TRANSFERENCIA RADIACTIVA

Autor: RIVAS RAUL EDUARDO.
Año: 2004.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FACULTAD DE FÍSICA - DEPARTAMENTO DE TERMODINÁMIC.
Centro de realización: FÍSICA.

Resumen: La evapotranspiración es una de las variables hidrológicas más relevantes. La cuantificación de ésta, con un nivel suficiente de precisión, es fundamental en estudios hidrológicos, en modelos de cambio climático, y en la producción de alimentos. El mayor interés reside en estimar la evolución espacio-temporal de la evapotranspiración a escala regional.Actualmente existen modelos capaces de reproducir el complejo proceso de evapotranspiración a escala regional. Éstos, se basan en esquemas unidimensionales que describen la radiación, conducción y mecanismos de transporte influenciados por la temperatura de superficie. En estos modelos, se sustituye la temperatura de superficie obtenida por teledetección por la temperatura aerodinámica, y se estima la evapotranspiración como término residual de la ecuación de balance de energía. La aplicación de los modelos, se ve limitada por la falta de instrumentación específica en las diferentes estaciones distribuidas a escala mundial. También se debe tener en cuenta que la aplicación de estos modelos no es sencilla y se requiere un entrenamiento adecuado para su aplicación. En la presente Tesis, se propone un modelo sencillo que permite estimar la evapotranspiración a escala regional con datos meteorológicos medidos en estaciones convencionales y temperatura de superficie obtenida a partir de imágenes de satélite. Éste es de base física sencilla y requiere la estimación de dos parámetros locales que dependen de las condiciones meteorológicas de los primeros metros de la atmósfera. Su principal fundamento es asumir que la temperatura de la superficie engloba las variaciones de los primeros metros de la atmósfera. Para la aplicación del modelo es necesario disponer de datos de temperatura y humedad del aire, velocidad del viento y radiación solar e imágenes de temperatura de superficie. La ecuación operativa obtenida es la siguiente:ETo_Ts=a·Ts+b donde a y b son parámetros locales. Complementariamente, se valida la ecuación propuesta en dos zonas de la región central de Argentina. Una zona corresponde a una región de clima húmedo con muy bajo déficit hídrico y la otra corresponde a una zona seca en la que el déficit es importante. Para la aplicación del modelo se han utilizado 114 imágenes captadas por el sensor AVHRR de NOAA. En ambas zonas se han comparado los resultados del modelo con los obtenidos en estaciones del área. La comparación permitió observar que el modelo subestima la evapotranspiración de referencia (4 % en régimen húmedo y 5 % en régimen seco) y que el error de estimación era de ±0,6 mm d-1 en la zona húmeda y de ±0,7 mm d-1 en la zona seca. En ambas zonas, se ha aplicado el modelo para la obtención de mapas de evapotranspiración. Los mapas resultantes permiten comprobar que el modelo reproduce de forma realista los cambios en las condiciones meteorológicas en diferentes estaciones y dentro de éstas. Por último, se demuestra la aplicación del modelo a escala global. Para ello, se han calculado los parámetros del modelo en 69 estaciones meteorológicas del mundo con diferentes condiciones climáticas (frías, templadas y tropicales).

Autor: NICLÒS CORTS RAQUEL.
Año: 2004.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: Facultad de Física .
Centro de realización: Facultad de Física.

Resumen: La medida de la temperatura de la superficie del mar (TSM) desde satélite parecía ser un problema resuelto mediante aproximaciones que partían de la homogeneidad para esta superficie. Sin embargo, en los últimos años han surgido nuevas exigencias en cuanto a la precisión en la determinación de esta magnitud clave para el estudio de los procesos de intercambio en la interfase océano-atmósfera. En esta Tesis Doctoral, y en el marco de la Misión Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) de la Agencia Espacial Europea, se abordan dos temas pendientes en el campo del desarrollo de algoritmos para la determinación precisa de la TSM a partir de observaciones desde el espacio. Se propone, en primer lugar, una metodología operativa y autónoma para la medida de la TSM in situ, que pueda servir como referencia para el desarrollo y validación de dichos algoritmos. Para ello, muchos trabajos han considerado medidas realizadas mediante sondas de contacto a cierta profundidad, sin embargo la estratificación térmica de la capa más superficial del océano hace que exista una discrepancia significativa y no simple entre ambas temperaturas, apuntando a la necesidad de la medida de la TSM mediante radiometría térmica. La metodología propuesta parte de un análisis de las magnitudes participantes en el modelo radiativo para la superficie del mar, con el objetivo de establecer la mejor estrategia de medida para la obtención de la TSM con la máxima precisión posible. Dicha metodología permitió la medida de la TSM con una precisión de ± 0,15 K durante las campañas WInd and Salinity Experiment (WISE) 2000 y 2001, desarrolladas en la fase experimental de la misión SMOS. En segundo lugar, la emisividad de la superficie del mar (ESM), magnitud necesaria para la determinación de la TSM a partir de observaciones radiométricas, presenta unas dependencias que, de no estar bien caracterizadas, comportarían errores importantes en dicha temperatura. Para ello, se llevaron a cabo medidas angulares de la ESM para diferentes estados de la rugosidad del mar, que permitieron estudiar sus dependencias y, además, analizar la validez de los modelos teóricos existentes para su determinación. La comparación de estos valores experimentales con el modelo de Masuda et al. (1988) demuestra que éste estima adecuadamente la ESM para ángulos de observación inferiores a 50º, pero la subestima para ángulos superiores. Sin embargo, el modelo de Wu y Smith (1997), incorporando el efecto de la emisión reflejada de la propia superficie, consigue reproducir con mayor exactitud la ESM para cualquier geometría de observación y rugosidad de ésta. Comprobada la bondad de este modelo, pero teniendo en cuenta su complejidad matemática, la cual dificulta una aplicación operativa del mismo, el paso final fue el desarrollo de una parametrización simple pero precisa para la determinación de la ESM en función del ángulo de observación y de la velocidad del viento en superficie, la cual consigue reproducir dicha emisividad con un error inferior a ± 0,0010. Además, se proporcionan los coeficientes necesarios para el uso de dicha parametrización asociada a las bandas térmicas de sensores actualmente a bordo de satélite con posible visión para ángulos elevados: AATSR-ENVISAT, AVHRR-NOAA, MODIS-EOS Aqua/Terra y SEVIRI-MSG. La inclusión de dicha parametrizacion en los algoritmos de determinación de la TSM desde satélite permitiría corregir el decrecimiento de la ESM con el ángulo de observación, además del efecto de la rugosidad, mejorando su precisión para visiones apartadas del nadir, tanto en algoritmos de tipo multicanal como multiangular.

