Resumen y configuración

Les damos la bienvenida al curso “Introducción al uso de datos NASA Earthdata Cloud para el monitoreo de cambios y disturbios ambientales”, una adaptación del curso «NASA TOPS-T Reproducibly Analyzing Wildfire, Drought, and Flood Risk with NASA Earthdata Cloud» desarrollado por 2i2c y MetaDocencia.

En este taller se explorará cómo utilizar los datos satelitales de la plataforma Earthdata Cloud de la NASA, específicamente los productos OPERA, para el monitoreo de cambios y disturbios ambientales. Se tomará como caso de estudio los cambios en la cobertura vegetal en la región de Maranhão, Brasil, con el objetivo de identificar patrones de deforestación a través de Jupyter Notebooks con código en Python para trabajar de manera reproducible con los datos.

Cuál va a ser el recorrido

Este curso está organizado en tres grandes bloques:

  1. Fundamentos de teledetección. ¿Qué es? ¿Cómo funcionan los sistemas satelitales? ¿Qué es un raster? ¿Qué es un vector? ¿Qué son los sistemas de coordenadas? Esta parte nos va a dar la base conceptual para todo lo que viene después.
  2. Productos OPERA de NASA. Vamos a explicar qué son, cómo se generan, qué algoritmos se usan. También haremos un ejercicio práctico de descarga y visualización de estos productos en QGIS.
  3. Caso de estudio de deforestación en Maranhão, región de Amazonia. Para todo esto, vamos a trabajar en el hub de 2i2c, un entorno en la nube que es accesible desde el navegador y que nos permite correr código, trabajar con notebooks, cargar datos y compartir resultados sin necesidad de instalar nada en nuestras computadoras. En el hub vamos a usar una notebook para trabajar con productos de la NASA vía STAC y usando python. Vamos a discutir el caso de estudio, reflexionar sobre las fortalezas y limitaciones de los productos y sus usos potenciales para la gestión ambiental.

Nos presentamos

MetaDocencia

MetaDocencia es una organización sin fines de lucro donde trabajamos para que la producción, la comunicación y la aplicación de saberes científicos y técnicos sean globalmente equitativos.

Construimos capacidades científicas y técnicas en forma responsable y con mirada local, a través de la co-creación de redes, espacios de aprendizaje y recursos accesibles para comunidades hispanohablantes.

Trabajamos desde América Latina consolidando a la región en el mapa global de la investigación. Nos proponemos facilitar la conexión de profesionales en ciencia y técnica, promoviendo el intercambio de conocimientos y la colaboración.

Nuestros pilares de trabajo

Llevamos adelante nuestra propuesta a partir de una serie de proyectos que se enmarcan en tres pilares de trabajo que están interconectados y forman un círculo virtuoso: Contextualización, Formación y Comunidad.

  • Contextualización: Adaptamos materiales, textos y recursos al español y al inglés.
  • Formación: Enseñamos y aprendemos en forma virtual y presencial. Nuestras clases son activas, con un enfoque pedagógico basado en evidencia.
  • Comunidad: Conectamos, intercambiamos y aprendemos con otras personas y organizaciones.

Si les interesa saber más sobre nosotros, pueden entrar a nuestra web. También pueden suscribirte a nuestro Newsletter y recibir todas las novedades.

Docentes de este taller

  • Eliana Gonzalez: Licenciada en Ciencias Ambientales por la UBA y Doctora en Ciencias Aplicadas y de la Ingeniería por la UNSAM. Se especializa en análisis de datos geoespaciales, y desde hace más de 10 años trabaja en temas vinculados a teledetección para la evaluación de impactos de actividades antrópicas, como cambios en el uso del suelo, y en la enseñanza de los mismos.
  • Maira Gayol: Licenciada en Ciencias Ambientales y Doctora en Ciencias Aplicadas y de la Ingeniería. Es investigadora y docente de posgrado, se especializa en el análisis de datos geoespaciales y el uso de la teledetección para el monitoreo y estudio de la ecología de humedales.

