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Estado actual y tendencias de la monitorización de metano desde el espacio.
Existen tres métodos principales para la detección atmosférica de CH4: terrestre, aéreo y satelital. La detección terrestre fue la primera en desarrollarse y actualmente conforma un sistema de observación representado por la Red de Observación de la Columna Total de Carbono (TCCON) y la Red Nacional de Detección de Perturbaciones y Cambios en la Composición Atmosférica (NDACC). La detección aérea también ha propiciado el desarrollo de diversos detectores, como el Espectrómetro de Absorción Infrarroja Láser Aerotransportado (ALIAS) y su segunda generación (ALIAS-II), el Espectrómetro de Imágenes Visible/Infrarrojo Aerotransportado (AVIRIS-Classic) y su próxima generación (AVIRIS-NG). Si bien las observaciones terrestres y aéreas ofrecen alta precisión, su cobertura espacial es limitada, lo que restringe su aplicación a observaciones localizadas. La observación satelital, al no verse afectada por numerosas condiciones naturales, permite observaciones continuas, estables y de alta precisión a nivel global, y proporciona verificación y apoyo para los inventarios de emisiones ascendentes mediante un enfoque descendente.
Evaluación de la actividad agrícola y clasificación detallada de cultivos en parcelas mediante imágenes de teledetección de series temporales.
Con el desarrollo de la tecnología de teledetección, el monitoreo y la gestión agrícola avanzan gradualmente hacia la inteligencia y la precisión. El uso de imágenes de teledetección de series temporales para determinar las actividades agrícolas y clasificar los cultivos en parcelas específicas se ha convertido en una herramienta importante en la agricultura moderna.
Descripción general de los métodos de detección de metano atmosférico
Las actividades humanas desde la Primera Revolución Industrial han duplicado con creces la concentración de metano en la atmósfera. Si bien las emisiones de metano representan el 3 % del total de las emisiones de gases de efecto invernadero en masa, su forzamiento radiativo (o forzamiento climático) representa el 23 % de la radiación total. El Informe de Emisiones de Metano de 2023, publicado por GHGSat, muestra que, a finales de ese año, las emisiones globales de metano alcanzaron aproximadamente 378 MtCO2e, el doble de la cantidad emitida en 2022. Actualmente, el metano es el segundo gas de efecto invernadero más importante después del dióxido de carbono y está recibiendo una atención significativa en todas las principales economías del mundo.
Proyecto de apoyo a la Iniciativa de la Franja y la Ruta: Análisis de series temporales mediante teledetección de la perturbación ambiental derivada de la construcción del parque industrial China-Bielorrusia.
El Parque Industrial China-Bielorrusia Great Stone (en adelante, el Parque Industrial China-Bielorrusia) está ubicado cerca de Minsk, la capital de Bielorrusia, y es una empresa conjunta entre China y Bielorrusia. Los accionistas chinos son China National Machinery Industry Corporation (SINOMACH) y Harbin Investment Group Co., Ltd., que poseen el 60% de las acciones; los accionistas bielorrusos son el Gobierno Regional de Minsk, el Gobierno Municipal de Minsk y Belarusian Horizon Holding Group, que poseen el 40% de las acciones. El parque industrial está convenientemente ubicado cerca del Aeropuerto Internacional de Minsk, con una superficie total de 91,5 kilómetros cuadrados, y la primera fase del proyecto abarca una superficie de 8,5 kilómetros cuadrados.
Monitoreo de la contaminación del agua en los ríos Weihe, Jinghe y Bahe en la provincia de Shaanxi.
Con la urbanización y el crecimiento económico, la contaminación del agua se ha convertido en un factor clave que limita el desarrollo urbano sostenible. El monitoreo en línea de la calidad del agua, caracterizado por la automatización, la flexibilidad, la velocidad, la detección en tiempo real y el análisis in situ, se ha consolidado como una necesidad y una tendencia en auge en el monitoreo de la calidad del agua urbana. Los generadores de imágenes hiperespectrales, capaces de adquirir información espectral continua de los objetos de interés, se utilizan en campos como el monitoreo ambiental. Se trata de dispositivos avanzados de teledetección con aplicaciones cada vez más extendidas en el monitoreo ambiental.
Monitoreo del agua de los ríos Weihe, Jinghe y Bahe que rodean los condados de Lantian y Jingyang, provincia de Shaanxi
La monitorización del medio acuático de ríos y lagos siempre ha sido una cuestión de gran importancia para la humanidad. En comparación con los métodos de monitorización tradicionales, la tecnología de teledetección por satélite se caracteriza por su alcance macroscópico, su eficiencia y su bajo coste, y ofrece ventajas significativas para obtener información sobre los cambios espaciotemporales a gran escala y a largo plazo en el medio acuático de ríos y lagos, por lo que se ha utilizado ampliamente en diversos campos.
Identificación y extracción de una mina de sílice en Sanbaidun, ciudad de Yumen.
La tecnología hiperespectral, al capturar las características espaciales de un objeto, dispersa cada píxel espacial para formar decenas o incluso cientos de bandas estrechas que proporcionan una cobertura espectral continua. Los datos espectrales resultantes se pueden visualizar mediante un cubo de imágenes, donde dos dimensiones representan el espacio y la otra el espectro. En este espacio tridimensional, que integra información espectral y espacial, se pueden obtener espectros continuos y espectros de características diagnósticas de las características del terreno. Esto permite la identificación directa de las características objetivo basándose en el conocimiento espectral y en información cuantitativa adicional sobre dichas características. En aplicaciones geológicas, las tecnologías de identificación de minerales y procesamiento de información se pueden clasificar en tres tipos principales: parámetros característicos de absorción diagnóstica individual, características de forma de onda completa y modelos de conocimiento espectral.
Geomorfología hiperespectral y monitoreo de la salud de los cultivos en la granja East Oweinat.
Los desiertos del oeste de Egipto son áridos, pero el Sáhara oriental es aún más extremo, con apenas unos centímetros de lluvia al año, lo que le ha valido el nombre de "ultraárido". Sin embargo, durante la última Edad de Hielo, el Sáhara era una sabana tropical con un clima similar al de la actual Kenia y Tanzania. Las precipitaciones anuales eran mucho mayores, con numerosos ríos y lagos. Cientos de miles de años de lluvia también han creado vastos acuíferos subterráneos bajo las arenas movedizas, conocidos como el Sistema Acuífero de Arenisca Nubia (NSAS).
Monitoreo de vegetación y cuerpos de agua basado en tecnología de teledetección.
En los últimos años, ante la creciente gravedad de los problemas ambientales, la protección del medio ambiente ha cobrado mayor importancia. La vegetación desempeña un papel fundamental en el sistema terrestre y constituye un recurso renovable esencial en la superficie de la Tierra. La tecnología de monitoreo por teledetección del índice de vegetación permite obtener el estado de la vegetación mediante imágenes satelitales. Al adquirir datos de teledetección óptica de los parámetros de la vegetación, se puede realizar un análisis cuantitativo de la estructura y función de los ecosistemas.
Extracción de buques en el mar mediante teledetección hiperespectral por satélite.
Los métodos de clasificación de imágenes hiperespectrales difieren fundamentalmente de la clasificación multiespectral tradicional. Se puede obtener una curva espectral continua de cada píxel de una imagen hiperespectral. Esto permite comparar curvas espectrales conocidas con las obtenidas de cada píxel. Idealmente, si ambas curvas espectrales son similares, se puede determinar a qué sustancia se asemeja más el píxel.