L'illa de Cabrera Gran

Un tast al passat agrícola i als boscos de Cabrera Gran.

L'afirmació feta el segle I per Plini el Vell «Cabrera és una illa deserta i cau de corsaris» tendrà vigència durant quasi 18 segles, pràcticament fins a la seva utilització com camp de presoners durant la Guerra del Francès, en el segle XIX. En tot cas, les imatges d'avui parlen de la seva transformació a partir d'un recent passat agrícola i ramader.

Cabrera Gran és una illa on predomina el relleu i on els redols planers són minsos. La precipitació anual tot just arriba a 350 mm i els sòls són magres. Tot i així, hi veurem traces d'un espartà aprofitament agrícola.

La figura 1, a la seva part esquerra, mostra una fotografia aèria del mes de juny de 1979 on es pot observar que una part de l'illa fou rompuda amb l'arada. L'àrea de conreu coincideix amb la part més planera de l'illa i dibuixa una llengua que neix al Port (1) en direcció sud-est cap el comellar de ses Figueres, envoltant la Serralada del Canal de ses Figueres (2) i arribant a ses Quatre Quarterades (3), amb la seva particular forma triangular. Les condicions climatològiques que ja hem avançat, no permetien més que alguns conreus de secà de cereals i de lleguminoses.

Figura 1. Fotografies aèries (1979 -esquerra i 2015 -dreta) d'una part de l'illa de Cabrera Gran. Font: CNIG

Pegam un bot de 36 anys, fins el juny de 2015. La fotografia aèria que veim a la part dreta de la figura 1 mostra clarament com la zona de conreu ha desaparegut, engolida per la vegetació natural. També, en termes generals es veu un augment del pinar, com és el cas de la cara nord de La Miranda (4). La vegetació de Cabrera en gran part és fruït de la presència històrica de ramat. Una situació que es va revertir amb la declaració de Parc Nacional.

La figura 2 ens durà a una petita anàlisi forestal. Ens centrarem en una zona de pinar de la península del Cap Ventós (5). L'anàlisi, feta amb LIDAR, consisteix en mesurar distàncies amb feixos de llum làser que permetrà cartografiar l'àrea en tres dimensions i dibuixar la distribució i alçada dels arbres.

Dins el requadre en negre, que representa la zona d'estudi, observam algunes clapes que indiquen manca d'estrat arbori i que corresponen amb zones de rascler. La línia divisòria permet separar les diferents conques i observar com els arbres de major alçada es distribueixen paral·lels a la xarxa de drenatge, lluny de les carenes, a raser del vent i on probablement el sòl conserva millor la humitat.

Figura 2. Mapa amb la distribució i alçada dels arbres a la península del Cap Ventós. Font: CNIG  

Per acabar, el concepte de Cabrera com una illa deserta, narrat per Plini al segle I, sembla vigent – amb els matisos que cadascú consideri. Llevat del trist episodi dels presoners francesos i d'un intent frustrat a finals de segle XIX de crear una colònia agrícola amb el nom de «Villa Cristina», durant el segle XX, Cabrera ha mantingut una població d'una quarantena de persones. A la dècada dels 60 hi hagué un intent de desenvolupament turístic però, com explica el geògraf Vicenç M. Rosselló i Verger a la seva tesi «Mallorca. El sur y sureste» (1964), la manca d'aigua a l'illa fou un dels motius que frenà el projecte.

Perfilant patrons de temperatura

El repte de les illes de calor, pròpies d'entorns urbans, on la temperatura és superior a la del seu entorn immediat no urbà.

Quan les dones i homes del temps informen de la temperatura d'un lloc determinat, ho fan a partir de dades enregistrades per un termòmetre ubicat dins una garita ventilada, protegida de la radiació solar i a un metre i mig d'altura del sòl. Aquesta temperatura es coneix com la temperatura de l'aire.

Els sensors dels satèl·lits tenen capacitat per calcular la temperatura de la superfície terrestre i dels oceans. Per tant, en lloc de mesurar la temperatura de l'aire, ho fan de les diferents cobertes de la superfície terrestre: arena, aigua, gel, neu, asfalt, arbrat, etc.

