Grup d'Investigació en Teledetecció Ambiental

Descripció

El Grup de Teledetecció de Ambiental de la Universitat de València (UV-ERS) (anteriorment, Unitat d'Investigació en Teledetecció, UIT) va iniciar la seua activitat en 1979 amb el premi d'un projecte de la NASA per a estudiar zones agrícoles mediterrànies usant els mesuraments des del satèl·lit HCMM. Des de llavors, i de manera ininterrompuda, hem desenvolupat models físics i metodologies operatives per a l'estudi de la coberta vegetal a través d'imatges satel·litàries, emprant principalment dades que en la seua majoria tracen l'espectre solar. La possibilitat de derivar un gran nombre de variables climàtiques essencials a través d'operacions permet determinar les característiques de l'estat de la coberta vegetal a nivell local, regional i global, així com estudiar processos d'intercanvi de massa i energia en el sistema vegetació-atmosfera. Aquestes variables essencials són particularment rellevants en el context actual d'avaluació del sistema climàtic. L'anàlisi de sèries temporals derivades d'imatges i que abasten diverses dècades proporciona més informació quantitativa sobre l'evolució temporal del sistema. L'experiència de la UV-ERS té un ampli reconeixement tant nacional com internacional, amb més de 20 projectes d'investigació finançats en els últims 20 anys i un gran nombre de publicacions en revistes d'alt impacte, revisades per especialistes, en la categoria de Teledetecció.

Les nostres activitats investigadores (identificades per l'acrònim del projecte finançat per la Comissió Europea o organismes financers espanyols) han cobert l'estudi de desertificació en la conca del Mediterrani (EFEDA, MEDALUS), la recuperació de capa de les àrees cremades (CEAM, LLUCIFER), l'estudi dels processos de desertificació i degradació (Estudi de desertificació a Espanya. Fase I, HISPASED, IDEES, TEDECVA, DeSurvey), i l'estimació de l'intercanvi del flux de carboni entre l'atmosfera i la vegetació (ÁRTEMIS, RESET CLIMATE). La UV-ERS té un domini reconegut mundialment del processament i anàlisi de dades de teledetecció, com s'evidencia en la seua actual col·laboració en grups d'investigació d'excel·lència (LSA SAF) i projectes EU-FP (DeSurvey, ERMES). Aquest grup d'investigació té la responsabilitat de desenvolupar algorismes operatius per a estimar paràmetres de vegetació, incloent la implementació operativa de prototips, l'anàlisi de productes i validació científica dels mateixos en la xarxa de context de centres d'excel·lència anomenat SAF (Servei d'Aplicació de Satèl·lits) de l'EUMETSAT. Concretament, l'objectiu de l'LSA SAF (Servei d'Aplicació de Satèl·lits per a l'Anàlisi de la Superfície Terrestre) és dissenyar algorismes, processar dades i proporcionar productes de vegetació, principalment, a la comunitat de climatòlegs i meteoròlegs a través de l'ocupació sinèrgica dels sistemes d'última generació de l'EUMETSAT: la MSG (Segona Generació del Meteosat, Meteosat 8 - 10) i l'EFS (Sistema Polar Europeu), el primer satèl·lit meteorològic europeu d'òrbita polar (sèrie MetOp).

Objectius CT

Desenvolupament de metodologia per a estimar diverses variables climàtiques essencials (paràmetres biofísics i PARELL) a partir d'imatges de satèl·lit.
Estimació de fluxos de carboni utilitzant imatges de satèl·lit.
Estudi de la dinàmica de la vegetació a partir de sèries temporals. Interrelaciones clima-vegetació.
Caracterització espectral de superfícies naturals mitjançant espectroscòpia de camp i models de reflectivitat. Disseny d'índexs de vegetació.
Ús sinèrgic dels programes actuals d'observació de la Terra.

Línies d'investigació

Dinàmica de la vegetació. Anàlisi de sèries temporals i detecció de canvis
A fi de quantificar canvis, es desenvolupen metodologies de processament i anàlisi de sèries cronològiques que empren paràmetres biofísics i índexs de vegetació. La dinàmica de la vegetació s'analitzen en termes de variabilitat intraanual i interanual, les quals estan relacionades amb la fenologia i les tendències de la vegetació.
Climatologia des de satèl·lits
Aplicació de les tècniques de teledetecció en l'estudi dels processos climàtics, especialment els relacionats amb els balanços de radiació, energia i aigua en la superfície de la Terra.
Integració de dades procedents de missions actuals d'observació de la terra
L'objectiu és combinar diferents dades recollides per satèl·lit, sobretot per a aprofitar l'ús sinèrgic de programes de teledetecció reals. Això ofereix un gran potencial per a actualitzar la producció de paràmetres de vegetació pràcticament en temps real per a aplicacions.
Índexs de vegetació
El disseny de nous índexs de vegetació basats en l'ús de models de reflectància del dosser arbori, així com en l'espectroscòpia de camp i de laboratori. Els índexs de vegetació són els paràmetres més emprats per a estudiar la vegetació a partir de dades teledetectats.
Calibratge i validació (CAL/VAL) de productes derivats de satèl·lit
El calibratge i validació de productes permet quantificar la precisió i la qualitat dels productes derivats de satèl·lits per a proporcionar-nos una coherència espacial i temporal enfront de valors de referència i productes satel·litaris existents.
Espectroscòpia de camp
La caracterització espectral de les superfícies naturals es duu a terme mesurant la irradiància i radiància en el camp mitjançant espectreradiòmetres per a obtindre el factor de reflectància bidireccional. S'utilitza per a comprendre millor la naturalesa de la interacció de la radiació solar amb la superfície de la Terra.
Modelització de variables climàtiques essencials (paràmetres biofísics)
El propòsit principal és aprofitar per complet les dades de teledetecció per a mesurar Variables Climàtiques Essencials (ECVs): LAI, FAPAR, PARELL, contingut d'aigua en el dosser arbori, biomassa i coberta terrestre i/o tipus funcional d'ecosistema. Els mapes d'aquests ECV produeixen des de la reflectància EO i altres dades auxiliars.
Estimació de fluxos de carboni utilitzant imatges de satèl·lit
Els fluxos de carboni s'obtenen emprant un model d'ecosistema funcional amb les seues aportacions derivades de dades de teledetecció i adaptats per a les condicions mediambientals de l'àrea d'estudi. El carbó fixat per la vegetació a través de la fotosíntesi depén de l'eficiència de l'ús de la llum, que es veu afectada per l'estrés hídric.