Equipo de MetaDocencia

  • Nicolás Palopoli Co-Director Ejecutivo y Chair del Consejo Asesor. Investigador adjunto de CONICET en la Universidad Nacional de Quilmes. Desde 2008 realiza tareas docentes de grado, posgrado o extensión, en modalidad presencial o virtual. Formado como instructor y entrenador de instructores en The Carpentries.

  • Laura Ación Co-Directora Ejecutiva. Investigadora adjunta de CONICET en la Universidad de Buenos Aires, donde dirige el Co-Laboratorio de Uso Responsable de Datos. Tiene más de dos décadas de experiencia ofreciendo servicios de consultoría y enseñanza.

  • Jesica Formoso Coordinadora del área de Medición de Impacto. Psicóloga cognitiva y Doctora por la Universidad de Buenos Aires e investigadora asistente de CONICET. Se dedica a la docencia y la investigación, destacándose como organizadora del capítulo de Buenos Aires de R-Ladies. Instructora certificada de RStudio y The Carpentries.

  • Paz Miguez Coordinadora de áreas Institucional y Formación. Licenciada en Ciencia Política, con una Maestría en Política Educativa y un Profesorado en Docencia Superior. Más de 15 años de experiencia, en el diseño, gestión y monitoreo de programas educativos.

  • Julián Buede Equipo de Comunicación. Se especializa en formatos para contenidos audiovisuales educativos, especialmente en el ámbito de tutoriales y clases asincrónicas, con el objetivo de desarrollar formas creativas de presentar información.

  • Irene Vazano Coordinadora del área de Infraestructura. Licenciada en Bibliotecología en la UCSE-DABA. Con experiencia de trabajo en bibliotecas académicas y como profesional independiente en diversos proyectos digitales, desempeñando roles de administración y garantizando la calidad de accesibilidad.

Antes de empezar

Pautas de convivencia

Estas son nuestras pautas de convivencia. Nos ayudan a fomentar un ambiente abierto, seguro y amigable y garantizar la participación de todas las personas en nuestras actividades y espacios virtuales.

Alentamos a la comunidad a apropiarse y a participar de estas pautas para que representen a todas las personas. Nos comprometemos a construir una comunidad amigable y respetuosa, y aunque en algunas ocasiones fallaremos, nuestro objetivo es que todas las personas reciban un trato justo, inclusivo y lo más equitativo posible.

Código Abierto - Ciencia Abierta - Educación Abierta

Creemos firmemente que las personas aprenden mejor cuando aprenden juntas, por eso todos estos materiales están disponibles gratuitamente bajo la licencia Creative Commons - Attribution 4.0. Te alentamos a que los compartas, adaptes y reuses, siempre que incluyas un enlace a la fuente original y distribuyas tu propio material bajo la misma licencia para ayudar a otras personas.

CC BY 4.0

📬 Contacto

¿Tienes dudas? Escríbenos a:
📧

Puedes encontrar más materiales y recursos en:
🌐 https://www.metadocencia.org

Credenciales NASA Earthdata Cloud

Para poder participar de las actividades prácticas, vas a necesitar crear tu cuenta en el sistema de NASA Earthdata. Podés seguir este tutorial paso a paso para hacerlo: http://tiny.cc/credenciales_NASA.

Recordá guardar tus credenciales (usuario y contraseña) y tenerlas a mano durante el taller, ya que las vas a necesitar para acceder a los datos desde la nube.

Para realizar el taller utilizando el Hub de 2i2c

El hub de 2i2c es una plataforma basada en JupyterHub, diseñada para ofrecer entornos de computación reproducibles en la nube. Permite a personas usuarias trabajar con herramientas como Jupyter Notebooks, RStudio o VS Code, sin necesidad de instalar software localmente.

Cada hub es personalizado para una comunidad específica, con acceso controlado y preconfigurado con los paquetes, librerías y datos necesarios para trabajar.

Este entorno facilita la enseñanza y el aprendizaje de ciencia de datos, programación y teledetección sin barreras técnicas, promoviendo prácticas reproducibles y abiertas.