Autor: BODAS SALCEDO ALJEANDRO.
Año: 2002.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: El presente estudio se centra en el análisis del proceso de inversión de radiancias a flujos en un sensor de banda ancha a bordo de satélite. Se han llevado a cabo dos estudios independientes: * Estudio de la dependencia del error de inversión de radiancias a flujos con la geometría de observación. De este estudio se ha obtenido una geometría de observación privilegiada, cuando el ángulo de visión cenital es próximo a 55 grados. * Estudio de la influencia del tamaño de pixel y de la estructura espacial de la escena observada en el proceso de inversión. Se concluye que, con las restricciones adecuadas, tamaños de pixel del orden de 5-10 km son perfectamente factibles. El sustrato en el que se apoya este estudio teórico es una extensa base de datos generada a partir de un código de transferencia radiativa y un estudio climático de diversos parámetros atmosféricos.

Autor: HERNÁNDEZ LEAL PEDRO ALBERTO.
Año: 2001.
Universidad: LA LAGUNA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICAS.

Resumen: La falta de control sobre la explotación de los bosques degenera habitualmente en procesos de degradación del suelo como el estudiado en esta memoria, englobado dentro del término desertificación. La zona objeto de nuestro análisis ha sido la Isla de la Española, una isla tropical, en la que en su porción Oeste, la ocupada por Haití, el proceso de deforestación es realmente preocupante. Se realiza un análisis del problema mediante el uso de los sensores NOAA-AVHRR y Landsat-TM. El uso de datos de índices de vegetación obtenidos de imágenes del proyecto Pathfinder AVHRR Land (PAL-8 km), con una serie temporal especialmente amplia, que abarca hasta 17 años, permite mostrar de forma clara las diferencias en las cubiertas forestales de Haití y República Dominicana, que de no ser por la acción del hombre deberían tener comportamientos similares en cuanto a evolución y densidad. Por su parte, la utilización de las imágenes Landsat-TM, ha permitido realizar un detallado estudio sobre la zona fronteriza entre ambos países, demostrando gracias a su alta resolución espacial, de forma clara y evidente la naturaleza antropogénica y dimensión del problema. La combinación de la temperatura del terreno (LST) e índices de vegetación en el estudio de la dinámica de las superficies vegetales, permite aportar información complementaria a la que los simples índices podrían darnos. Para ello se ha desarrollado un algoritmo de tipo Split-Window regional que permite obtener la temperatura del terreno a partir de los canales térmicos del sensor AVHRR con datos obtenidos del Global Land 1 km AVHRR Project. El uso de información de distintos sensores remotos, la sinergia de la temperatura e índices de vegetación de las superficies en estudio, además de medidas de campo en zonas escogidas ex profeso, nos ha permitido dar una visión global del grave problema de deforestación existente en la isla de la Española y de su evolución espacio-temporal.