Aquesta capacitat dels satèl·lits es fonamenta en que l'energia emesa des d'un objecte és primàriament una funció de la seva temperatura. Qualsevol objecte per damunt el zero absolut (-273°C) radia energia que augmentarà amb la temperatura i serà enregistrada pel sensor del satèl·lit.

La figura 1 mostra un mapa de la temperatura del sòl d'una part de l'illa de Mallorca a partir d'una imatge del satèl·lit Landsat de dia 11 de juliol de 2015 a les 10:30 GMT. La resolució espacial del sensor tèrmic del satèl·lit és de 100 m, això significa que la imatge registra una mesura de temperatura per hectàrea, fruit de la contribució de les diferents cobertes que la formen.

Figura 1: Temperatura del sòl dia 11/07/15 a les 10:30 GMT. Font: USGS, Servei Forestal CAIB.

A la part esquerra de la imatge la llegenda mostra una important amplitud tèrmica dels 21°C als 44 °C. En termes generals, la part central de l'illa registra la temperatura més elevada —clau per la formació de l'embat— mentre que a la major part de la Serra de Tramuntana és inferior —Es donen algunes excepcions, fixeu-vos en la zona afectada per l'incendi d'Andratx.

La part dreta de la imatge permet veure amb major detall aquesta distribució tèrmica, incorporant dades forestals que facilitaran la seva interpretació. A partir de dades de l'inventari forestal podem observar que les zones ocupades per alzinar i pinar registren una temperatura inferior a la del seu entorn immediat no arbrat. És el cas de la Serra de na Burguesa i el bosc de Bellver amb el seu entorn immediat del nucli urbà de Palma.

Aprofitarem aquest darrer detall per introduir la figura 2. Es tracta de la mateixa imatge de satèl·lit que la figura 1 però centrada a Palma. La fotografia aèria ens ajudarà a ubicar diferents elements i cobertes. Com ja hem vist abans, el Bosc de Bellver registra una temperatura suau així com, el traçat del torrent de la Riera on sol córrer l'aigua o la Rambla i el Passeig des Born, custodiats per fileres de plàtans.

Figura 2: Comportament de la temperatura a zones urbanes. Font: USGS, CNIG.

En canvi, a l'exterior de la via de cintura observam un important increment de la temperatura que correspon amb les zones ocupades pels principals polígons industrials. Aquests, amb les seves naus, presenten molta superfície exposada de forma directa a la radiació solar.

Els satèl·lits ens poden ajudar a entendre els patrons de temperatura i a localitzar les illes de calor. Les imatges mostren l'efecte suavitzant de la temperatura que tenen la vegetació i l'aigua. Tal com bé explica l'ecòleg Antoni Martínez Taberner, dissenyant parcs i jardins amb làmines d'aigua i superfícies poroses – que respirin–, canalitzant l'embat a través dels torrents mitjançant pantalles vegetals o augmentant la presència d'arbres als carrers, reduirem aquestes illes millorant la qualitat de vida a la ciutat.

D'Stromboli a Mallorca

Una imatge de satèl·lit amb un volcà en erupció dibuixa un nexe entre les dues illes.

Stromboli és una illa volcànica a l'arxipèlag de les Eòlies, a la mar Tirrena, davant les costes del NE de Sicília. Amb una superfície de només 12 km², està formada per un volcà en activitat constant que s'enfila fins a 926 msnm.

Una erupció volcànica és un fenomen perfectament visible des de l'espai, el repte es troba en la coincidència entre el moment de l'erupció i el trànsit del satèl·lit. Aquest és el cas de la figura 1, una imatge enregistrada pel satèl·lit Landsat dia 10 d'agost de 2014. A la part esquerra de la imatge, l'illa d'Stromboli queda amagada sota els gasos de l'erupció. També s'hi veuen les illes de Salina, Lipari, Vulcano i la més petita de Panarea. Així mateix, es pot intuir la presència d'una gran quantitat de vaixells navegant entre les illes.

Figura 1. Illes Eòlies i detall del volcà Stromboli en erupció. Font: USGS

A la part dreta de la imatge, una diferent combinació de bandes del satèl·lit permet veure l'illa amb més claredat, com també els detalls de l'erupció. Les elevades temperatures assolides en les erupcions volcàniques permet enregistrar la seva emissió en bandes de menor longitud d'ona que les utilitzades de forma habitual per enregistrar la temperatura.

