Hispanopedia WikiEl radiómetro avanzado de barrido de trayectoria (AATSR) es uno de los instrumentos de anuncio de oportunidad (AO) a bordo del satélite Envisat de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Este instrumento es un radiómetro de imágenes multicanal cuyo objetivo principal es proporcionar datos sobre la temperatura superficial del mar (TSM) global con los altos niveles de precisión y estabilidad necesarios para monitorear y llevar a cabo investigaciones sobre el comportamiento del clima de la Tierra .
El AATSR puede medir la temperatura de la superficie de la Tierra con una precisión de 0,3 K (0,5 °F), para la investigación climática . Entre los objetivos secundarios del AATSR se encuentra la observación de parámetros ambientales como aerosoles, nubes, incendios, erupciones de gas, contenido de agua, biomasa y salud y crecimiento de la vegetación. El AATSR es el sucesor del ATSR-1 y el ATSR-2, cargas útiles del ERS-1 y el ERS-2 .
Detalles
Exactitud
Las precisiones requeridas son mejores que 0,3 °C con una estabilidad cercana a 0,1 °C/década. Gracias a su lente gran angular es posible realizar mediciones muy precisas de los efectos atmosféricos sobre la propagación de las emisiones desde la superficie de la Tierra.
Para lograr esta precisión al observar la superficie de la Tierra a través de la atmósfera , el AATSR observa la superficie desde dos ángulos, uno cerca del nadir (inmediatamente debajo del satélite) y el otro a lo largo de la trayectoria del satélite a cerca de 55° del nadir, lo que proporciona dos vistas de cada punto de la superficie de la Tierra, cada una con un espesor atmosférico efectivo diferente. Este sistema de doble vista permite realizar una estimación particularmente precisa de la degradación de la señal debido a la absorción y dispersión atmosféricas .
Calibración
El AATSR también incorpora un sistema de calibración a bordo excepcionalmente preciso y estable, que comprende dos objetivos de referencia especialmente diseñados para lograr una alta uniformidad y estabilidad. Estos dos objetivos, conocidos como "cuerpos negros", se mantienen a temperaturas cercanas a los extremos de las temperaturas terrestres medidas por el AATSR y ambos se visualizan durante cada ciclo de escaneo del instrumento. Este sistema de calibración garantiza que las mediciones de la radiación térmica de la superficie de la Tierra estén calibradas correctamente y no dependan de mediciones terrestres, aunque dichas mediciones se utilizan continuamente para evaluar el rendimiento del AATSR.
Canales
El AATSR tiene tres canales en longitudes de onda infrarrojas térmicas, a partir de los cuales se derivan las temperaturas superficiales tanto de las superficies marinas como de la tierra. Además, el AATSR tiene cuatro canales de longitud de onda visible e infrarroja cercana que se utilizan para identificar áreas nubladas y medir la radiación solar que se dispersa y refleja desde la superficie y la atmósfera de la Tierra. Estos canales proporcionan mediciones a partir de las cuales se pueden estudiar las propiedades de la cobertura terrestre, por ejemplo, el NDVI , así como las nubes y las partículas atmosféricas (o aerosoles ).
Las mediciones de doble vista proporcionadas por la técnica de escaneo a lo largo de la trayectoria también son una característica clave de AATSR cuando se utilizan para mediciones atmosféricas o de vegetación. Al igual que con las mediciones de SST, las dos mediciones de cada punto de la superficie a través de diferentes longitudes de trayectoria atmosférica simplifican en gran medida la tarea de separar las contribuciones de la superficie y la atmósfera a la señal medida. De este modo, los efectos de los aerosoles atmosféricos se pueden eliminar de los productos de la superficie (como la reflectancia de la superficie o el NDVI). [1] A la inversa, se puede utilizar un enfoque similar para tener en cuenta la reflectancia de la superficie a la hora de determinar las propiedades de los aerosoles o las nubes. Además, la paralaje entre las dos vistas se puede utilizar para determinar las alturas de las cimas de las nubes y de las columnas de aerosol utilizando medios geométricos. [2]
Importancia
Uno de los aspectos más importantes de la serie de instrumentos espaciales ATSR es que, en un período de poco más de 15 años, ha experimentado la transición desde un sensor experimental en los satélites ERS, desarrollando la técnica y demostrando la precisión que se puede lograr con el escaneo a lo largo de la trayectoria, a un sistema operativo, dentro de los programas europeos Envisat y GMES futuros.
