Bitácora personal con 26 propuestas exploratorias de índices espectrales en 7 dominios temáticos (volcanología, incendios, agricultura, forestal, geomorfología, marino, geología espacial). Trabajo desarrollado durante el Magíster en Teledetección, U. Mayor (Chile, 2025–2026). Sin peer-review; no constituye estándar validado.
Este documento es una bitácora personal de investigación pre-publicación. Recoge 26 ideas exploratorias de índices espectrales que vengo desarrollando como ejercicio de aprendizaje durante el Magíster en Teledetección de la Universidad Mayor (Chile, 2025–2026), bajo el alias colectivo "Framework CUSSEN".
Cada propuesta combina bandas de Sentinel-2, Landsat 8/9, Sentinel-3 OLCI u otros sensores para abordar un problema temático (térmica volcánica, severidad de fuego, humedad de cultivo, hábitat marino, prospectividad geológica, etc.). La motivación es práctica: aprender haciendo con casos reales, dejando registro técnico que pueda servir de punto de partida para futura validación académica.
Aviso importante. Este es trabajo pre-publicación de un estudiante de magíster. Ninguna de las propuestas aquí documentadas ha sido publicada en revistas peer-reviewed, y la mayoría no cuenta con validación independiente con datasets de terceros. No deben citarse como estándares validados ni considerarse parte del estado del arte aceptado por la comunidad científica.
Comentarios técnicos, sugerencias metodológicas, validación cruzada con datasets
independientes y críticas constructivas son explícitamente bienvenidas:
pablo@cussen.cl.
Los índices del Framework CUSSEN se publican bajo licencia Creative Commons
BY-NC 4.0. Uso académico y educacional libre con cita; uso comercial requiere
licencia explícita de Cussen Research (pablo@cussen.cl).
| Estado | Significado | Cantidad |
|---|---|---|
| Aplicación piloto | Probado en un caso real propio, sin validación independiente | 4 |
| Ejercicio aplicado | Aplicado en ejercicio académico del magíster | 5 |
| Draft / Propuesto | Idea documentada, sin implementación ni validación | 17 |
Todos los índices siguen el formato DOMINIO.NN — NOMBRE. Las bandas se
nombran siguiendo la convención del sensor:
Térmica, pluma, cenizas, deformación e índice integrado (composite).
Detección de anomalías térmicas en cráteres y flujos de lava activos usando bandas SWIR de Sentinel-2 (B11, B12).
Aplicación: mapeo de hot-spots con resolución 20 m, complementario a MODIS MOD14.
Cuantifica la dispersión espacial de plumas eruptivas combinando reflectancia azul (B2) con contraste térmico SWIR.
Aplicación: tracking de columnas eruptivas para alerta a aviación civil.
Discrimina cenizas volcánicas de nubes meteorológicas usando la diferencia de absorción en TIR (Landsat 8/9 ST_B10).
Aplicación: identificación de depósitos pirocl ásticos pos-eruptivos.
Composite index 0–1 combinando 5 componentes normalizados: térmico (VTI), pluma (VPDI), cenizas (VAI), impacto en vegetación (NDVI Δ) y alteración superficial (NBR Δ).
Pesos w₁..w₅ por defecto (0.30, 0.25, 0.15, 0.15, 0.15) calibrables por usuario.
Aplicación: detección de episodios de actividad moderada/alta. En Kīlauea 2025 detectó 3 episodios sobre 167 observaciones / 83 días.
Proxy óptico de deformación superficial usando series temporales de NDVI sobre laderas volcánicas (cuando InSAR no está disponible).
Aplicación: screening previo a procesamiento InSAR (Sentinel-1).
Índice de referencia internacional para severidad de quema.
Variante del dNBR estándar que incorpora corrección estacional usando promedio móvil de NDVI pre-incendio para reducir falsos positivos en zonas con vegetación caduca.
Tasa anual de recuperación de NDVI post-incendio normalizada por NDVI pre-fuego.
Aplicación: identificar áreas con regeneración natural exitosa vs zonas que requieren intervención silvícola.