Les erupcions estrombolianes agafen el nom de l'illa de Stromboli. Són un tipus d'erupció explosiva i una de les seves conseqüències és la formació de roca pumita o pedra tosca. És tracta d'una roca molt porosa i poc densa que permet que suri dins la mar. Així, es pot afirmat que hi ha roques que suren i que, en aquest cas, empeses pel vent de llevant, poden navegar els més de 1000 km que separen Stromboli de Mallorca. A la figura 2 s'hi veu un tros de pedra tosca juntament amb una altra imatge d'Stromboli, aquest cop en repòs i que permet veure millor la seva fisonomia.

Figura 2. Fragment de pedra tosca i Illa d'Stromboli. Font: ESA

Vaig descobrir aquest origen particular de la pedra tosca aquest hivern passat, en un dia de matances a can Coa d'All, a Son Macià. Un cop mort el porc i socarrat el pèl, arribava el moment de raspar la pell. La capacitat abrasiva de la pedra tosca la converteix en un estri òptim per aquesta funció. Va ser l'amo en Miquel que me va explicar com la pedra, que ja era del seu padrí, havia arribat surant fins a Mallorca. La pedra es convertia així en cadena de transmissió de coneixement intergeneracional.

Pocs dies després, parlant amb el professor i geògraf manacorí Miquel Grimalt, em va confirmar que, en el segle passat, era habitual enviar els al·lots a cercar pedra tosca per les platges i cales de la contrada i que aquestes eren molt apreciades. La història va arribar també a orelles d'en Toni Gomila, guionista i intèrpret de la magnífica obra de teatre 'Acorar'. Ho féu curiosament en un moment que tantejava la possibilitat de traduir l'obra a l'italià.

Per acabar, al fil d'objectes que suren a la mar, aquesta setmana conversava amb Salud Deudero, investigadora de l'Institut Oceanogràfic, sobre la possibilitat de detectar la presència de plàstics a l'oceà a partir d'imatges de satèl·lit. Salud em trametria la seva preocupació per l'elevada presència de plàstics que suren al Mediterrani. Sembla que caldrà un miracle per revertir aquesta situació. En certa manera, que una roca suri dins la mar ajuda a creure amb els miracles.

En tot cas, mentre esperam el miracle o que arribi l'oportunitat de visitar Stromboli, no deixeu de veure la pel·lícula homònima de Roberto Rossellini, és probable que hi identifiqueu més paral·lelismes amb Mallorca.

La teledetecció aplicada als incendis forestals: Els satèl·lits són instruments per preveure, fer seguiment i analitzar els incendis forestals.

Els incendis forestals formen part del clima mediterrani i exerceixen un paper de selecció en l’evolució de les comunitats vegetals tot i que, la seva multiplicació durant les darreres dècades, ha derivat cap a conseqüències negatives i, per tant, en la necessitat d’una millor prevenció, detecció i extinció.

Una particularitat dels incendis forestals és que la societat es focalitza en l'extinció. En canvi, en altres riscos naturals, com les inundacions o els terratrèmols, l'accent es situa en identificar les possibles vulnerabilitats i adaptacions.

Les imatges enregistrades per satèl·lits són eines utilitzades amb freqüència per analitzar els incendis forestals des de quatre vessants: la predicció, l'evolució, la cartografia de l'àrea afectada i el seguiment de la regeneració.

La figura 1 representa una imatge enregistrada el dia 22 d'agost de 2013 pel satèl·lit Landsat en què es pot observar la ferida d'un incendi forestal al quadrant Sud-Oest de la Serra de Tramuntana. Es tracta d'una zona amb una mitjana de precipitació anual baixa, d'uns 620 mm on, dia 26 de juliol de 2013, va tenir lloc el major incendi forestal a les Illes Balears des de que se'n registren dades. L'incendi va afectar de manera majoritària al municipi d'Andratx, i va botar als municipis veïns de Calvià i Estellencs.

 Figura 1. Àrea afectada per l'incendi a Andratx de 2013. Font: NASA

En total, es varen cremar fins a 1942 ha. Per tenir una referència, si observam a la mateixa imatge la superfície de Palma dins la via de cintura, incloent-hi el bosc de Bellver, aquesta no arriba a 1700 ha. En tot cas, el fet insular imposa una escala particular. La superfície afectada pels incendis forestals és relativament baixa comparada amb una escala continental. La línia litoral, actuant de tallafocs natural, seria un factor determinant.