Autor: LYAMANI HASSAN.
Año: 2001.
Universidad: GRANADA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: En este estudio se ha llevado a cabo un análisis exhaustivo de las propiedades de los aerosoles atmosféricos en la localidad de Armilla, próxima a la ciudad de Granada. Para tal fin se han analizado las medidas de la profundidad óptica total obtenidas en las longitudes de onda de 368,500,675 y 778 nm en 1994-1998. Tras descontar las contribuciones de absorción y dispersión de las moléculas gaseosas se ha analizado la serie de profundidades ópticas de aerosoles en las mencionadas longitudes de onda. A partir de la profundidad óptica media mensual y utilizando el método de King et al. (1978) hemos determinado, tras seleccionar el valor correcto del índice refracción, las distribuciones de tamaño medias mensuales de aerosoles, así como algunos parámetros que se pueden derivar de ellas, concentración total de aerosoles, la concentración total de partículas de tamaños inferiores y superiores a 0.35 um, la masa total y la superficie total de aerosoles. Las distribuciones de tamaño calculadas han permitido obtener los valores aerosoles tales como el parámetro de asimetría, el albedo de dispersión simple y la función de fase de dispersión. El análisis ha evidenciado la existencia de un marcado ciclo estacional en el que se aprecian valores más altos de profundidad óptica de aerosoles en el verano, asociados al incremento de la concentración de aerosoles, especialmente en el rango de tamaños superior a 0.35 um. Los valores más bajos de profundidad óptica obtenidos en invierno van asociados a un mayor predominio de partículas con tamaños inferiores a 0.35 um, tratándose además de aerosoles más absorbentes, como muestran los resultados albedo de dispersión simple. Por otro lado, se ha evidenciado la existencia de dos sub-periodos en el periodo analizado en el que las tendencias de las profundidades ópticas de aerosoles presentan signo opuesto. Así, en el subperiodo 1994-1995 se aprecia una tendencia decreciente de las profundidades ópticas de aerosoles, mientras que en el sub-periodo 1996-1998 se aprecia la tendencia contraria; en este último caso el efecto de incremento es más acusado en las longitudes de onda más corta. Además, las distribuciones de tamaño obtenidas en el rango 0.1-1.8 um en los años 1994-1995 son de tipo Junge, mientras que las obtenidas en 1996-1998 son de tipo biomodal, con un modo de partículas grandes bien definido y un modo de partículas pequeñas que se extiende hacia radios inferiores a 0.1 um. En cuanto a las propiedades ópticas de aerosoles encontramos un importante cambio a partir del año 1996, indicando el predomino de partículas más absorbentes de origen antropogénico en el periodo 1996-1998. Este cambio en todas las propiedades de los aerosoles parece estar asociado a las condiciones secas que predominaron en los dos primeros años y al incremento en los niveles de contaminación en los últimos años de la serie. Además, hemos evidenciado las buenas relaciones que existen entre las propiedades ópticas y físicas y la profundidad óptica de aerosoles y su dependencia espectral. Debido al interés climático de los efectos radiativos de las nubes de polvo sahariano sobre nuestras latitudes hemos analizado dos eventos particulares sobre nuestra zona de estudio. Para la detección y seguimiento de ambos eventos, además de las propiedades ópticas y físicas calculadas anteriormente, hemos utilizado también el análisis de las retrotrayectorias de las masas de aire y de las imágenes de satélite obtenidas mediante el sensor TOMS. Se ha caracterizado el pronunciado cambio en las características de los aerosoles normalmente observadas en la zona durante las intrusiones de polvo sahariano analizadas.

Autor: GONZALEZ FERNANDEZ ALBANO.
Año: 2000.
Universidad: LA LAGUNA.
Centro de lectura: FISICA .
Centro de realización: FACULTAD DE FISICA.

Resumen: Las nubes juegan un papel muy importante en el balance radiativo del sistema tierra-atmosfera, modulando fuertemente el clima a escala global. Por lo tanto, es de especial interes conocer tanto el efecto de cada uno de los tipos de nubes como su distribucion espacial y temporal. Actualmente, la herramienta mas eficaz de la que disponemos para llevar a cabo esta area es el uso de los datos proporcionados por los sensores a bordo de satelites, sobre todo aquellos que permiten observar la mayor parte de la superficie terrestre con una aceptable resolucion temporal. A lo largo de las ultimas decadas se han desarrollado tecnicas que permiten de forma automatica la clasificacion de los distintos tipos de nubes a partir de imágenes de satelites. La mayor parte de estos metodos han sido desarrollados para imágenes diurnas, en las que la radiacion solar reflejada facilita la clasificacion. En este trabajo se comprueba la posibilidad de distinguir distintos tipos de nubes mediante el uso de imágenes nocturnas del radiometro NOAA-AVHRR,haciendo uso de los canales 3,4 y 5 del mismo. Para ello, se ha desarrollado una herramienta de analisis de imágenes de satelites y sus correspondientes histogramas multidimensionales, que permiten, ademas, la simulacion de las radiancias que llegan al satelite para multitud de situaciones posibles, tanto de las nubes coo de la superficie bajo ella y la atmosfera en la que se encuentran. Se proponen la aplicación de una transformación no lineal, basada en un modelo fisico, al espacio de caracteristicas definido por las temperaturas de brillo de las tres bandas espectrales consideradas, con el fin de facilitar la definición de las fronteras de decisión del clasificador. Esta aproximación muestra varias ventajas sobre las transformaciones lineales basadas en la estadistica de los datos, tales como la independencia de la imagen tratada o el significado fisico de las nuevas componentes del vector de caracteristicas, relacionadas con la temperatura de la nube, su espesor optico y el radio efectivo de sus particulas. Esto facilita en gran medida el diseño del clasificador a utilizar, obteniendose resultados satisfactorios mediante tecnicas sencillas.

Autor: PEREZ DARIAS JUAN CARLOS.
Año: 2000.
Universidad: LA LAGUNA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FISICA.

