Theoretical Approach to the Radiance-to-Flux Conversion in the EarthCARE Mission Framework.

by Doménech García, Carlos

RESUMEN La Tesis, Theoretical Approach to the Radiance-to-Flux Conversion in the EarthCARE Mission Framework, responde a uno de los principales intereses de la misión espacial EarthCARE (Earth Clouds Aerosols and Radiation Explorer), el estudio de procedimientos para la estimación flujos a partir de las radiancias del radiómetro de banda ancha Broad-Band Radiometer (BBR) a bordo de la misión. Los objetivos se centran, por tanto, en establecer la metodología para la conversión instantánea de radiancias en techo de la atmósfera a densidades de flujo radiante. Ésta, basada en el desarrollo teórico de modelos de dependencia angular (ADM), se define teniendo en cuenta las características específicas del instrumento. Se optimiza aprovechando que las tres visiones del BBR aportan información angular adicional, lo que posibilita una mejora en la precisión obtenida por los algoritmos de conversión respecto a la que se obtiene con modelos angulares que emplean una única radiancia. El proceso ha sido desarrollado considerando el error máximo atribuible a la obtención de flujos estipulado en los requisitos de precisión de la misión. De tal modo que los flujos aparentes determinados a partir de la conversión de radiancias satisfacen, en su gran mayoría, este requisito. La aspiración de este trabajo no es dar una respuesta definitiva a la estimación de flujos para EarthCARE, si no estudiar una de las posibles soluciones y valorar las potenciales ventajas e inconvenientes. Tres metodologías has sido específicamente desarrolladas para sacar el mayor rendimiento a la configuración en along-track del instrumento BBR. Se comprueba que la aplicación de ADMs teóricos sobre radiancias medidas desde satélite está todavía en un proceso inicial. Es, por tanto, prematuro utilizar ADMs teóricos, y se constata la necesidad de profundizar en el análisis de ADMs empíricos. La Tesis pone de manifiesto los problemas que surgen en la conversión al considerar escenas con varias capas de nubes si la identificación de escena no es precisa. Se demuestra la mejora en la conversión de radiancias a flujos cuando se realiza una adecuada definición de escena del ADM y se incluyen los productos de los sensores activos del EarthCARE en la identificación de escena del BBR.