Monitoreo de la temperatura oceánica: una base importante para evaluar los ecosistemas marinos.

El océano cubre el 70 % de la superficie terrestre y constituye el mayor ecosistema natural del planeta. Debido a la complejidad y la constante evolución del entorno marino, el monitoreo ambiental y los sistemas de alerta temprana son cruciales. En este sentido, el monitoreo y la predicción de información hidrológica marina mediante tecnología de teledetección satelital resultan vitales para el desarrollo de los recursos marinos, el crecimiento de la economía marítima, la protección de los ecosistemas marinos y la salvaguarda de los derechos marítimos.

Monitoreo ambiental marino mediante teledetección

Debido a la inmensidad y profundidad del océano, los métodos tradicionales de monitoreo terrestre resultan insuficientes para cubrir las necesidades de la vigilancia ambiental marina. La tecnología de teledetección ofrece un mayor alcance y eficiencia que las técnicas de muestreo tradicionales para abordar los problemas ambientales marinos, con ventajas únicas. En primer lugar, no está limitada por la ubicación geográfica, el clima ni los factores humanos, y puede abarcar áreas geográficamente remotas, áreas con condiciones ambientales adversas y áreas donde no se pueden realizar muestreos rutinarios directamente por razones políticas. En segundo lugar, la teledetección satelital adquiere una gran cantidad de información marina, proporcionando imágenes de la superficie del mar de gran extensión, con cada fotograma cubriendo miles de kilómetros cuadrados, lo cual es extremadamente beneficioso para los estudios de recursos marinos, el mapeo de grandes áreas y el monitoreo de la contaminación. En tercer lugar, la teledetección satelital puede monitorear periódicamente las corrientes oceánicas, los cambios en los campos de temperatura de la superficie del mar, la migración de peces y el transporte de contaminantes.

Monitoreo de la temperatura del océano

En la investigación ambiental marina, la temperatura superficial del océano (TSO) es uno de los indicadores más importantes para el monitoreo ambiental marino. La temperatura del océano se refiere a la temperatura del agua de mar, y sus variaciones pueden ser estacionales e interanuales a gran escala, o localizadas a pequeña escala. La temperatura del océano tiene un impacto significativo en la vida marina y los ecosistemas, y es un elemento fundamental de la investigación del clima marino. Mediante la tecnología de teledetección, podemos obtener datos globales de la temperatura superficial del océano. Estos datos se pueden utilizar para monitorear las tendencias de la temperatura oceánica, predecir el cambio climático y evaluar la salud de los ecosistemas marinos. Además, los datos de la temperatura superficial del océano también se pueden utilizar para monitorear la circulación oceánica y eventos meteorológicos extremos como las tormentas marinas.

Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics CAS Aerospace Science and Technology Group Co.,LTD - Monitoreo de la temperatura del océano en Xiamen

Las observaciones tradicionales de la temperatura de la superficie del mar se basan en métodos de medición manuales, que resultan costosos en términos de mano de obra y tiempo, y tienen una cobertura limitada. Los satélites de teledetección pueden obtener con precisión la temperatura del mar extrayendo información infrarroja térmica del área marina dentro de la banda infrarroja térmica, y tienen las ventajas de una cobertura rápida, un gran volumen de datos y una observación continua. Estas imágenes permiten analizar las tendencias y patrones de cambio de temperatura, posibilitando predicciones sobre las temperaturas oceánicas futuras y proporcionando datos para la investigación del cambio climático global. Además, el monitoreo de las temperaturas oceánicas brinda información meteorológica y ambiental marina crucial, lo que constituye la base para el desarrollo de los recursos marinos y la seguridad marítima.

La temperatura de la superficie del mar en este estudio se calculó mediante el método de ventana dividida (MCSST). Primero, se calculó la temperatura de brillo a partir de los valores de las dos bandas del infrarrojo térmico utilizando la ecuación de Planck. Luego, se obtuvieron los parámetros de ajuste a partir de los datos medidos y se sustituyeron en la fórmula del método de ventana dividida para obtener el resultado. Como se muestra en la figura, la temperatura de la superficie del mar cerca de la ciudad de Xiamen fue generalmente más alta a principios de julio y disminuyó a finales de agosto.

Al adquirir datos mediante teledetección satelital y combinarlos con las características de las ondas electromagnéticas de elementos marinos como la temperatura y la profundidad del océano, las corrientes marinas, la topografía del lecho marino, la salinidad y el oxígeno disuelto, podemos realizar investigaciones exhaustivas sobre la topografía del lecho marino, la temperatura del océano, los factores meteorológicos y la vida marina. Esto nos permite comprender los cambios dinámicos del ecosistema marino desde una perspectiva macroscópica, proporcionando nuevos medios técnicos para la investigación marina y abriendo nuevos campos de investigación.

El siglo XXI es el siglo del océano, y la tecnología de teledetección satelital es la mejor manera de aprovechar al máximo los datos y recursos de información existentes. Es una tecnología clave y un medio importante para lograr el desarrollo sostenible de los recursos marinos y el medio ambiente. Desempeña un papel insustituible en el cambio global, los estudios de recursos, el monitoreo ambiental y la predicción.