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Interpretación: Productos Derivados

Índice de vegetación

Los datos del radiómetro MODIS, a bordo de los satélites de observación terrestre Terra y Aqua de la NASA, se utilizan desde hace tiempo de forma habitual para el estudio de la vegetación en grandes áreas. Las bandas espectrales utilizadas para este fin son la banda 1 (visible, de 0.62 a 0.67 µm) y la banda 2 (infrarrojo cercano, de 0.84 a 0.87 µm).

La idea básica de utilizar estos datos es que la vegetación en desarrollo absorbe mucho la radiación en la región visible -banda 1- pero refleja fuertemente la radiación en el infrarrojo cercano -banda 2- por lo que comparando las señales en esas dos bandas se puede tener una estimación de la cantidad de vegetación presente. Por el contrario, la vegetación senescente, invierte el comportamiento espectral frente a la vegetación sana, absorbiendo menos radiación en la región visible y reflejando menos en la región infrarroja, lo que se traduce en unos valores del índice más bajos.

Diversas combinaciones de los datos de las bandas 1 y 2 se revelan como indicadores sensibles a la presencia y condición de la vegetación. Estas combinaciones matemáticas se denominan por ello índices de vegetación. El utilizado en este producto es el denominado "índice de vegetación de diferencia normalizada" NDVI, definido por:

NDVI = (Banda 2 - Banda 1)/(Banda 2 + Banda 1)

Los valores de este índice varían entre -1 y 1, pero en la leyenda del producto se expresan en porcentaje, por lo que un valor del índice de 0.5 se expresará en la simbología del mapa como 50%.

Las zonas geográficas con vegetación dan altos valores debido a su relativamente alta reflectancia en el infrarrojo cercano y baja reflectancia en el visible. Por contra, las nubes, aguas, y nieve presentan mayor reflectancia en el visible que en el infrarrojo cercano. Por ello las zonas con estas características dan valores negativos de índice de vegetación. Las rocas y suelos desnudos presentan similares reflectancias en las dos bandas por lo que para ellas resulta un índice de vegetación próximo a cero. El índice NDVI típicamente varía de 0.1 a 0.6, de acuerdo a la densidad y verdor de la cobertura vegetal; a partir de 0.1 se considera que hay presencia de vegetación, a partir de 0.4 que la escena es altamente vegetada y para señales superiores a 0.7 el índice queda saturado y no aporta más información.

La leyenda de la imagen contiene el valor 0 (gris claro) que indica ausencia total de vegetación y/o presencia de nieve y diez intervalos porcentuales de 10 puntos de amplitud para los valores del índice.

Para reducir efectos atmosféricos perturbadores del índice de vegetación y eliminar la nubosidad, que siempre tienen como consecuencia la obtención de un valor del índice inferior al "real", se trabaja con períodos de 16 días.

Temperatura del agua del mar

El uso de información procedente de satélites meteorológicos de órbita polar para obtener temperaturas de la superficie del mar (SST) presenta una importante mejora en la resolución espacial de dicho dato. La información convencional al efecto (barcos y boyas), bastante fiable pero de cobertura irregular y escasa es sin embargo clave para el control de calidad de los datos obtenidos así como para la mejora de los algoritmos de obtención de SST.

En la actualidad se recibe en AEMET información del satélite meteorológico polar NOAA-19 de la serie TIROS-NOOA, cuyas pasadas cubren nuestra zona de interés.

La toma de imágenes de estos satélites se efectúa en cinco canales o bandas, utilizándose en este producto los canales infrarrojos 4 (10.3-11.3 micras) y 5 (11.5-12.5 micras). La resolución dichas imágenes de 1.1 km en la línea subsatélite (traza central de la órbita), aumentando hacia los lados.

Cualquier sensor infrarrojo instalado en un satélite meteorológico da una medida de la temperatura de cuerpo negro del objeto que observa. La aproximación de tal medida a la temperatura termodinámica del objeto depende de la emisividad y reflectividad de tal cuerpo y de la absorción de la atmósfera para dicha banda infrarroja.

Así como las zonas de tierra no se comportan en general como cuerpo negro, la superficie marina se acerca bastante para los canales 4 y 5, por lo que este problema queda resuelto. Para computar la absorción atmosférica se utiliza el procedimiento SPLIT-WINDOW que se basa en la suposición de que la atenuación atmosférica debida al vapor de agua y a los aerosoles para el canal más transparente (en nuestro caso el canal 4) es proporcional a la diferencia entre las medidas obtenidas por dos canales próximos en el espectro (el 4 y el 5), expresadas en términos de temperatura.

A las imágenes obtenidas a partir de estos datos, por proceder de canales IR no transparentes a las nubes y para que además queden bien delimitadas las costas, es imprescindible aplicarles procesos de descontaminación nubosa y de tierra.

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