Aquí encontrarás las instrucciones para iniciar sesión en la nube con la plataforma proporcionada por 2i2c para este tutorial.

Importante: No podrás completar este paso hasta el día que inicie el tutorial (ese día recibirás la contraseña).

Iniciar sesión en el hub

Para iniciar sesión en el JupyterHub proporcionado por 2i2c:

  1. Navega hasta el Hub de 2i2c: Tu navegador web debe apuntar a este enlace.
  2. Inicia sesión con tus credenciales:
    • Nombre de usuario: Puedes elegir cualquier nombre de usuario que desees. Sugerimos que utilices tu nombre de usuario de GitHub para evitar conflictos.
    • Contraseña: Recibirás la contraseña el día que inicie el tutorial.
Aviso

El proceso de inicio de sesión puede tardar unos minutos, especialmente si es necesario crear un nuevo espacio de trabajo virtual solo para ti.

Al iniciar sesión en https://climaterisk.opensci.2i2c.cloud se clonará automáticamente un repositorio para trabajar. Si el inicio de sesión es exitoso, verás la siguiente pantalla y estarás listo para empezar a trabajar.

  1. Vincula tu usuario de hub con tus credenciales de NASA Earthdata. Para eso debes acceder a la notebook 02_Configuración_y_Verificacion_del_Entorno y ejecutar todas las celdas.
  • book/
    • es/
      • ipynb/
        • 00_Introduccion_Configuracion/
          • 02_Configuración_y_Verificación_del_Entorno.md
  1. Te preguntará si quieres proceder a sobrescribir el archivo .netrc. Confirma que sí ingresando S y presionando enter.

  1. Ingresa tus credenciales de NASA Earthdata (usuario y contraseña). Si todo funcionó correctamente, se te indicará que el archivo .netrc con tus credenciales se configuró correctamente.

  2. Finalmente, ingresa a la notebook sobre la que estaremos trabajando:

  • book/
    • es/
      • ipynb/
        • 05_Casos_de_Estudio/
          • 05_Deforestacion_en_Maranhão.md

Para realizar el taller trabajando de forma local

Prerrequisitos

Antes de comenzar, asegurate de cumplir con lo siguiente:

  • Una computadora personal con conexión a internet
    • Sistema operativo: Windows 10/11, MacOS o Linux.
    • Al menos 6 GB de espacio libre en disco (para instalar Anaconda y el repositorio).
  • Acceso a Git
    • Git es la herramienta que permite descargar repositorios desde GitHub.
    • Si no lo tenés, puedes descargarlo desde 👉 https://git-scm.com/downloads.
  • Cuenta en GitHub (opcional pero recomendado)
    • No es requisito para descargar el material del curso, pero sí es necesaria si quieres “forkear” o contribuir al repositorio. Puedes encontrar algunos tutoriales sobre cómo contribuir a un repositorio en GitHub aquí.

Instalar Anaconda

🐍 ¿Qué es Anaconda?

Anaconda es un programa que funciona como “caja de herramientas” para trabajar con Python y ciencia de datos.

  • Incluye Python (el lenguaje que usamos en el curso).
  • Trae instaladas muchas librerías científicas que facilitan funciones adicionales (útiles para, por ejemplo, manejar datos, hacer gráficos, trabajar con la nube).
  • Permite crear entornos aislados para cada proyecto, que pueden tener sus propias librerías y versiones, sin chocar con otros proyectos en tu computadora.
  • Viene con JupyterLab, que es la aplicación que usamos para abrir y ejecutar notebooks (archivos con extensión .ipynb).

En otras palabras, Anaconda te da todo lo que necesitas para ejecutar notebooks como las que se utilizan durante el curso en el hub de 2i2c, pero ahora en tu propia computadora.

