El fascinante mundo de los datos AIS: El Big Data de los mares
El Sistema de Identificación Automática (Automatic Identification System) es un mecanismo de seguimiento de embarcaciones que mejora la seguridad y la eficiencia del transporte marítimo del siglo XXI. La Organización Marítima Internacional (IMO) exige que todos los grandes buques y barcos de pasajeros implementen el transpondedor AIS para garantizar la seguridad en el mar. Este sistema transmite información vital como la identificación, ubicación, dirección y velocidad de las embarcaciones, entre otros datos relevantes.
Los barcos envían información constantemente mediante señales de radio. Esta información se codifica en una señal especial que parece un conjunto de caracteres aleatorios. Para descifrarla, se necesitan algoritmos complejos.
El AIS transmite tres tipos de información:
- Información estática: datos sobre el barco como su tipo, tamaño y número de identificación. Rara vez se modifican y se emiten cada seis minutos.
- Información dinámica: datos que cambian constantemente como la posición, dirección y velocidad del barco. Dependen del sistema de navegación del barco y se emiten cada dos a diez segundos en curso de navegación, y cada seis minutos en estado fondeado.
- Información del viaje: datos relacionados con el viaje en el que se encuentra el buque en el momento de la emisión de la señal. Ejemplos de este tipo son el calado del barco, el estatus (navegando, anclado, amarrado, etc) o el tiempo estimado de llegada. Se actualizan a mano por la tripulación y se emiten cada seis minutos.
Por tanto, un solo barco puede generar hasta 100.000 puntos de información por día. Con millones de barcos con AIS en el mundo, se produce un volumen de datos equivalente a ¡miles de millones de tweets cada día!
Esta enorme cantidad de información se considera parte del Big Data, y se utiliza para una amplia variedad de propósitos, incluyendo:
- Mejora de la seguridad marítima: seguimiento del tráfico de barcos, prevención de colisiones, pronósticos meteorológicos ajustados a la ruta.
- Optimización del transporte marítimo y logística portuaria: planificación de rutas óptimas, gestión del tráfico, estimación de tiempos de tránsito, espera y eficiencia portuaria, reducción del consumo de combustible.
- Protección del medio ambiente: seguimiento de la contaminación marina, cálculos de emisiones de gases de efecto invernadero
Rastreo de tracks de petroleros en el Canal de Panamá
El Canal de Panamá es una de las rutas comerciales marítimas más importantes del mundo. Con su longitud de 80 kilómetros atraviesa el istmo de Panamá y es la única vía que conecta los océanos Atlántico y Pacífico, y por él transita el 57.5% del total de la carga marítima transportada entre Asia y la costa este de Estados Unidos. Una nave tarda entre ocho y diez horas en transitar el Canal de Panamá, y en condiciones normales, pasan por el Canal unos treinta barcos al día.
Sin embargo, el Canal de Panamá ha sido una víctima más del Cambio Climático. El fenómeno de El Niño del pasado 2023 agravado por el calentamiento global afectó Panamá con una sequía sin precedentes, haciendo que descendieran los niveles de agua de los embalses Gatún y Alhajuela, fundamentales para el correcto funcionamiento de las esclusas. Con el descenso del nivel la Autoridad del Canal de Panamá impuso un descenso de calado y una reducción del número de tránsitos diarios en los meses más duros de la sequía, incrementando las colas de buques esperando para cruzar de unos noventa a ciento treinta y cinco en cada uno de los extremos del Canal.
Afortunadamente, a partir de febrero de 2024 la situación ha mejorado y el número de tránsitos por día prácticamente se ha restablecido.
En la siguiente aplicación mostramos la reconstrucción de los recorridos de los barcos de tipo petrolero en el Canal de Panamá y zonas de espera. Durante el período 22-26 de marzo de 2024 en esta área había un total de setenta y cinco barcos de tipo petrolero, cuyo tránsito seguro por vías difíciles es vital para la protección del medio ambiente. En la aplicación pueden apreciarse bien las ubicaciones repetidas de los navíos, que realizan un particular trazado circular o de semiluna durante el período de espera.
Al escribirse estas líneas, los tiempos de espera para este tipo de navío eran de algo más de cuatro días, con picos de hasta trece días para algunos casos.
Los datos utilizados en la aplicación son cortesía de Marine Traffic.