Resumen: En el presente trabajo se aborda el estudio de la extraccion de parametros caracteristicos de estratocumulos marinos a partir de los datos multiespectrales de alta resolución proporcionados por los satelites NOAA. En concreto, se proponen dos métodos operacionales de recuperación de estos parámetros utilizando las imágenes nocturnas de dichos satelites. Estos modelos hacen uso de un modelo sencillo de transferencia radiativa en elcual se supone una capa nubosa plano-paralela situada sobre una superficie oceanica que se comporta como un cuerpo negro, siendo el unico componente atmosferico considerado, el vapor de agua que se encuentra debajo de la capa nubosa. Con este modelo, y usando un codigo de transferencia radiativa denominado DISORT que tiene en cuenta los procesos de absorción, emision y dispersión multiple en el interior de la nube, es posible simular la radiancia que llega a los distintos canales del satelite a partir de una configuracion dada de los parametros nubosos. El primero de los metodos propuestos, extrae el radio efectivo de las gotas y la temperatura de la nuve representativa de una zona de la imagen seleccionada por el usuario buscando, usando metodos numericos de minimizacion, los parametros que mejor se ajusten a las radiancias recibidas por el satelite en las distintas bandas espectrales. El segundo de los procedimientos utiliza un metodo de discretizacion propuesto para el radio efectivo y el espesor optico que permite obtener para cada pixel de la imagen el radio efectivo, el espesor optico y la temperatura de la nube haciendo uso de métodos basados en algoritmos geneticos para la inversión de la ecuación de transferencia radiativa propuesta.

Autor: SANCHEZ OLIVEROS M. CARMEN.
Año: 1999.
Universidad: GRANADA.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: El conocimiento de los parámetros que determinan las propiedades ópticas de los aerosoles atmosféricos es esencial para la determinación del efecto de estos sobre el clima,el desarrollo de técnicas más precisas para la teledetección de aerosoles mediante sensores a bordo de satélite y para el control de la calidad del aire. Los aerosoles troposféricos tienen una vida corta, por ello sus propiedades varían tanto espacial como temporalmente. La concentración y las propiedades de los aerosoles dependen de la intensidad de las fuentes, de los procesos atmosféricos que los afectan, así como del transporte de las partículas de una región a otra. Es dificil establecer un efecto climatológico de los aerosoles debido a esta variabilidad, y para llevar a cabo una determinación de sus características deben realizarse medidas con cierta frecuencia en lugares con diferentes tipos de aerosoles y bajo condiciones meteorológicas variadas. En este trabajo se han utilizado las medias de radiancia espectral del cielo y de extinción del haz solar, en bandas espectrales en las que la absorción gaseosa es mínima, para obtener información acerca de la distribución de tamaño de las partículas y de sus características ópticas. Se han llevado a cabo diversas campañas de medidas, tanto de irradiancia directa como de radiancia en el plano del almucantar, en lugares con características diferentes: Granada, Roquetas de Mar y Viena. Se han tenido en cuenta las condiciones atmosféricas tan restrictivas que requieren este tipo de medidas, así como la precisión de las mismas mediante el calibrado periódico del instrumental utilizado. Se ha puesto a punto una metodología de calibración en laboratoio y una metodología de calibración de campo, utilizando la técnica Langley. La serie de medidas obtenida constituye un extraordinario banco de datos de extensión no comparable a la mayoría de los existentes en esta área de trabajo, sólo superado por los que se están generando en campañas extensas con cooperación de diversos organismos internacionales. Se ha realizado un estudio de las profundidades ópticas en todos los lugares de medida, observando que no explican de forma definitiva las propiedades ópticas en todos los lugares de medida, observando que no explican de forma definitiva las propiedades optica de los aerosoles. Mediante el código de inversión skyrad. Pack se han invertido las medidas de espesor óptico y radiancia en el almucántar para obtener la distribución de tamaño, función de fase, parámetro de asimetría y albedo de dispersión simple de los aerosoles en cada una de las localidades especificadas. El código ha sido adaptado y puesto a punto para estas series de medidas. Los resultados han puesto de manifiesto que tanto el albedo de dispersión simple como los demás parámetros ópticos y físicos muestran un gran rango de variación, poniendo de manifiesto las caracteríticas locales de los distintos tipos de aerosoles en Granada, Roquetas de Mar y Viena, caracterizándose la influencia marítima, las actividades agrícolas y los aerosoles de fondo en Europa.

Autor: ROLDAN SEGURA CRISTINA.
Año: 1999.
Universidad: GRANADA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: Se ha desarrollo un modelo teórico que estudia el balance radiactivo en la alta mesosfera y baja termosfera de Venus. En la región atmosférica de estudio la aproximación de equilibrio termodinámico local (ETL) deja de ser válida, por lo que todos los procesos los hemos abordado con un modelo de balance estadístico y de transporte radiativo para situaciones fuera del equilibrio termodinámico local (no-ETL) desarrollado específicamente para esta atmosfera. Una importante ventaja que presenta el modelo propuesto, con respecto a otros anteriores, es la inclusión de un gran número de estados vibro-ratacionales y transiciones de la molécula de CO2, así como un conjunto bastante completo de colisiones vibración-vibración y vibración-termica que tienen lugar entre ellos, lo que permite un análisis detallado de los intercambios de energía entre las diferentes niveles vibro-rotacionles. Se han calculado las poblaciones de los niveles vibro-rotacionales de la molécula de CO2, y los términos más importants del balance de energía radiativa: la absorción de la radiación solar por el CO2 en longitudes de onda entre 0.2 um y 5 um y la emisión térmica del CO2 en los sistemas de bandas en 15 um y 4.3 um. Se ha calculado el perfil de equilibrio radiativo global medio y también para condiciones de noche y de día para la región comprendida entre los 80 y 130 Km,donde el balance de energía está dominado por las emisiones del CO2 en el infrarrojo. Se ha estudiado también el tiempo de relajación radiativo en condiciones de no-ETL y su dependencia con algunos parámetros. Estas constantes de relajación describen, en primera aproximación, el comportamiento de la atmosfera frente a procesos distintos que compiten entre sí. Además se han realizado comparaciones con otros trabajos de la bibliografia y entre los planetas Marte y Venus. Finalmente se analizan las radiancias medidas por el instrumento NIMS(Near Infrared Mapping Spectrometer) enla misión Galileo, que ofrecen evidencias claras de situaciones de no-ETL en la atmósfera de Venus.

