst, de un software llamado ARTMO (por las siglas en inglés de Automated Radiative Transfer Models Operator, operador automatizado de modelos de transferencia radiativa), que es una herramienta que concentra diversos modelos de simulación para la interacción de la energía con cubiertas vegetales en la Tierra desde imágenes satelitales.
“Es un programa que pretende reunir un conjunto de herramientas para analizar la parte de la vegetación, tiene diferentes componentes sobre modelos de transferencia radiativa que pretenden simular la interacción de la energía con las cubiertas vegetales a nivel de hoja como de árbol, hace simulaciones matemáticas, perfiles de reflectividad y otros componentes. Hemos desarrollado cuatro módulos para hacer estimaciones de parámetros biofísicos, desde clásicos como tablas de búsqueda y otros índices espectrales, un módulo de métodos estadísticos avanzados. ARTMO reúne esos programas para poder hacer un estudio completo de estos parámetros”, finalizó.
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