Estimación de la temperatura y la emisividad de la superficie terrestre a partir de datos suministrados por sensores de alta resolución.

by Jiménez Muñoz, Juan Carlos

RESUMEN La necesidad del conocimiento de la temperatura de la superficie terrestre para estudios medioambientales y para la administración de los recursos de la Tierra ha convertido la estimación de la temperatura desde satélite en uno de los temas de investigación más importantes en el campo de la Teledetección en el infrarrojo térmico durante las últimas dos décadas. Excepto para los componentes de la irradiancia solar, los flujos que intervienen en el balance de energía en la interfase superficie/atmósfera únicamente pueden parametrizarse a partir del uso de la temperatura de la superficie terrestre. Por lo tanto, el conocimiento de la temperatura resulta de gran interés para muchas aplicaciones, como la estimación de los balances de agua y energía, evapotranspiración, modelos de circulación general (GCM), efecto invernadero, estudios de desertificación, etc. Para obtener valores de temperatura a partir de datos de sensores a bordo de satélites lo suficientemente precisos es necesario corregir los efectos atmosféricos y angulares, así como corregir el efecto de la emisividad. Esta magnitud, que mide la eficiencia inherente de la superficie para convertir la energía calorífica en energía radiante fuera de la misma, también aporta una valiosa información, sobre todo en estudios de geología. La emisividad proporciona información acerca de la composición de las superficies, siendo por lo tanto útil para estudios de desarrollo y erosión de suelos, para detectar cambios en coberturas vegetales dispersas y para la exploración de recursos. En este trabajo se estudia en profundidad el tema de la estimación de la temperatura y la emisividad de la superficie terrestre a partir de los datos proporcionados por los sensores de alta resolución, sobre todo en la región espectral del infrarrojo térmico comprendida entre los 8 y los 13 mm. Los algoritmos y métodos desarrollados en el trabajo se aplican a imágenes DAIS y ASTER para su posterior validación. Actualmente, los resultados muestran que en general y desde satélite, la temperatura de la superficie terrestre puede obtenerse con una precisión inferior a 2 K y la emisividad con una precisión inferior al 2%.