Integrando datos ópticos y de radar satelital para la detección de cambios relacionados con el conflicto en Ucrania

Ver el impacto de la guerra desde el espacio

En el este de Ucrania, los combates activos han hecho que sea demasiado peligroso para los expertos recorrer calles, inspeccionar granjas o medir daños ambientales sobre el terreno. Este estudio muestra cómo los satélites europeos de acceso libre pueden cubrir esa necesidad. Al combinar dos tipos de visión satelital —uno que capta color y textura, y otro que percibe la rugosidad de la superficie a través de nubes y oscuridad— los autores construyen un sistema automatizado que cartografía edificios arruinados, campos abandonados y la evolución de la vegetación a lo largo de varios años de guerra.

Dos tipos de ojos en el cielo

La investigación se centra en una parte del óblast de Donetsk, incluida la ciudad duramente golpeada de Bakhmut. El equipo utiliza dos familias de satélites del programa Copernicus europeo. Sentinel‑2 proporciona imágenes ópticas semejantes a fotografías, que revelan colores y tipos de cobertura del suelo como cultivos, árboles, agua y áreas urbanizadas. Sentinel‑1 emite pulsos de radar y registra su eco, lo que le permite detectar la estructura superficial y la humedad de día o de noche, independientemente de la nubosidad o el humo. Juntos, estos sensores crean un registro continuo de cómo han cambiado pueblos, campos y bosques entre 2022 y 2025, incluso mientras en tierra se libraban combates.

Clasificar el paisaje en categorías simples

Para entender el cambio, los autores primero enseñan a los ordenadores a reconocer cómo era la tierra antes y durante la guerra. Agrupan cada píxel en una de seis clases fáciles de interpretar: suelo desnudo, área urbanizada, cultivos, pastos y matorral, árboles o agua. Tres métodos diferentes de aprendizaje automático votan sobre la clase de cada píxel, y un paso posterior de suavizado corrige etiquetas aisladas que no coinciden con su entorno. Esta corrección consciente del contexto respeta el hecho de que algunas categorías suelen encontrarse juntas, mientras que otras rara vez lo hacen. Al evaluarlo, este enfoque combinado iguala o supera la precisión de un producto global de última generación llamado AlphaEarth, especialmente para las clases de vegetación, y todo ello basándose únicamente en datos abiertos.

Rastrear destrucción en ciudades y silencio en los campos

Una vez mapeado el paisaje, el registro de radar se analiza en busca de signos de alteración. En ciudades y poblaciones, el método combina dos pruebas basadas en radar: una que detecta cambios repentinos y estadísticamente significativos en el brillo del radar, y otra que resalta cambios fuertes y consistentes a lo largo de una serie temporal. Estos mapas de cambio por radar se superponen con una capa detallada de huellas de edificios de Microsoft. Si suficientes píxeles dentro del contorno de un edificio muestran daño, ese edificio se marca como destruido. En el área de Bakhmut, este proceso automatizado estima que aproximadamente el 64 % de los edificios mayores que una vivienda pequeña sufrieron daños severos. Al compararlo con mapas de daños de alta resolución del servicio UNOSAT de las Naciones Unidas para otra ciudad, identifica correctamente más del 80 % de los edificios destruidos, a pesar de trabajar con imágenes de resolución mucho menor.

Revelar cambios ocultos en tierras agrícolas y naturaleza

Fuera de las ciudades, las herramientas de radar se ajustan de forma distinta. Aquí, el principal reto es distinguir las cicatrices relacionadas con la guerra de los ciclos estacionales normales de siembra y cosecha. Los autores combinan varios detectores de cambio por radar y los restringen a áreas no urbanas, para luego comparar estas señales con los mapas de cobertura del suelo año a año y temporada a temporada. Los resultados son contundentes. En mayo de 2022, las tierras de cultivo cubrían aproximadamente una quinta parte del área de estudio; para 2025 se habían reducido a menos del 2 %, mientras que los pastizales y los bosquetes jóvenes se expandieron. El análisis estacional por radar de 2019 a 2025 muestra un colapso en el patrón habitual de labores de campo en 2022 y 2023, con solo una recuperación parcial después. Estos patrones reflejan las estadísticas oficiales que reportan una caída drástica en la producción agrícola en el óblast de Donetsk, lo que sugiere un abandono generalizado de campos debido al peligro, las minas y los desplazamientos.

Qué significa esto para el monitoreo de guerras

En conjunto, el estudio demuestra que satélites gratuitos de resolución media pueden hacer mucho más que ofrecer fotos dramáticas de antes y después. Con una cuidadosa mezcla de datos ópticos y de radar, algoritmos dirigidos específicamente a ciudades y campos, y un uso inteligente del contexto, pueden ofrecer estimaciones coherentes y a gran escala de la destrucción de edificios y la alteración del uso del suelo. El enfoque de los autores supera a productos globales existentes para clases clave de cobertura del suelo y se alinea bien con evaluaciones independientes de daños por la guerra. Este tipo de sistema automatizado y de código abierto podría ayudar a gobiernos, agencias de ayuda e investigadores a cuantificar rápidamente los daños, planificar la recuperación y rastrear cómo la guerra remodela tanto los asentamientos humanos como el entorno circundante, sin poner a las personas en peligro.

Cita: Karwowska, K., Slesinski, J., Sekrecka, A. et al. Integrating optical and radar satellite data for conflict-related change detection in Ukraine. Sci Rep 16, 12557 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41424-3

Palabras clave: monitoreo satelital de conflictos, daños por la guerra en Ucrania, Sentinel radar y óptico, cambio en la cobertura del suelo, métodos de teledetección