La IA permite cartografiar las praderas de posidonia de Baleares con una precisión "sin precedentes"

Un modelo elaborado por investigadores de la Universitat de les Illes Balears (UIB) y el Centro de Estudios Avanzados de Blanes (CEAB-CSIC) permite, mediante el uso de la inteligencia artificial (IA), cartografiar las praderas de posidonia del archipiélago con una precisión "sin precedentes".

El nuevo marco de investigación, ha informado la UIB en un comunicado, podría revolucionar la manera en la que se observan y protegen estos hábitats propios del Mediterráneo.

El modelo, bautizado como Camele, utiliza técnicas de aprendizaje profundo aplicadas a imágenes satelitales de alta resolución para detectar y cartografiar de forma automática y con una precisión "sin precedentes" las praderas de posidonia oceánica y otros hábitats bentónicos.

"Combinando el aprendizaje automático con una amplia base de datos ecológicos, ahora podemos monitorizar el fondo marino mediterráneo de manera más rápida, fiable y a una fracción del coste de los métodos tradicionales", ha explicado el investigador del Instituto de Física Interdisciplinaria y Sistemas Complejos (Ifisc, CSIC-UIB) Manuel A. Matías.

Basado en redes neuronales

El marco desarrollado por los científicos se base en redes neuronales convolucionales entrenadas con imágenes multiespectrales de alta resolución de PlanetScope, una constelación de satélites de observación terrestre que proporcionan cobertura global diaria, junto con 19 años de datos de hábitats facilitados por el Govern.

El conjunto de datos resultantes cubre aproximadamente 2.500 kilómetros cuadrados de costa que incluyen Mallorca, Menorca, Ibiza, Formentera y Cabrera.

Para probar la capacidad de generación del modelo, los investigadores lo entrenaron con datos de una sola isla y validaron las predicciones en las otras. El modelo identificó correctamente las praderas marinas hasta en entornos ecológicamente diferentes.

En las pruebas de referencia, Camele obtuvo una precisión media superior al 90% en la identificación y la delimitación de las praderas marinas. El estudio también introdujo nuevos criterios de evaluación diseñados de forma específica para tareas de segmentación de imágenes.

"Lo que hace que Camele destaque es su robustez. Hasta ante condiciones ambientales desconocidas, el sistema produjo mapas fiables de cobertura de praderas marinas coherentes con las observaciones de campo", ha comentado el también investigador del Ifisc Àlex Giménez.

Una herramienta para la conservación

Más allá de la innovación científica que supone, la naturaleza de acceso abierto del modelo lo convierte en una herramienta potencialmente valiosa para la conservación marina.

Los modelos entrenados y una plataforma de visualización en línea estarán disponibles de forma libre, lo que permitirá a investigadores, agencias ambientales y responsables políticos adaptar el marco a las diferentes regiones del Mediterráneo.

"Herramientas de monitoreo basadas en la inteligencia artificial como Camele pueden ayudar a detectar signos prematuros de pérdida o fragmentación de praderas marinas y permiten respuestas de gestión más rápidas y eficaces", ha apuntado Matías.

De cara al futuro, el equipo pretende ampliar el marco para seguir otros indicadores de salud de los ecosistemas y extender su aplicación más allá de Baleares.