Imagem de satélite de luzes noturnas dentro e ao redor do Níger, África (esboçado). O acesso aberto a dados de satélite de cinco cidades no Níger e na Nigéria de 2000 a 2005 permitirá o rastreamento dos movimentos sazonais da população humana. Crédito:Nita Bharti, Estado de Penn
Uma liberação massiva de dados de satélite de vigilância passiva de luzes noturnas pode ajudar os pesquisadores em campos que vão da agricultura à epidemiologia. Pesquisadores da Penn State e da University of Southampton, no Reino Unido, forneceram acesso aberto a dados detalhados de satélite sobre brilho para cinco cidades no Níger e na Nigéria de 2000 a 2005, bem como métodos detalhados para analisar os dados para rastrear os movimentos sazonais da população. Um artigo que descreve os dados e métodos, que pode ser aplicado a outras populações e outros conjuntos de dados semelhantes, está disponível online, jornal de acesso aberto Dados Científicos .
"Este tipo de conjunto de dados nunca foi lançado antes, "disse Nita Bharti, professor assistente de biologia na Penn State e autor principal do artigo. “Inicialmente, o usamos para rastrear mudanças sazonais no tamanho da população para ajudar as campanhas de vacinação a alcançar níveis de cobertura mais altos em áreas onde doenças como o sarampo ainda representam uma grande ameaça. Posteriormente, recebemos muitos pedidos de acesso a esses dados de pesquisadores em diversos campos. Os dados e o código associado em 'R' - um software de computação estatística de código aberto - agora estão disponíveis abertamente em 'ScholarSphere, 'Acesso aberto da Penn State, repositório de dados online. "
Os dados são provenientes do Programa de Satélites Meteorológicos de Defesa (DMSP), que é um programa do Departamento de Defesa dos EUA executado pelo Comando Espacial da Força Aérea que é amplamente focado em nuvens e outras observações meteorológicas. Os satélites DMSP capturam imagens infravermelhas térmicas, que são usados para estudar a cobertura de nuvens, e imagens visuais da terra. As fotos são tiradas diariamente durante o dia e à noite. Ao escolher apenas imagens noturnas, os pesquisadores podem medir a luz antropogênica - relacionada à atividade humana - para abordar uma variedade de questões de pesquisa.
Dados de brilho de cinco cidades no Níger e na Nigéria. Linha superior:esquerda:Mapa da África, Níger sombreado em cinza; À direita:mapa do Níger mostrando quatro grandes cidades do Níger e uma cidade na Nigéria, que também foi incluído neste estudo. Linha do meio:Mapa de pixels de cada cidade incluída nesta análise. A cor do pixel indica o brilho médio relativo (amarelo / laranja =mais brilhante; vermelho =acima da média; cinza claro =médio ou ligeiramente abaixo; cinza escuro =abaixo da média). Linha inferior:brilho relativo suavizado para cada pixel em cada cidade representada em relação ao dia do ano. A média para cada pixel é traçada em zero, a espessura da linha vermelha está correlacionada ao brilho médio. Linhas verticais tracejadas delimitam o início e o fim da estação chuvosa anual de cada cidade. Crédito:Nita Bharti, Estado de Penn
"Ninguém estava realmente usando as imagens visuais até que o DMSP começou a lançar composições anuais da Terra à noite, "disse Bharti." Mas os compostos anuais só são realmente úteis se você estiver olhando para mudanças anuais ou em escala mais longa. Decidimos vasculhar os arquivos para retirar e processar as imagens diárias. Podemos então procurar diferenças entre as imagens em escalas de tempo mais curtas e ver coisas como mudanças sazonais nas populações, que são realmente importantes para doenças infecciosas e intervenções de saúde pública. Sem essas imagens, seria incrivelmente difícil e exigiria uma enorme quantidade de trabalho no terreno para ver as mudanças populacionais detalhadas ao longo de seis anos. "
Além da divulgação de dados, os pesquisadores também fornecem métodos detalhados para analisar este tipo de dados, que podem ser aplicados a outros conjuntos de dados semelhantes para diferentes períodos de tempo e locais diferentes.
"Uma das coisas que queríamos transmitir é o valor desse tipo de dados de vigilância passiva, "disse Bharti." Os satélites coletam esse tipo de dados há décadas e, embora essas imagens em particular tenham sido coletadas inicialmente para estudar a cobertura de nuvens, podemos usá-los para abordar muitas questões de pesquisa diferentes. Não é convencional, mas está disponível e é razoavelmente fácil de acessar e é subutilizado, talvez porque as pessoas não saibam bem o que fazer ou como obtê-lo. É por isso que publicamos esses métodos como uma espécie de roteiro. "