Autor: MARTIN TORRES FRANCISCO JAVIER.
Año: 1998.
Universidad: GRANADA.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: En esta memoria se presenta un estudio de las emisiones infrarrojas del ozono. Para ello se ha desarrollado un modelo de equilibrio estadístico para calcular las poblaciones de los niveles vibracionales del ozono, responsables de dichas emisiones. Estas poblaciones están en condiciones de equilibrio termodinámico local (ETL) en la atmósfera media. El modelo permite calcular dichas poblaciones para cualquier condición atmosférica. Existe una gran incertidumbre en torno a los parámetros que controlan las poblaciones de los niveles vibracionales del ozono: la distribución inicial de niveles tras la formación del ozono y los coeficientes colisionales asociados a los niveles vibracionales. El modelo desarrollado incorpora y permite elegir varios conjuntos de estos parámetros. Ello nos ha permitido estudiar los efectos de la variación de dichos parámetros en las poblaciones de los niveles vibracionales. Hemos simulado las radiancias del ozono medidas por el instrumento ISAMS, que voló a bordo de la plataforma espacial UARS de la NASA, y las hemos comparado con las medidas que realizó dicho instrumento. La flexibilidad de nuestro modelo nos ha permitido estudiar el efecto que tiene sobre la radiancia simulada la variación de los parámetros del no-ETL. Además, hemos estudiado los efectos potenciales del no-ETL sobre las medidas del ozono que tomará el instrumento MIPAS. Por último proponemos un método de inversión de radiancias para obtener concentraciones de ozono (hasta alturas mesosféricas) e información de los parámetros del no-ETL a partir de medidas infrarrojas en el limbo en general y en el caso de MIPAS en particular.

Autor: EXPOSITO GONZALEZ FRANCISCO JAVIER.
Año: 1998.
Universidad: LA LAGUNA.
Centro de lectura: FISICA .

Resumen: Los aerosoles atmosféricos juegan un papel fundamental para el clima en la Tierra. Estas partículas son capaces de ineractuar con la radiación procedente del Sol de forma directa, modificando la entrada de energía al sistema, e indirecta, alterando las propiedades de las nubes. Además, dado su tamaño pueden llegar a ser importantes para la salud de las personas, especialmente en aquellas con problemas respiratorios. La presente memoria describre de forma precisa toda la labor realizada para llevar a cabo el cálculo de diferentes propiedades radiactivas de los aerosoles atmosféricos, tales como el espesor óptico de aerosoles o el carácter de la distribución en tamaños de dichas partículas, a partir de las medidas realizadas desde satélite. Para ello se han desarrollado un algoritmo novedoso, a partir de los datos obtenidos por el radiómetro AVHRR de los satélites NOAA, con lo que es posible abarcar toda la región del Atlántico Norte Subtropical. Para poder estimar la precisión de las medidas realizadas desde satélite se ha llevado a cabo el desarrollo y puesta a punto de dos radiómetros terrestres. Estos equipos han sido profusamente calibrados e intercomparados con otros de su misma clase, siguiendo las pautas marcadas por organizaciones internacionales como la O.M.M. con el fin de garantizar la validez de los datos registrados.

Autor: DURAN GARCIA PLINIO.
Año: 1997.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: INGENIEROS AGRONOMOS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: CIENCIAS AGROFORESTALES. PROGRAMA DE DOCTORADO: CIENCIA Y TECNOLOGIA AGROFORESTAL.

Resumen: En esta tesis se ha realizado un estudio sobre la determinación y análisis de la evolución de dos de los más importantes constituyentes atmosféricos: ozono y vapor de agua así como la caracterización tanto de las propiedades físicas como radiativas de los aerosoles sobre la vertical del punto de medida. Estas determinaciones están basadas en la medida y modelización de la componente directa de la radiación solar espectral en el rango 300-1100 nm. A su vez se ha desarrollado y validado su modelo de transferencia radiativo a "dos flujos" que nos permite estimar las tres componentes de la radiación directa, difusa y global, a nivel de suelo. Su aplicación al cálculo de la reflectancia de la atmósfera nos permite una gran fiabilidad de dicha estimación al estar basado en la propia validación de la transmitancia de la atmósfera a nivel de suelo. A su vez a esta se añade la medida de la reflectancia del suelo y diferentes cubiertas vegetales lo que presenta una gran aplicación en el campo agroforestal.