Pasos a seguir

  1. Ingresa a la página de descarga: https://www.anaconda.com/download

  2. En la página de Anaconda vas a ver dos opciones principales:

  • Anaconda Distribution (Distribution Installers): Es la versión completa. Trae Python + Conda (un gestor de paquetes de software) + muchas librerías de ciencia de datos + Jupyter + Spyder + herramientas gráficas. Pesa bastante pero evita pasos extra.
  • Miniconda (Miniconda Installers): Es la versión mínima. Solo trae Python + Conda, el resto (Jupyter, librerías, etc.) tienes que instalarlas manualmente o a través de la configuración de los archivos environment.yml. Pesa muy poco y es más flexible para usuarios avanzados.

👉 Para este curso, si todavía no lo tienes instalado, lo más sencillo es que instales Anaconda Distribution (Distribution Installers).

  1. Selecciona el instalador según tu sistema operativo.

  2. Descarga la versión recomendada. Para algunos sistemas operativos se muestran distintas versiones:

  • 64-Bit (Graphical Installer): es la más fácil, porque abre un instalador con ventanas gráficas (opción recomendada).
  • 64-Bit (Command Line Installer): es solo para gente que prefiere instalar desde la terminal.
  1. Instala Anaconda. Por ejemplo, si usas Windows:
  • Abre el archivo (.exe) descargado.
  • Sigue los pasos del instalador (puedes dejar las opciones por defecto).

Con esto, ya tienes Anaconda listo para crear el entorno y abrir la notebook del repositorio.

Clonar el repositorio climaterisk

  1. Abre la terminal o línea de comandos.

Dependiendo de tu sistema operativo:

  • Windows: busca y abre el programa Anaconda Prompt (viene instalado con Anaconda).
  • Mac: abre la aplicación Terminal (la encontrarás en Aplicaciones > Utilidades).
  • Linux: abre la aplicación Terminal desde el menú.
  1. Clona el repositorio climaterisk:
  • Navega a la carpeta en la que quieres descargarlo (asegúrate de tener permisos de escritura en esa carpeta).
  • En la terminal, escribe:

BASH 


git clone https://github.com/ScienceCore/climaterisk.git

Crear el entorno de trabajo con conda

  1. Navega a la carpeta climaterisk escribiendo:

BASH 

cd climaterisk
  1. Dentro de la carpeta climaterisk, escribe:

BASH 

conda env create -f environment.yml -n climaterisk

Esto va a: - Leer el archivo environment.yml que está en el repositorio. - Instalar todas las librerías necesarias según se especifica en ese archivo. - Crear un entorno llamado: climaterisk.

Aviso

👉 El proceso utiliza mucha memoria RAM y podría tardar varios minutos. Para facilitar el proceso, intenta no tener muchas pestañas del navegador abiertas y cierra las aplicaciones pesadas que estés usando.

  1. Una vez que termine, activa el entorno escribiendo:

BASH 

conda activate climaterisk

Vas a notar que el nombre (climaterisk) aparece al principio de la línea en tu terminal: eso indica que ya estás dentro del entorno.

Abrir JupyterLab

Por último, escribí:

BASH 


jupyter lab

Esto abrirá tu navegador web y mostrará la interfaz de JupyterLab, donde verás la carpeta del repositorio.

Allí debes navegar hasta la notebook startup.ipynb utilizando la vista de archivos que se encuentra a la izquierda para ingresar a la carpeta book/.

Vincular tus credenciales de NASA Earthdata

  1. Debes acceder a la notebook 02_Configuración_y_Verificacion_del_Entorno y ejecutar todas las celdas.
  • book/
    • es/
      • ipynb/
        • 00_Introduccion_Configuracion/
          • 02_Configuración_y_Verificación_del_Entorno.md
  1. Te preguntará si quieres proceder a sobrescribir el archivo .netrc. Confirma que sí ingresando S y presionando enter.

  1. Ingresa tus credenciales de NASA Earthdata (usuario y contraseña). Si todo funcionó correctamente, se te indicará que el archivo .netrc con tus credenciales se configuró correctamente.

  2. Finalmente, ingresa a la notebook sobre la que estaremos trabajando:

  • book/
    • es/
      • ipynb/
        • 05_Casos_de_Estudio/
          • 05_Deforestacion_en_Maranhão.md