La mayoría de los científicos que estudian los ríos dependen de las medidas de descarga, el volumen de agua transportada a través de una determinada sección transversal de un río.
Mucho menos estudiado, aunque de importancia crítica, es la superficie total de un río, en particular para los científicos que intentan comprender cómo se mueve el dióxido de carbono entre los ríos y la atmósfera.
Para calcular el área de un río, los científicos tienen que saber la longitud y el ancho a lo largo de todo el curso, desde los estrechos caudales de agua hasta los tramos de kilómetros de ancho que se encuentran en los estuarios.
En algunos lugares, es fácil para los hidrólogos visitarlo en persona y obtener mediciones precisas del ancho. Pero muchos ríos, especialmente aquellos en el Ártico o en junglas tropicales remotas, son difíciles o costosos de alcanzar. También existe el problema de que el ancho de muchos ríos varía según la estación y el tiempo.
“El uso de los datos de Landsat nos permitió desplazarnos, o más bien, superar estos problemas”, dijo George Allen, geógrafo de la Universidad de Texas A & M. Junto con su colega Tamlin Pavelsky en la Universidad de Carolina del Norte, Allen desarrolló una base de datos global de anchos de ríos para grandes ríos basada en aproximadamente 7,300 imágenes satelitales recogidas durante varios años. Para obtener las mediciones más precisas, todas las escenas de Landsat se adquirieron cuando los ríos tenían una descarga anual promedio -no demasiado alta o baja-, lo que los investigadores conocieron gracias a una red global de medidores de flujo que rastrea la descarga de todos los ríos grandes.
En los mapas de arriba, el ancho de un río está representado por el ancho de la línea.
Como se indica en el mapa del río Lena, la mayor parte del área de una red fluvial está compuesta por afluentes más pequeños que alimentan el tallo principal. Mientras que la técnica de Allen mide ríos anchos (al menos 90 metros de diámetro) con mayor precisión, también ha desarrollado un modelo para estimar el ancho de las corrientes más angostas.
Sólo ha habido algunos otros intentos para estimar el ancho de todos los ríos del mundo, y esos esfuerzos se basaron en gran medida en el modelado y la extrapolación en lugar de medidas reales. Utilizando su técnica basada en Landsat para calcular la superficie total de la Tierra cubierta por ríos, Allen y Pavelsky obtuvieron un número sorprendentemente grande: 773,000 kilómetros cuadrados, un área más grande que Texas. Eso representa aproximadamente el 0.5 por ciento de las superficies sin hielo de la Tierra, casi el doble de la cantidad calculada en la mejor estimación anterior.
El siguiente mapa muestra qué cuencas hidrográficas tienen la mayor superficie cubierta por arroyos y ríos. El río Brahmaputra en India y Bangladesh, el Amazonas en Brasil y el Lena en Rusia se encuentran entre los ríos más anchos y las redes fluviales con las áreas de superficie más grandes.
Allen y Pavelsky encontraron más área de la superficie del río en el Ártico porque el mapa del terreno para el Ártico utilizado en la estimación anterior no era del todo exacto. También encontraron más área fluvial en áreas no desarrolladas y menos en áreas altamente desarrolladas. “Creemos que esto se debe a que el desvío de agua -como represas, irrigación y diques- reduce la cantidad de agua en los canales fluviales en nuestro análisis”, señaló Allen.
El dióxido de carbono, el metano y otros gases de los invernaderos se mueven naturalmente desde los ríos hacia la atmósfera, particularmente en los tramos río arriba y montañosos donde los rápidos y las cascadas son comunes. Comprender la contribución es importante para los científicos climáticos que intentan comprender cómo el carbono circula a través de la atmósfera.
El nuevo conjunto de datos tiene muchos otros usos. Ya se ha utilizado para mejorar los modelos de inundación y para clasificar con mayor precisión los cuerpos de agua superficial entre lagos, canales y ríos. Allen también espera que se convierta en un conjunto de datos básicos para interpretar los datos del próximo satélite de Agua superficial y Topografía oceánica (Surface Water and Ocean Topography (SWOT) de la NASA, que medirá los cambios en las alturas de ríos y lagos a nivel mundial.
Imágenes de NASA Earth Observatory por Joshua Stevens, usando datos de Allen, G. H., & Pavelsky, T. M. (2018). Historia de Adam Voiland.
Vía: Revista RAM Por: NASA Earth Observatory