Financiación y origen
El AATSR es un instrumento de alcance nacional financiado por el Departamento de Medio Ambiente, Alimentación y Asuntos Rurales (Defra) del Reino Unido para apoyar su programa de predicción e investigación climática. Fue desarrollado y se opera en colaboración con la ESA. También hay una importante contribución australiana al programa AATSR, que ahora gestiona la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth . Los instrumentos predecesores, ATSR-1 y ATSR-2, fueron financiados por el Consejo de Investigación Científica e Ingeniería del Reino Unido. Esta responsabilidad de financiación se transfirió al Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural del Reino Unido en 1993.
Antecesores
El AATSR es el tercero de una serie de instrumentos iniciados por el ATSR-1, que se lanzó en 1991 a bordo del Satélite Europeo de Teledetección, ERS-1 . A éste le siguieron el ATSR-2 a bordo del ERS-2 en 1995 y el AATSR a bordo del satélite Envisat en 2002. El instrumento original ATSR-1 carecía de los tres canales de longitud de onda más corta que proporcionaba el AATSR, mientras que el ATSR2 era funcionalmente idéntico. Esto ha dado lugar a un conjunto de datos de TSM casi continuo que se extiende desde 1991 hasta la actualidad. De cara al futuro, se está desarrollando un instrumento sucesor que volará a bordo del satélite Sentinel 3 de la ESA , que forma parte del segmento espacial del programa europeo de Vigilancia Global del Medio Ambiente y la Seguridad (GMES) . Esto garantizará la continuidad de los datos de TSM estándar del AATSR en el futuro previsible.
Sucesor
El satélite de observación de la Tierra Sentinel 3 albergará muchos instrumentos de observación de la Tierra, incluido el SLSTR (Radiómetro de temperatura de la superficie del mar y la tierra), que es el sucesor del AATSR.
Referencias
- ^ North, Peter; et al. (1999). "Recuperación de la reflectancia bidireccional de la superficie terrestre y la opacidad de los aerosoles a partir de imágenes multiángulo ATSR-2" (PDF) . IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing . Vol. 37, no. 1. págs. 526–537. Bibcode :1999ITGRS..37..526N. doi :10.1109/36.739106. Archivado desde el original (PDF) el 2011-08-17.
- ^ Muller, J.-P.; et al. (2007). "Alturas de las cimas de las nubes en estéreo y recuperación de la fracción de nubes a partir del ATSR-2". Revista Internacional de Teledetección . Vol. 28, núm. 9. págs. 1921–1938. Código Bibliográfico :2007IJRS...28.1921M. doi :10.1080/01431160601030975. Archivado desde el original el 16 de mayo de 2016 . Consultado el 11 de septiembre de 2010 .
- Mutlow, CT, Zavody, AM, Barton, IJ y Llewellyn-Jones, DT; Mediciones de la temperatura de la superficie del mar con el radiómetro de barrido longitudinal del satélite ERS-1: primeros resultados. Journal of Geophysical Research-Oceans, 99 , n.º C11, 22575–22588, 1994. (Se puede encontrar en: http://www.agu.org/pubs/crossref/1994/94JC01758.shtml Archivado el 6 de junio de 2011 en Wayback Machine .).
- D.Llewellyn-Jones, MCEdwards, CTMutlow, ARBirks, IJBarton, H.Tait; AATSR: Medidas de temperatura superficial y cambio global de ENVISAT. Boletín de la ESA, 105 , 1 de febrero de 2001. (Se puede acceder a él desde: http://www.esa.int/esapub/bulletin/bullet105/bul105_1.pdf).
Enlaces externos
- Sitio de alto nivel para la serie ATSR
- Más información sobre AATSR
- Más información sobre ATSR-1 y ATSR-2
- Página de la ESA sobre AATSR
- Página de la ESA sobre el programa GMES, que incluye información sobre Sentinel-1, Sentinel-3 y SLSTR