La teledetecció també va contribuir durant el segle passat a conèixer l'abast dels incendis forestals en àrees remotes, com és el cas de Sibèria, i que ja havia anticipat l'explorador, naturalista, cartògraf i militar Vladímir Klavfievich Arséniev (1872 - 1930) a la seva magnífica novel·la Dersú Uzalà, duita a la pantalla el 1975 pel director de cinema Akira Kurosawa.

La figura 2 mostra un mosaic d'imatges enregistrades pel satèl·lit Landsat els dies 21 i 23 d'agost de 2015. S'hi pot observar una gran quantitat d'incendis envoltant al llac Baikal, a la regió de Sibèria. També s'hi veuen les ferides d'antics incendis, ja extingits. Per entendre la seva magnitud, he superposat el mapa de Mallorca i l'àrea malmesa per l'incendi d'Andratx. La superfície que crema és superior a tota l'illa de Mallorca.

En tot cas, malgrat les diferències d'escala —tan evidents des del satèl·lit—, seria prudent recordar que els espais insulars són entorns especialment vulnerables. El nombre d'espècies que l'habiten és limitat i la probabilitat d'extinció major com més petita sigui l'illa.

 Figura 2. Cadena d'incendis al llac Baikal. Font: NASA

La pols sahariana i la pluja de fang

El desert del Sàhara és un immens rebost de pols capaç d'omplir d'ocre la mar Mediterrània i l'oceà Atlàntic

Els episodis de pols en suspensió sobre el mar Mediterrani provinents del continent Africà són un fenomen observable amb certa freqüència. Segons dades facilitades pel Ministeri d'Agricultura, Alimentació i Medi Ambient, durant el 2015 foren enregistrats fins a un total de 40 episodis sobre les Illes Balears.

Un resultat immediat de la presència de pols en suspensió a l'atmosfera, lligada de forma habitual a vents de component sud, és una desagradable sensació de xafogor. La figura 1 mostra una imatge enregistrada el passat dia 27 de setembre del 2013 pel satèl·lit Aqua de la NASA. A la imatge s'observa una notable ploma de pols en suspensió provinent del continent Africà. La ploma, empesa pel vent de Xaloc, deixava Àfrica per Algèria, a prop de la frontera amb Tunísia i arribava a les Illes Balears. Recordo aquest dia, a partir d'una anotació que vaig fer a una plagueta que habitualment duc en el butxacó de la camisa: « Xafogor, calitja, cel blanquinós, vent de xaloc, malsofridura».

En ocasions, aquesta xafogor és particularment notòria a pobles com Estellencs, Banyalbufar, Deià o Sóller, localitzats al vessant nord de la Serra de Tramuntana, degut a que el vent que baixa des dels cims que els envolten es va escalfant. Paral·lelament, aquestes situacions, normalment amb fort vent de Xaloc, representen un augment del risc d'incendis forestals.

La coincidència d'un episodi de pols sahariana amb precipitació provocarà l'anomenada pluja de fang. La pluja arrossega les partícules de pols i les diposita damunt terra, un fenomen ben distingible a la roba estesa, sobre els cotxes o sobre els terrats.

Altres vegades, la pols sahariana empesa pels vents Alisis pot iniciar un viatge transatlàntic, a la manera dels antics navegants, fins arribar al continent Americà. A la figura 2 podem observar com, una immensa llengua de pols, connecta els dos continents. Paradoxalment, la pols, en arribar a la conca Amazònica i convertir-se en pluja de fang, fertilitzarà amb els seus minerals la seva exuberant vegetació.

Aquesta segona imatge fou enregistrada el passat dia 17 de juny de 2015 pel satèl·lit Terra de la NASA. Els episodis de pols en suspensió són fenòmens fàcilment visibles des de l'espai. Les franges de color negre que observam a la imatge separen les diferents passades que fa el satèl·lit. La nau necessita uns 90 minuts per completar una òrbita. Ho fa a una velocitat de vertigen, d'uns 30.000 km/h. 

El repte d'adaptar-se al Canvi Climàtic

La teledetecció ens pot ajudar a cartografiar aquelles zones més vulnerables a l'augment del nivell del mar.