Autor: RUBIO CABALLERO EVA M..
Año: 1997.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: DE TERMODINAMICA PROGRAMA DE DOCTORADO: TRANSPORTE IONICO, ENERGIA SOLAR, FISICA AMBIENTAL.

Resumen: Para mejorar la precisión en el cálculo del balance radiactivo terrestre en superficie es necesario refinar las técnicas de estimación de la temperatura y la emisividad a partir de las observaciones de satélite. De los problemas que presentan estoscálculos en este trabajo nos hemos ocupado de los siguientes: En relación con la emisividad, proponemos utilizar valores de emisividad medidos in situ en la región 8-14 um con las observaciones de satélite previa transformación de estos valores de emisividad a valores de emisividad en los canales del sensor a la escala de pixel. Nuestro trabajo incluye: el desarrollo de un método de campo para la medida de la emisividad en 8-14 um; una extensa relación de valores de emisividad de diversas superficies naturales; funciones de transformación de valores en 8-14 um a valores en 10-12,5 um. En relación con la recuperación de la temperatura desde satélite, hemos estudiado la configuración de canales óptima para reducir al mínimo la incertidumbre en las temperaturas recuperadas. Este estudio incluye la identificación de las mejores técnicas para la determinación de la temperatura en combinación con la configuración de canales más apropiada (número de canales y posición espectral).

Autor: CABO RAMON XAVIER DE.
Año: 1997.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FISICA .

Resumen: Esta Tesis Doctoral estudia en primer lugar la climatología de la irradiancia solar espectral global y difusa, en el periodo 1989-1996. Se investiga la influencia de la turbulencia atmosférica sobre la composición espectral de la radiación solar (RS) mediante el estudio de las irradiancias espectrales global, directa y difusa en función de cuatro clasificaciones de la turbiedad y distintas masas de aire relativas. El análisis de la transmisividad espectral en función de la longitud de onda (landa), muestra que la transmisividad aumenta con landa, aunque este efecto es menos acentuado para valores altos de turbiedad. Se estudia la componente difusa de la irradiancia espectral y se comprueba que presenta, con respecto a la directa, una mayor contribución relativa de landa más cortas. Otro tema abordado es la cuantificación de uno de los principales efectos biológicos de la irradiancia solar, como es el efecto de eritema. Se determina la irradiancia eritemática en función de la turbiedad y la altura solar, así como los tiempos de exposición según las dosis eritemáticas mínimas establecidas en fotobiología. En la parte final del trabajo se evaluan diversos modelos espectrales simples de distinto grado de complejidad y mediante su aplicación se simula el impacto de la turbiedad atmosférica y de la columna total de ozono sobre la irradiancia espectral y el efecto eritemático de la RS.

Autor: ARBELO PEREZ MANUEL.
Año: 1996.
Universidad: LA LAGUNA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA FUNDAMENTAL Y EXPERIMENTAL PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA.

Resumen: SE HA DESARROLLADO UN ALGORITMO ORIGINAL PARA LA DETERMINACION DE LA TEMPERATURA SUPERFICIAL DEL MAR DESDE LOS SATELITES NOAA. ESTA BASADO EN LA TECNICA "SPLIT-WINDOW", CONSIDERANDO UNOS COEFICIENTES VARIABLES DEPENDIENDO DEL CONTENIDO TOTAL EN VAPOR DE AGUA ATMOSFERICO. PARA LA ESTIMACION DE ESTE COMPONENTE, PRINCIPAL ABSORBENTE DE LA RADIACION EMITIDA POR LA SUPERFICIE DE LA TIERRA, SE PROPONE UN METODO QUE UTILIZA LAS TEMPERATURAS RADIOMERICAS DE LOS CANALES 12, 11 Y 8 DEL HIRS-2 SUBSISTEMA DEL TOVS. EN LA VALIDACION DEL MODELO DE CORRECCION ATMOSFERICA PROPUESTO SE HAN USADO TEMPERATURAS TOMADAS "IN SITU" MEDIANTE UN RADIOMETRO DE INFRARROJOS EN UNA CAMPAÑA EXPERIMENTAL LLEVADA A CABO A BORDO DEL BUQUE OCEANOGRAFICO TALIARTE. FINALMENTE SE PRESENTA UNA DE LAS APLICACIONES MAS IMPORTANTES QUE TIENE LA OBTENCION DE LA SST EN EL AREA DE CANARIAS, ESTO ES, LA OCEANOGRAFIA PESQUERA, MOSTRANDO LA RELACION EXISTENTE ENTRE LAS CAPTURAS DE THUNUS OBESUS, LA TEMPERATURA SUPERFICIAL DEL MAR Y DIVERSOS FENOMENOS OCEANOGRAFICOS SUBMESOSESCALARES ASOCIADOS CON LAS ZONAS DE PESCA DE ESTA ESPECIE.

Autor: VALOR MICO ENRIC.
Año: 1996.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: TERMODINAMICA PROGRAMA DE DOCTORADO: TRANSPORTE IONICO, ENERGIA SOLAR, FISICA AMBIENTAL .

