• Universitat de València
• Fundación Centro de Estudios Ambientales del Mediterráneo

• José Antonio Valiente Pardo

La mesura de la temperatura de la superfície terrestre (LST) i del vapor d'aigua atmosfèric (TPW) és essencial per a entendre les interacciones superfície-atmosfera i en una àmplia gamma d'aplicacions de gran utilitat, tant mediambientals i hídriques com a meteorològiques i climatològiques. L'estimació d'aquestes variables a escala regional o sinòptica utilitza imatges de satèl·lit preses per radiòmetres en l'infraroig tèrmic (TIR) en el cas de la LST, i sondejadors atmosfèrics, principalment amb bandes en l'infraroig pròxim (NIR), en el cas del TPW.

Al seu torn, aquests sensors en satèl·lit i les seues imatges requereixen de calibratges i validacions enfront de dades veritat terreny que demostren la seua utilitat i precisió. Fins hui, per a adquirir aquestes dades de referència, habitualment es dissenyen campanyes específiques en les quals s'adquireixen mesures al llarg de transectes en zones homogènies i extenses. No obstant això, aquestes campanyes són puntuals i costoses, per la qual cosa disposar de dades preses des d'estacions permanents suposa un avantatge.

En alguns casos s'han realitzat mesures en emplaçaments permanents amb radiòmetres instal·lats per a la visió de la superfície en la vertical, o amb un parell d'angles de visió fixos amb diferents radiòmetres, tanmateix això pot comportar problemes de intercomparabilitat instrumental.

Investigadors de la Universitat de València i de la Fundación Centro de Estudios Ambientales del Mediterráneo han desenvolupat un nou mètode i dispositiu de mesurament automàtic en camp per al calibratge de radiòmetres a bord de satèl·lits i/o validació de productes satel·litaris. El mètode permet la mesura continuada mitjançant radiometria TIR de totes dues variables, LST i TPW, que serveix tant a nivell local, com de referència veritat-terreny per a la validació de productes de satèl·lits d'observació de la Terra, d'interés per al sector espacial.

El dispositiu incorpora en el disseny un sistema per a realitzar escombratges angulars, tant sobre la superfície terrestre com de la volta celeste, i adreça de manera exacta un radiòmetre TIR mitjançant la inclusió d'un acceleròmetre. Això permet, a més d'un adreçament més precís, l'obtenció de la TPW i una major precisió en l'obtenció de la LST, a més de facilitar dades essencials per a incrementar el coneixement de les propietats emisives de les superfícies observades. Tot això es realitza amb un únic radiòmetre TIR, amb el que el cost instrumental és molt de menor al qual suposaria realitzar aquestes mesures amb les tècniques habituals.

La present invenció té una àmplia gamma d'aplicacions mediambientals, meteorològiques, climatològiques i hídriques, com la productivitat dels cultius i l'estimació de necessitats d'irrigació, entre moltes altres aplicacions potencials.

Els avantatges aportats per la invenció es podrien resumir en:

• un millor adreçament del dispositiu per a l'adquisició continuada i autònoma de dades radiomètriques TIR direccionals de precisió, i per tant de referència, des d'estacions meteorològiques estàndard, gràcies a la inclusió d'un acceleròmetre en el sistema
• permet l'obtenció de dades contínues de TPW, fins i tot en períodes nocturns, i millorar l'obtenció de dades d'LST mitjançant el dispositiu de manera ininterrompuda
• una reducció del cost instrumental necessari per a aquests fins, per requerir solament d'un radiòmetre TIR,
• baix cost del dispositiu, sota consum elèctric, ja que permet la seua alimentació amb sistemes fotovoltaics, i integrabilitat en estacions meteorològiques.

• Patent concedida