La setmana passada tingueren lloc a la Cambra de Comerç de Mallorca les jornades Ramon Llull 2030. Un espai de debat on durant tres dies es varen aportar idees sobre el futur de la façana marítima de Palma. Arrel de les jornades vaig pensar en la possibilitat de despullar la geomorfologia del Port i del Passeig Marítim de Palma per veure la seva interacció amb la mar des d'una perspectiva diferent. La idea consistia en dibuixar el relleu d'una part de la Badia de Palma sense tenir en compte cap edifici, únicament les superfícies a nivell de sòl. Un intent de tornar a un moment zero per tenir una millor perspectiva del terreny.

Utilitzar feixos de llum làser llançats des d'un avió permet mesurar distàncies i representar el relleu. Així, utilitzant aquesta tecnologia, anomenada LIDAR es pot representar un model digital del relleu de la ciutat i que podem observar a la figura 1.

 Figura 1. Reprensentació digital del relleu d'una part de la Badia de Palma. Font CNIG

El model resultant ens descobreix aspectes interessants i prou evidents per aquells que coneixen la història del Port de Palma. En primer lloc observam un desnivell important a la part interior del Passeig Marítim i que té el seu origen en els penya-segats que històricament dominaven la línia de costa. Aquesta línia presenta algunes discontinuïtats provocades pel torrent de Sant Magí (1), el torrent de Sa Riera (2) o el Passeig des Born (3).

Al peu d'aquests penya-segats tenim el Passeig Marítim que es va construir guanyant terreny al mar. El tall on acaben els penya-segats i comença el Passeig Marítim queda perfectament perfilat a mode de replà que s'estén paral·lel al litoral amb una cota aproximada de 2 msnm. La llegenda del model indica, a títol orientatiu, l'altitud del terreny sobre el nivell del mar.

Es pot observar com també queden marcats els llits dels principals torrents: El torrent de Sant Magí, que en un punt desapareix degut al soterrament a abans d'arribar a la plaça del Pont (4) i sa Riera, amb el seu llit encaixonat per una cota particularment elevada i amb un traçat angulós, poc habitual per un curs d'aigua (5). En canvi, si ens fixam amb la Rambla i el passeig des Born observarem un relleu més apropiat per acollir un torrent. Fet que permet entendre que en el passat formà part del curs de sa Riera (6).

Aquest curs artificial del torrent de sa Riera, pel fossat de ponent de l'antiga murada, no és cap capritx. Fins el 1613 el torrent travessava pel centre de Palma, entrant per la Rambla, voltant davant l'actual Teatre Principal, continuant pel carrer de la Unió i voltant a la Plaça de la Reina per, finalment enfilar el Passeig des Born fins a desembocar al mar. El problema eren les inundacions que provocava al desbordar-se, fruit de pluges torrencials tan lligades al clima de Mallorca. La més tràgica fou la de dia 14 d'octubre de 1403 on fins a 5000 persones varen perdre la vida.

Per acabar, la làmina d'aigua del Parc de la Mar també queda perfectament dibuixada (7) així com el turó on, de forma estratègica, s'ubiquen el Palau de l'Almudaina i la Seu (8).

La figura 2 combina una fotografia aèria i un mapa temàtic derivat del model anterior. Sobre la fotografia aèria es pot observar, en una trama de colors, la superfície dins els primers quatre metres sobre el nivell del mar. Formant part d'aquests quatre metres apareix una part del Portitxol. Aquí, el relleu va augmentant de cota de forma suau cap a l'interior. En canvi, com hem vist abans, el Passeig Marítim dibuixa una esperada i marcada línia de tall provocada pels antics penya-segats.

 Figura2. Fotografia aèria amb la superfície localitzada entre zero i quatre metres sobre el nivell del mar. Font CNIG

En un escenari de canvi climàtic, amb tendència a un escalfament global i conseqüent augment del nivell de la mar, tenir en compte les zones més vulnerables sembla una mesura raonable a l'hora de planificar el territori. Paral·lelament, retardar en la mesura que sigui possible, aquest augment del nivell de la mar, pot ajudar a evitar que, d'aquí uns segles, el Passeig Marítim quedi submergit formant una tenassa al peu dels antics penya-segats.

