Conocer cuánto dióxido de carbono (CO2) podría ser secuestrado en los bosques costarricenses, y con ello disminuir los gases de efecto invernadero, es posible gracias al proyecto “Deep Forest”, el cual reúne ciencia y tecnología para cuantificar, como nunca, la captura de carbono, la biomasa y la salud de los bosques tropicales.

Las empresas Intel Costa Rica, AerialRobotixs y la Fundación para el Desarrollo de la Cordillera Volcánica Central (FUNDECOR) desarrollaron este ambicioso proyecto, que permitirá cuantificar estas tres variables a gran escala y a una fracción del costo actual.

La iniciativa combina drones con amplia capacidad de vuelo y cobertura con tecnología Intel de procesamiento de datos y un sólido conocimiento científico en la medición de estos indicadores tan vitales para la salud de los bosques y del planeta.

¿En qué consiste?

Por primera vez, un drone de ala fija utilizará un sofisticado sistema de medición directa compuesto por un escáner laser de alta definición (LiDAR HD) y una cámara multiespectral, instrumentos que determinarán y proporcionarán, entre otras cosas, un modelo tridimensional de la superficie del bosque, cobertura del dosel (copa), información relevante sobre la salud de árboles, altura, biomasa y número, entre los parámetros más importantes.

“La tecnología LIDAR HD, aerotransportada en un drone, permite la captura de una nube de puntos geo-referenciada, la cual sirve para el modelamiento tridimensional del bosque. El LiDAR HD es el único instrumento científico que tiene la capacidad de penetrar el dosel de bosque y obtener información mediante todos los estratos y llegar hasta el sotobosque y el suelo”, explica Nelson Mattie, con fundador y CEO de AerialRobotixs.

La innovación: elemento clave en DEEP FOREST

El proyecto tiene algunas innovaciones destacadas. Por un lado, se trata de la primera vez que un equipo LiDAR HD es operado en bosques tropicales en una unidad tipo drone para hacer estimaciones de stock de carbono.

Los desafíos son considerables al operar este tipo de sistema en zonas remotas, en áreas con tráfico aéreo y topografía compleja. Asimismo, el procesamiento de datos conlleva el desarrollo de software y ecuaciones alométricas para convertir las nubes de puntos del LiDAR HD en estimaciones de biomasa y carbono en stock.

El componente de alta innovación de este proyecto conllevó grandes desafíos para los participantes: la integración del LiDAR HD en el sistema aéreo no tripulado, el desarrollo de ecuaciones alométricas para hacer los cálculos de biomasa y estimación de carbono; el diseño de una metodología que permita utilizar las mediciones terrestres en parcelas de monitoreo, para correlacionar y validar la información recabada por LiDAR HD; y el modelado tridimensional, estimación de biomasa y carbono en stock para tres tipos de
bosque tropical: primario, secundario y plantaciones forestales (monocultivos).

El producto final de este esfuerzo son datos de calidad, robustos y auditables, lo cual permite tomar decisiones a nivel operativo, gerencial y administrativo con información confiable, además de constituir un instrumento ideal para el seguimiento y la trazabilidad de las transacciones de carbono. Es decir, se trata de información útil para los más diversos usos.

El uso potencial de esta herramienta es enorme. “Conocer información robusta, a gran escala y con un nivel aceptado de precisión podría tener profundas implicaciones para el estudio científico, políticas de manejo, conservación y monitoreo de bosques y plantaciones, entre muchos otros usos”, subraya Felipe Carazo, director ejecutivo de Fundecor.

De allí que la combinación de un sistema aéreo no tripulado con gran capacidad de operación, en términos de tiempo y distancia de vuelo, un LiDAR HD, junto al conocimiento en temas forestales, hacen de esta propuesta un ejemplo de innovación y visión de futuro.

El poder de los datos LiDAR HD

Los cálculos de biomasa y más recientemente de captura de carbono se realizaban mediante diferentes metodologías. En primer término, la medición se desarrollaba “in situ” y directamente sobre una parte de la masa boscosa. Recientemente, se añadió el uso de mediciones indirectas con sensores óptico-electrónicos, los que realizan los cálculos a nivel de dosel. El uso de LIDAR HD en vehículos no tripulados y la interpretación de la data por medio de recursos diseñados para bosques tropicales es, sin duda, el siguiente nivel.

La información permite atender necesidades de:

• Cuantificación del carbono en stock en países con mercados de carbono emergentes o consolidados.
• Información precisa para conocer la cantidad específica de carbono en stock que se encuentra en un tipo de bosque tropical.
• Información técnica de alto valor para proyectos de inversión privada y responsabilidad corporativa en temas de captura de carbono.
• Soporte técnico para el monitoreo de proyectos de carbono y reforestación a gran escala.
• Información fundamental para conocer el estado de salud de un bosque, su estructura y la evolución de sus características biofísicas.
• El manejo forestal sostenible -la posibilidad de medir en forma precisa y con costos menores que el levantamiento de datos de campo- permitirá reducir tiempos en los inventarios forestales de campo, lo que implica menores costos en la estimación del volumen total y comercial. Al estimar la altura de los árboles es posible conocer con mayor precisión los volúmenes de madera comercial, lo cual con las metodologías actuales es algo difícil y muy costoso.
• Al existir mayor precisión y menores costos en el levantamiento de datos de volumen, biomasa y carbono almacenado, se alcanzan menores costos de monitoreo para evaluar los cambios en estas variables y los impactos humanos como la degradación y deforestación de los bosques.

Con lo anterior, se alcanzan insumos técnicos de alto valor para decisiones de inversión y aprovechamiento en proyectos forestales.

Tres empresas hacen posible el “Deep Forest”

AerialRobotixs, especializada en I+D y ensamblaje de sistemas aéreos no tripulados de ala fija, integración de sensores como LIDAR HD y cámaras multiespectrales.

Intel, corporación multinacional líder en el mercado mundial en la fabricación de microprocesadores, que se suma a este proyecto con su Centro de Innovación.

Fundecor, fundación con capacidad de alto nivel en el tema de manejo de ecosistemas forestales, manejo forestal sostenible y una experiencia robusta en el tema de mediciones terrestres presente e histórica de 20 años.

“Este trabajo con AerialRobotixs y Fundecor para habilitar la tecnología Intel en un drone de ala fija con un sofisticado sistema de medición que podría tener impacto a nivel mundial, es sumamente importante para nosotros y un ejemplo de esas alianzas que estamos haciendo en Intel Costa Rica para desarrollar de manera conjunta proyectos innovadores y de gran relevancia, que podría ayudar en la resolución de problemas globales”, indicó Timothy Scott, Gerente de Asuntos Gubernamentales y Relaciones Públicas de Intel Costa Rica.

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