Resumen: EN ESTE TRABAJO HEMOS ABORDADO LA OBTENCION DE LA EMISIVIDAD DE LA SUPERFICIE TERRESTRE, CON OBJETO DE DETERMINAR POSTERIORMENTE SU TEMPERATURA. PARA ELLO HEMOS PROPUESTO UN METODO OPERATIVO, MATEMATICAMENTE SIMPLE Y SIN ERRORES SISTEMATICOS IMPORTANTES, QUE SE BASA EN DOS IDEAS PRINCIPALMENTE: (I) EL USO DE UNA RELACION TEORICA ENTRE LA EMISIVIDAD TERMICA Y MEDIDAS DEL DOMINIO OPTICO A TRAVES DEL PORCENTAJE DE COBERTURA VEGETAL, Y (II) EL HECHO DE QUE EN LA REGION 10,5-12,5MM, DONDE ES MAS FACTIBLE LA MEDIDA DE LA TEMPERATURA, LA EMISIVIDAD VARIA EN UN MARGEN ESTRECHO DE VALORES (0,950-1,000). EL DESARROLLO DEL TRABAJO HA CONSISTIDO EN EL ANALISIS DE UN MODELO DE EMISIVIDAD QUE DEPENDE DEL PORCENTAJE DE COBERTURA VEGETAL. EN SEGUNDO LUGAR HEMOS COMPROBADO LA POTENCIALIDAD DEL METODO COMPARANDOLO CON LOS ALGORITMOS YA EXISTENTES. SEGUIDAMENTE HEMOS VALIDADO EL MODELO PROPUESTO USANDO DATOS OBTENIDOS EN CAMPAÑAS EXPERIMENTALES. FINALMENTE HEMOS REALIZADO UNA SIMPLIFICACION DEL MISMO MEDIANTE APROXIMACIONES RAZONABLES Y ESTIMANDO EL ERROR QUE ESTAS SUPONEN, LLEGANDO A UNA ECUACION COMPLETAMENTE OPERATIVA CON UN ERROR DEL 1%.

Autor: MILLAN GOMEZ ROCIO.
Año: 1994.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: QUIMICA AGRICOLA, GEOLOGIA Y GEOQUIMICA PROGRAMA DE DOCTORADO: QUIMICA AGRICOLA, GEOLOGIA Y GEOQUIMICA.

Resumen: TRAS EL ACCIDENTE ACAECIDO EN LA CENTRAL NUCLEAR DE CHERNOBYL (UCRANIA, 1986), LA COMUNIDAD CIENTIFICA INTERNACIONAL CONSCIENTE DE LAS GRAVES CONSECUENCIAS DE UN HECHO DE TAL MAGNITUD, TANTO PARA LA POBLACION COMO PARA EL MEDIO AMBIENTE, HA POTENCIADO EL DESARROLLO DE NUMEROSOS PROYECTOS DE INVESTIGACION Y DESARROLLO, DENTRO DEL CAMPO DE LA FENOMENOLOGIA DE ACCIDENTES NUCLEARES Y EL ESTUDIO DE NIVELES Y FORMAS DE INTERVENCION TRAS EL MISMO.LA TESIS DOCTORAL SE ENMARCA DENTRO DEL CAMPO DE SITUACIONES POST-ACCIDENTALES, DENTRO DE LOS PROYECTOS FOCALIZADOS EN EL ESTUDIO DE LAS TECNICAS DE RECUPERACION DE LAS AREAS AFECTADAS Y LA BUSQUEDA DE PRODUCTOS DESCONTAMINANTES PARA SU APLICACION TRAS ACCIDENTE NUCLEAR.LAS TRES TECNICAS DESARROLLADAS EN LA TESIS HAN SIDO: 1. RETIRADA DE LA VEGETACION Y CAPA DE SUELO ASOCIADA CONTAMINADA, EN EL ESCENARIO REAL DE CHERNOBYL. 2. APLICACION DE UN POLIMERO DE SINTESIS DE LA FAMILIA DE LAS POLIACRILAMIDAS PARA LA DESCONTAMINACION DE SUELOS, EN CONDICIONES DE LABORATORIO. 3. ESTUDIO DE VIABILIDAD Y DESARROLLO DE LA APLICACION DE LAS CENIZAS VOLANTES EN LA DESCONTAMINACION DE EFLUENTES RADIACTIVOS GENERADOS TRAS LA INTERVENCION POSTACCIDENTAL. ASI MISMO, LA TESIS INCLUYE UN AMPLIO ESTUDIO BIBLIOGRAFICO SOBRE UN ESCENARIO POTENCIAL SIENDO ESTE EL CORRESPONDIENTE A UNA CENTRAL DE PRODUCCION DE ENERGIA NUCLEOELECTRICA; EL TERMINO FUENTE GENERADO; EL COMPORTAMIENTO DE LOS RADIONUCLEIDOS LIBERADOS AL MEDIO AMBIENTE Y LAS MEDIDAS CORRECTORAS APLICABLES PARA LA RECUPERACION DE ZONAS AFECTADAS TRAS ACCIDENTE NUCLEAR.

Autor: COLL COMPANY CESAR.
Año: 1993.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: TERMODINAMICA PROGRAMA DE DOCTORADO: TRANSPORTE IONICO, ENERGIA SOLAR, FISICA AMBIENTAL.