Detectant la presència d'aigües superficials amb el satèl·lit

En termes generals, l'ull és un bon aliat per identificar la presència d'aigua superficial en una imatge de satèl·lit tot i que, en certes ocasions, pot resultar una tasca dificultosa. Pot ser el cas de la presència d'algues, que li donarà una tonalitat verdosa, la presència de sediments en suspensió que provocaran una coloració marronosa o simplement per raons d'extensió de la zona a estudi: Imaginem que necessitam cartografiar la zona afectada per una inundació important.

La màgia està en poder detectar la presència d'aigua a la imatge de forma semiautomàtica. Aquest fet és de gran utilitat, per exemple a l'hora de cartografiar les zones afectades per inundacions, on es requereix una resposta immediata per part dels serveis d'emergències.

Conèixer la resposta de l'aigua a les diferents bandes del sensor del satèl·lit – el seu comportament espectral – ens ajudarà a detectar la seva presència a partir de combinar algunes de les bandes. Una opció és l'anomenat Normalized Difference Water Index (NDWI) i que resulta de combinar les bandes del color verd amb la de l'infraroig proper. La utilització de la banda del color verd permet aprofitar el pic que marca l'aigua en aquesta banda de l'espectre visible.

Un cop aplicat l'índex es tractarà de determinar un valor llindar per indicar la presència d'aigua. La consulta de l'histograma ens servirà de guia. L'histograma és una forma de representar gràficament dades quantitatives, en aquest cas dels valors de la imatge que processam. Si ens fixam amb la pantalla de la part posterior d'una càmera digital és probable que després de fer una fotografia aparegui una gràfica. Això és l'histograma de la imatge.

La clau està en aprofitar la quantitat de radiació reflectida per una superfície, en aquest cas de l'aigua. De forma més precisa, del quocient entre la radiació solar que arriba a l'aigua i la reflectida cap al sensor del satèl·lit. La reflectància de l'aigua clara és baixa. Marca el seu màxim a la banda del color blau i va minvant a mesure que augmenta la longitud d'ona. En el cas que l'aigua presenti sediment en suspensió originarà un augment de la reflectància a l'extrem final del color vermell provocant que la veiem en color marronós.

A la figura 1 tenim una imatge enregistrada el passat dia 29 de març pel satèl·lit de l'Agència Espacial Europea, Sentinel 2A. A la part esquerra podem observar l'Albufera de Mallorca en una composició a color natural. Destriar la presència d'aigua costanera és evident però a l'interior de l'Albufera on tenim aigües superficials i de transició resulta més complicat. Podem intuir la presència de llacunes però, les diferents tonalitats verdoses i marronoses ens poden fer dubtar. Així, a la meitat dreta de la imatge, en color blau, apareixen les zones amb presència d'aigua a partir d'aplicar l'índex que hem comentat abans. La mar queda perfectament perfilada, així com l'Estany Gran darrera la Platja d'Alcúdia. A l'interior de l'Albufera, l'aplicació de l'índex ens facilita la tasca de forma específica, dibuixant la presència de llacunes. En aquest cas, la disponibilitat de noves imatges cada 10 dies ens pot servir per fer un seguiment de la seva evolució.

Figura 1. Imatge de l'Albufera de Mallorca, a la meitat dreta observam, en color blau, la presència d'aigua superficial. Font: ESA

A la figura 2 tenim una imatge enregistrada pel satèl·lit de la NASA Landsat-8 el dia 3 de març de 2015. Es pot observar la crescuda del riu Ebre al pas per la ciutat de Saragossa. La imatge posa de manifest la força de l'aigua. A poques hores de passar el satèl·lit ja es podia disposar de la imatge i cartografiar la zona afectada. Una eina pels serveis d'emergències i per la gestió posterior dels efectes de la crescuda. Superposant diferents capes d'informació geogràfica sobre la zona inundada podrem estimar l'abast de les infraestructures afectades.

Figura 2. Crescuda del riu Ebre. Imatge enregistrada el dia 03/03/2015 Font: USGS

Com veim, de forma automàtica, el satèl·lit ens pot indicar les àrees potencials amb presència d'aigua superficial. Després, ens quedarà d'adaptar el model, ajustant el valor llindar amb l'histograma i de forma òptima, amb la verificació de punts de control sobre el terreny.