Combinación NDVI + NDWI + temperatura superficial para detección temprana de estrés hídrico antes de manifestación visual.
Densidad de dosel arbóreo combinando NDVI con red-edge.
Estimación de carbono azul en macroalgas y praderas costeras combinando SST, cobertura algal y batimetría.
Detección de tala/degradación entre dos fechas usando BCI conjunto con NBR.
Combinación de pendiente (DEM) con reflectancia en SWIR para mapeo de susceptibilidad a remoción en masa.
Tasa anual de expansión urbana usando NDBI multitemporal.
SST de Sentinel-3 OLCI con máscara dinámica de niebla costera (común en costa sur de Chile, sesga lecturas TIR).
Índice propio para mapeo de hábitats potenciales de macroalgas pardas (kelp) integrando SST estacional, batimetría, exposición costera y cobertura espectral.
Estado: propuesto como posible base de tesis de magíster (U. Mayor). Validación con datasets independientes pendiente. Aplicación piloto: costa interior de Chiloé, Región de Los Lagos.
La familia SP corresponde a propuestas teóricas de Cussen Research para extender el concepto de "índices espectrales operacionales" al dominio extraterrestre. Todos los índices de esta sección son propuestos, basados en bibliografía de misiones LRO, Chandrayaan-2, Mars Express y misiones a asteroides (Hayabusa-2, OSIRIS-REx).
Índice de prospectividad de Helio-3 (³He) en regolito lunar combinando madurez espectral (Optical Maturity), contenido de TiO₂ (afinidad por implantación de viento solar) y exposición histórica al viento solar.
Datos base: Clementine UVVIS, LRO Diviner, Chandrayaan-2 IIRS.
Mapeo de minerales económicos (piroxeno, olivino, ilmenita) usando bandas hiperespectrales de M³ (Moon Mineralogy Mapper) y CRISM (Mars).
Clasificación rápida de asteroides cercanos a la Tierra (NEO) por tipo espectral y estimación de contenido en metales del grupo del platino (PGM).
In-Situ Resource Utilization: índice de aptitud de superficie para extracción de agua (regiones permanentemente sombreadas lunares, depósitos marcianos polares).
Nota de nomenclatura. En las páginas SP.04 publicadas en cussen.cl las siglas se usan distinto a este borrador: allí CASI son los Cussen Asteroid Spectral Indices (Bennu/Ryugu) y CAPI los Cussen Analog Prospection Indices (Salar de Atacama). La nomenclatura se unificará en la v1.1 de este documento.
SP.05 (CTRI — Crater Resource Index), SP.06 (CDPI — Dust Permeability Index), SP.07 (CRRI — Radiation Risk Index), SP.08 (CTLI — Thermal Logistics Index).
Documentación detallada en notebooks separados: 11-Space-Mining/.
| Caso | Índices aplicados | Estado |
|---|---|---|
| Kīlauea 2025 (Hawaii) | VOL.01, VOL.02, VOL.04 | Publicado en cussen.cl |
| WalterLand (Chile) | AGR.01, AGR.02 | Caso propio; serie Sentinel-2 desde 2017 |
| Recuperación-Incendio | FIR.02, FIR.03 | Caso de estudio |
| SST Chiloé | FOR.02, MAR.01 | Caso de estudio + base paper |
| Villa Alemana riesgo | GEO.01, FIR.01 | Caso aplicado |
Cussen Research es la unidad de investigación independiente de Pablo Cussen Eltit, basada en Chile. Trabaja en teledetección satelital aplicada, con foco en índices espectrales operacionales para monitoreo ambiental, agricultura de precisión, riesgos naturales y minería espacial.
Pablo Cussen Eltit es Ingeniero Civil Industrial y Máster en Ingeniería de Negocios (mención Bioingeniería), actualmente cursando el Magíster en Teledetección de la Universidad Mayor (Chile).
Para licenciamiento comercial de índices, asesoría técnica, aplicación de los índices a un caso específico, o colaboraciones académicas:
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