Monitorización de la temperatura de la superficie terrestre: la tecnología aeroespacial contribuye al desarrollo urbano sostenible.

La temperatura de la superficie terrestre (TST), como magnitud física clave que impulsa el intercambio de materia y energía entre la superficie terrestre y la atmósfera, desempeña un papel crucial en numerosos campos, incluyendo el cambio climático, el monitoreo ambiental, la estimación de la evapotranspiración y la exploración de anomalías geotérmicas. Como parámetro clave para el estudio de los procesos físicos de la superficie terrestre a escala regional y global, la TST participa directamente en el cálculo de modelos relacionados, como los modelos de circulación global, y parámetros de superficie como el flujo de calor latente, el flujo de calor sensible y el flujo de calor del suelo. La TST se utiliza ampliamente en meteorología, geología, hidrología, ecología, agricultura e investigación sobre islas de calor urbanas. Particularmente en el entorno agrícola, la TST es un parámetro fundamental en muchos modelos de monitoreo de la humedad del suelo y la sequía agrícola. Por lo tanto, la adquisición oportuna y precisa de la distribución espaciotemporal de la temperatura de la superficie terrestre es vital para explicar y comprender el cambio climático global.

La tecnología de teledetección permite la observación síncrona (o casi síncrona) de la Tierra en grandes áreas, con alta velocidad de detección, bajo costo y elevada resolución temporal, espacial y espectral, lo que la convierte en una fuente de datos indispensable para obtener la temperatura y la emisividad de la superficie terrestre. Gracias al continuo desarrollo de la tecnología de teledetección y a la amplia aplicación de la teledetección infrarroja térmica, la inversión de la temperatura y la emisividad de la superficie terrestre mediante teledetección ha atraído cada vez más la atención de investigadores tanto nacionales como internacionales.

Algoritmo de inversión de teledetección de la temperatura de la superficie terrestre

Existen diversos métodos para monitorear la temperatura de la superficie terrestre mediante imágenes de teledetección. Cada método es adecuado para diferentes regiones y propósitos de investigación. Entre ellos, el método basado en la temperatura de brillo de la superficie terrestre es uno de los más utilizados. La temperatura de brillo de la superficie terrestre se refiere a la energía radiada por la superficie terrestre en la banda del infrarrojo lejano, que se puede obtener mediante tecnología de teledetección. Este método ofrece alta resolución y flexibilidad, y permite obtener datos de temperatura de la superficie terrestre más precisos.

CAS Xiguang Aerospace - Inversión de la temperatura de la superficie terrestre

Como se puede observar en el diagrama de inversión de datos proporcionado por CAS Xiguang Aerospace,En comparación con octubre, la temperatura de la superficie terrestre en Xiamen disminuyó en noviembre. La Figura 2 incluye cálculos de la temperatura de la cima de las nubes, lo que amplía en cierta medida el rango de resultados de la temperatura de la superficie terrestre.  

Actualmente, la creciente madurez de la tecnología de inversión de teledetección de la temperatura de la superficie terrestre y el continuo enriquecimiento de los productos de datos de temperatura de la superficie terrestre han impulsado el desarrollo de aplicaciones de temperatura de la superficie terrestre. Estas aplicaciones proporcionan orientación para la toma de decisiones científicas en campos clave relacionados, como la sequía agrícola, el entorno térmico, las anomalías térmicas y el cambio global.

En la actualidad, la monitorización de la temperatura superficial se ha convertido en una línea de investigación fundamental para la tecnología de teledetección en el campo de las ciencias de la Tierra. El uso de esta tecnología para monitorizar y estudiar la temperatura superficial no solo permite una comprensión más profunda de los cambios y la evolución del medio ambiente natural, sino que también proporciona información crucial para el desarrollo sostenible de la sociedad. En el futuro, gracias a la continua innovación y mejora de la tecnología de teledetección, la precisión y el valor práctico de la monitorización de la temperatura superficial se verán aún más potenciados.