Calentamiento Oceánico y Floraciones de Algas: Impactos en la Costa Ecuatoriana

Utilizando el espacio para comprender mejor los cambios dinámicos del clima y su impacto en dos ecosistemas costeros ecuatorianos críticos.

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  1. ¿Podemos usar datos satelitales para rastrear los impactos que empeoran de los patrones climáticos - como El Niño y La Niña - y su conexión con las floraciones de algas nocivas?

  2. ¿Podemos mostrar una conexión entre los patrones climáticos que empeoran y los impactos en las economías locales en Ecuador? ¿Qué está cambiando? ¿Qué está mejorando? ¿Qué está empeorando?

  3. ¿Podemos usar datos satelitales para comprender mejor los impactos en la biodiversidad por el empeoramiento de las condiciones de ENSO y el calentamiento de las temperaturas del agua?

  4. En 2013, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático de la ONU clasificó a la ciudad de Guayaquil entre las 10 ciudades más en riesgo por el aumento del nivel del mar. Desde entonces, la ciudad ha realizado un Plan de Reducción del Riesgo de Desastres (DRR) para prácticas de ciudad sostenibles y resilientes. ¿Basado en el análisis realizado puedes recomendar adaptaciones o adiciones al plan DRR?

Justo frente a la costa de Ecuador en Sudamérica se encuentran dos ecosistemas costeros complejos, ricos en diversidad con hábitats únicos para sostener una variedad de diferentes especies. Estos dos lugares - el Golfo de Guayaquil y las Islas Galápagos - cada uno proporciona una fuente de sustento y una salida de la pobreza para muchos ecuatorianos, pero por dos razones muy diferentes. Las Islas Galápagos son un centro de ecoturismo - representando alrededor del 80% de la economía de Galápagos, sirviendo como la mayor exportación de servicios de Ecuador. En contraste, el Golfo de Guayaquil es el ecosistema de estuario más grande en la costa pacífica de Sudamérica, soportando una amplia gama de especies debido a la mezcla única de nutrientes de ríos de agua dulce y del océano. Esto también lo convierte en uno de los caladeros más productivos de la costa - camarones, atún, sardinas, anchoas - un activo económico y social crítico para el país.

Recientemente, con cambios más dinámicos en el calentamiento oceánico y patrones climáticos, estas ricas y diversas regiones costeras en Ecuador enfrentan una amenaza más consistente y emergente para la biodiversidad en la región por eventos conocidos como "mareas rojas". Las mareas rojas son un término común utilizado para las floraciones de algas nocivas (HABs) - colonias de algas que crecen fuera de control y producen efectos tóxicos o dañinos en personas, peces, mamíferos marinos y aves. Además de que las HABs están vinculadas a condiciones de agua más cálidas y tranquilas, estos eventos son agravados por los efectos de un patrón climático llamado Oscilación del Sur El Niño (ENSO). ENSO está compuesto por tres fases - El Niño, La Niña y eventos Neutrales - y aunque ENSO ocurre de manera natural, el calentamiento global ha hecho que los extremos de estas fases sean más fuertes y frecuentes durante los últimos 50 años. Esto está teniendo impactos devastadores en la salud del ecosistema en las regiones fuera de la costa y estos impactos son sentidos por los ciudadanos de Ecuador cuyas vidas dependen de estos ricos activos costeros.

Este proyecto busca comprender mejor la compleja conectividad entre las tendencias de calentamiento oceánico, los patrones de variabilidad climática incluyendo la Oscilación del Sur El Niño (ENSO), la salud del ecosistema y el sustento de las comunidades locales que dependen de estos ecosistemas. Aprovechando imágenes satelitales recientes y enfocándonos en la región costera de Ecuador podemos entender mejor el impacto generalizado sobre los factores de cambio climático en esta región.

Problem Statements

Comprender el problema: recursos básicos

Recursos del seguimiento de la salud del océano

A continuación se muestra una lista de recursos y conjuntos de datos que son aplicables a este tema y que son una forma útil de comenzar.

(Recursos para conjuntos de datos adicionales: Earth Engine Data Catalogue & Awesome GEE Community Catalog)

GSMaP is a product of the Global Precipitation Measurement (GPM) mission, which provides global precipitation observations at three hour intervals.

The NOAA 1/4 degree daily Optimum Interpolation Sea Surface Temperature (OISST) provides complete ocean temperature fields constructed by combining bias-adjusted observations from different platforms (satellite, ships, buoys) on a regular global grid, with gaps filled in by interpolation.

Global Change Observation Monitoring (GCOM). This product is the temperature of sea surface. This is an ongoing dataset with a latency of 3-4 days. GCOM-C conducts long-term and continuous global observation and data collection

The Hybrid Coordinate Ocean Model (HyCOM) is an open-source ocean general circulation modeling system. HyCOM model experiments are used to study the interactions between the ocean and atmosphere, including short-term and long-term processes.

The MODIS Aqua instrument provides quantitative data on global ocean bio-optical properties to examine oceanic factors that affect global change and to assess the oceans' role in the global carbon cycle, as well as other biogeochemical cycles. Subtle changes in chlorophyll-a signify various types and quantities of marine phytoplankton (microscopic marine plants), the knowledge of which has both scientific and practical applications

The Terra Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) Land Surface Temperature/Emissivity Daily (MOD11A1) Version 6.1 product provides daily per-pixel Land Surface Temperature and Emissivity (LST&E) with 1 kilometer (km) spatial resolution in a 1,200 by 1,200 km grid.

The Allen Coral Atlas maps the world’s coral reefs and monitors their threats to provide actionable data and a shared understanding of coastal ecosystems. (Website: https://allencoralatlas.org/)

Global Fishing Watch’s open-access technology products, datasets, and code accelerate research and innovation and support sustainable ocean management.(Website: https://globalfishingwatch.org/our-technology/)

The Relative Wealth Index predicts the relative standard of living within countries using de-identified connectivity data, satellite imagery and other nontraditional data sources. (Website: https://dataforgood.facebook.com/dfg/tools/relative-wealth-index)

Samapriya Roy, Erin Trochim, Valerie Pasquarella, Édith Darin, & Tyson Swetnam. (2023). samapriya/awesome-gee-community-datasets: Community Catalog (1.0.5). Zenodo. https://doi.org/10.5281/zenodo.7712869