Por primera vez, investigadores de la Universidad de Tennessee en Chattanooga recibieron el Premio de Iniciación a la Investigación de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio.
El profesor asociado Azad Hossain, geocientífico ambiental del Departamento de Biología, Geología y Ciencias Ambientales de UTC, fue el investigador principal de la subvención de 299.998 dólares de la NASA para el proyecto titulado “Detección remota de la calidad del agua en el río Tennessee”.
El profesor Hong Qin, jefe del Departamento de Ingeniería y Ciencias de la Computación, y el investigador científico senior de la Universidad de Mississippi, Xiaobo Chao, fueron coinvestigadores.
Según Meredith Perry, vicerrectora adjunta de investigación de UTC, “obtener el premio de la NASA es un logro digno de mención bajo cualquier circunstancia, pero esto fue especialmente notable porque se financió en la primera presentación”.
La experiencia de Hossain radica en la tecnología geoespacial y el enfoque general de sus intereses de investigación son las aplicaciones geológicas y ambientales de SIG, la teledetección y el análisis espacial junto con el modelado numérico.
“El nombre del programa de subvenciones es Oportunidades de investigación en ciencias espaciales y terrestres, y normalmente lo llamamos ROSES. Es una subvención muy prestigiosa y competitiva a nivel nacional”, dijo Hossain, quien se unió al cuerpo docente de UTC en el otoño de 2016. “He trabajado con tecnología geoespacial y teledetección durante más de 25 años, y este premio es un sueño para cualquier científico que Trabaja con satélite y teledetección.
“Conozco la importancia de este programa. Sé que es un programa de investigación de élite y, dado que la NASA le ha puesto el nombre de UTC, me enorgullece y satisface mucho decir: ‘Lo tenemos’”.
ROSES, dijo Hossain, es la oportunidad de subvención de investigación competitiva a nivel nacional de la NASA. El RIA específico de dos años proporciona la base para desarrollar una investigación que sea competitiva, sostenible y productiva.
“Esta investigación trata de estimar la calidad del agua en el río Tennessee y utilizar los satélites de la NASA”, explicó. “y uno de los programas de satélites de observación característicos de la NASA llamado Landsat. La forma en que funciona esta investigación es que se toman imágenes de satélite cada 16 días; Para estimar la calidad del agua, hay que estar en el agua justo en el mismo momento en que se toma la imagen. No hay otra opción.
“Así que tenemos esas mediciones y la NASA tiene las suyas. Luego los juntamos para desarrollar el modelo”.
Hossain obtuvo una licenciatura y una maestría en geología/ciencias de la tierra de la Universidad de Dhaka en Bangladesh y una maestría y un doctorado en ingeniería geológica de la Universidad de Mississippi.
Durante su etapa como investigador, la tecnología satelital le ha proporcionado una visión general de la calidad del agua, pero comprender los cuerpos de agua continentales como los del río Tennessee ha sido complicado. Hasta hace poco, no había forma de utilizar imágenes de satélite para estudiar la calidad del agua en esta región.
Para cambiar eso, Hossain inició una investigación para explorar el potencial de la tecnología de detección remota para estudiar la calidad del agua superficial en las cuencas del sudeste de Tennessee utilizando observaciones satelitales junto con mediciones de campo.
“De hecho, se han realizado estudios de otros ríos importantes en Estados Unidos utilizando satélites de la NASA, pero no se ha hecho nada en el río Tennessee”, dijo. “Así que eso me dio una oportunidad”.
El proyecto implica ajustar un modelo, que los investigadores desarrollaron y publicaron recientemente, para medir la turbidez agregando más datos de diferentes épocas del año y condiciones climáticas. La turbidez indica qué tan clara es el agua del río Tennessee.
Luego, los investigadores crearán modelos para estimar la clorofila-a (un indicador esencial de la calidad del agua) y utilizar Google Earth Engine para revisar datos históricos. Al analizar esta información, esperan detectar tendencias sobre cómo estos factores de calidad del agua cambian con el tiempo y en diferentes áreas.
Hossain destacó los antecedentes interdisciplinarios de los tres principales investigadores del proyecto.
“Soy geólogo y científico ambiental con experiencia en tecnología geoespacial. El Dr. Hong Qin es informático y biólogo. Y el Dr. Chao, el colaborador externo de la Universidad de Mississippi, es un ingeniero en recursos hídricos con experiencia en calidad del agua”, dijo Hossain.
Este proyecto es importante para Chattanooga porque la ciudad se encuentra justo a orillas del río Tennessee, ha crecido sustancialmente durante las últimas décadas y se ha convertido en el centro de una serie de subcuencas urbanizadas. Los impactos ambientales de este crecimiento, especialmente la calidad del agua superficial, se han convertido en una preocupación importante para el desarrollo sostenible de esta zona.
El desarrollo exitoso del proyecto proporcionará recursos poderosos para ayudar en el estudio de los impactos del cambio de uso y cobertura del suelo en la calidad del agua en el río Tennessee. Además, dijo Hossain, el proyecto “creará oportunidades para que estudiantes de pregrado y posgrado participen en investigaciones de vanguardia en teledetección de la calidad del agua”.
“Uno de los requisitos de este proyecto era demostrar que tengo una fuerte participación de los estudiantes de pregrado y apoyo a los estudiantes de posgrado”, dijo. “Ahora estoy en el proceso de reclutar estudiantes para que podamos incorporarlos lo antes posible”.
Hossain dijo que estaba agradecido con Ashley Ledford de la Oficina de Investigación y Programas Especiales (ORSP) de UTC. “Ella ha sido fenomenal con la ayuda y de hecho me envió el correo electrónico para aprovechar esta oportunidad”.
También agradeció a quienes brindaron parte del apoyo financiero inicial que recibió después de llegar a UTC, incluidos los premios de ORSP y SimCenter (ahora el Instituto de Investigación de UTC).
Además de su trabajo en UTC, Hossain se desempeña como vicepresidente de la región centro-sur de la Sociedad Estadounidense de Fotogrametría y Teledetección y es editor invitado de la revista “Remote Sensing” del Multidisciplinary Digital Publishing Institute.