Resumen: EN ESTE TRABAJO SE HA ABORDADO EL PROBLEMA DE LA CORRECCION ATMOSFERICA Y DE EMISIVIDAD PARA IMAGENES DE SATELITE EN EL INFRARROJO TERMICO (IRT) CON EL OBJETO DE DETERMINAR LA TEMPERATURA DE LA SUPERFICIE TERRESTRE. PARA SATELITES CON UN SOLO CANAL EN EL IRT HEMOS PROPUESTO LA ECUACION MONOCANAL, QUE NECESITA PARA SU APLICACION LOS PERFILES ATMOSFERICOS DE TEMPERATURA Y HUMEDAD. POR ELLO, LA VARIABILIDAD ESPACIAL Y TEMPORAL DE LA ATMOSFERA ES UNA IMPORTANTE LIMITACION PARA SENSORES CON UN UNICO CANAL TERMICO. PARA SENSORES CON DOS CANALES EN LA REGION 10,5-12,5 M, HEMOS DESARROLLADO UN ALGORITMO DE TIPO SPLIT-WINDOW NO LINEAL, QUE ES APLICABLE A ESCALA MUNDIAL, Y TIENE EN CUENTA EL EFECTO DE LA EMISIVIDAD DE LA SUPERFICIE. ESTE ALGORITMO HA SIDO VALIDADO CON MEDIDAS DE TEMPERATURA "IN SITU" Y SUS CORRESPONDIENTES DESDE SATELITE, OBTENIENDO UN ERROR DE ESTIMACION DE 1 K EN LATITUDES MEDIAS, Y 2 K EN CONDICIONES TROPICALES. PARA LA APLICACION OPERATIVA DEL ALGORITMO, HEMOS DESARROLLADO TAMBIEN UNA METODOLOGIA PARA LA DETERMINACION DE LA EMISIVIDAD DE LAS SUPERFICIES A PARTIR DE DATOS DE SATELITE.

Autor: LOPEZ VALVERDE MIGUEL ANGEL.
Año: 1990.
Universidad: GRANADA .
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INSTITUTO DE ASTROFISICA DE ANDALUCIA (C.S.I.C.).

Resumen: EN ESTA TESIS SE HA DESARROLLADO UN MODELO DE TRANSPORTE RADIATIVO PARA LAS EMISIONES IR (1-20 UM) DE LAS MOLECULAS DE CO Y CO2 EN CONDICIONES DE NO-EQUILIBRIO TERMODINAMICO LOCAL EN LA ATMOSFERA DE MARTE, CON OBJETO DE ANALIZAR LAS FUTURAS MEDIDAS QUE OBTENDRA EL INSTRUMENTO PMIRR (PRESSURE MODULATOR INFRARED RADIOMETER) A BORDO DE LA MISION "MARS OBSERVER", PREVISTA PARA SU LANZAMIENTO DENTRO DE DOS AÑOS. EL MODELO CONSIDERA UN GRAN NUMERO DE NIVELES VIBRACIONALES EXCITADOS DE LAS MOLECULAS ATMOSFERICAS MENCIONADAS Y DE TRANSICIONES RADIATIVAS ENTRE ELLOS, RESOLVIENDO LAS CORRESPONDIENTES ECUACIONES DE EQUILIBRIO ESTADISTICO Y DE TRANSPORTE RADIATIVO DE FORMA ACOPLADA. ENTRE LOS PROCESOS COLISIONALES CONSIDERADOS SE INCLUYEN TANTO LOS QUE CONLLEVAN UN INTERCAMBIO DE ENERGIA VIBRACIONAL Y TERMICA ENTRE LAS MOLECULAS ATMOSFERICAS (COLISIONES V-T), COMO LOS PROCESOS DE REDISTRIBUCION DE LA ENERGIA VIBRACIONAL ENTRE DISTINTOS NIVELES EXCITADOS (COLISIONES V-V). ENTRE LOS PROCESOS RADIATIVOS SE CONSIDERAN EL TRANSPORTE DE FOTONES ENTRE CAPAS ATMOSFERICAS, TRATADO MEDIANTE LA FORMULACION DE LAS MATRICES DE CURTIS, Y LA ABSORCION DE RADIACION SOLAR EN EL IR CERCANO (1-5 UM). SE HAN OBTENIDO RESULTADOS DE LAS TEMPERATURAS VIBRACIONALES PARA 63 NIVELES EN CONDICIONES NOCTURNAS Y DIURNAS, Y SE HAN ESTUDIADO LAS EMISIONES Y ABSORCIONES EN 86 BANDAS IR, CON LO CUAL SE HAN PODIDO CALCULAR LOS ENFRIAMIENTOS Y CALENTAMIENTOS RADIATIVOS INDUCIDOS POR DICHAS EMISIONES. SE HA REALIZADO ASIMISMO UN ANALISIS DEL BALANCE RADIATIVO IR EN LA ATMOSFERA MARCIANA, SE REALIZAN COMPARACIONES CON SITUACIONES ANALOGAS EN LA ATMOSFERA TERRESTRE Y CON LOS POCOS MODELOS TEORICOS EXISTENTES HASTA LA FECHA QUE ABORDAN ESTOS PROBLEMAS.