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Satélites meteorológicos II UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOS COMECHINGONES Q Tipos de imagen Visible Vapor de agua Falso colorInfrarrojo Características del sensor ABI Características del sensor ABI Imágenes Visibles (VIS) Se las denomina visibles porque la longitud de onda que utilizan se encuentra dentro del espectro visible. En particular, la Banda 2 está centrada en 0,64μm. Por ejemplo, el blanco de las nubes, indica el aporte máximo de todos los colores del espectro. En estas imágenes se mide la cantidad de radiación solar reflejada por la superficie de la Tierra y las nubes. Las zonas claras representan zonas de alta reflectividad (zonas con alto albedo, como nubes con presencia de hielo, regiones nevadas, etc.). Mientras que las zonas oscuras están asociadas a regiones con poca reflectividad, como el agua o los suelos húmedos. El albedo se define como el porcentaje de radiación solar reflejada por una superficie, integrada sobre todas las longitudes de onda del espectro solar. El ángulo del sol respecto al sensor crea sombras que muchas veces resultan útiles para determinar si la nubosidad posee o no gran desarrollo vertical. Imágenes visibles Imágenes visibles Imágenes visibles Características básicas en imagen visible (Banda 2 GOES-16) Imágenes visibles Imágenes visibles Imágenes Visibles (VIS) Aplicaciones de las imágenes visibles ● Solo disponible durante el día ● Permite ver claramente nubes bajas, nieblas, y todo aquello que posea albedo significativo (nieve, humo, polvo, etc.). ● Las nubes medias se ven relativamente brillantes. ● Las nubes altas, de poco desarrollo vertical, suelen verse poco brillantes ya que tienen poco espesor. ● Las nubes convectivas se ven muy brillantes y con sombras, dependiendo de la posición del sol. ● Se pueden reconocer patrones de tormentas severas, como overshootings, splittings, etc. Imágenes infrarrojas de onda larga (IR) El sensor del canal de onda larga infrarroja (IR) mide la radiancia de los objetos, que luego es transformada en temperatura. Esa temperatura se llama ‘temperatura de brillo’ y por lo general es cercana a la temperatura real de cada objeto, excepto en el caso de los cirrus delgados (ya que estos dejan pasar información de niveles mas bajos, que posee temperaturas mas altas). La escala de grises se asigna de manera tal que los objetos cálidos aparecen en gris oscuro, mientras que los objetos más fríos se muestran desde gris claro hasta el blanco. Por ejemplo, la temperatura de la superficie terrestre cambia rápidamente en respuesta al calentamiento diurno, especialmente después de la salida del sol. También podemos diferenciar las superficies de tierra de las superficies del océano, cuya temperatura varía más lentamente, o de las nubes, que típicamente no responden a los cambios diurnos durante su tiempo de vida. Una excepción son las nubes cumuliformes, cuyas temperaturas de topes de nube pueden cambiar rápidamente durante el día debido a procesos convectivos. Imágenes infrarrojas de onda larga (IR) Características básicas en imagen infrarroja (Banda 13 GOES-16) Imágenes infrarrojas de onda larga (IR) Ejemplo efecto del ciclo diurno para Sudamérica (banda 13 GOES-16) Imágenes infrarrojas de onda larga (IR) Imágenes infrarrojas de onda larga (IR) Imágenes infrarrojas de onda larga (IR) Imágenes infrarrojas de onda larga (IR) Realce de imágenes El realce de imágenes consiste en destacar ciertos valores o regiones dentro de una imagen para enfatizar e identificar características meteorológicas y separarlas de las señales provenientes de la tierra y del agua. Realce de imágenes Topes nubosos Aplicaciones de las imágenes infrarrojas ● Revela las temperaturas (aproximadas) de las nubes, dando información del nivel de la atmosfera en el que se encuentran. ● Se usa para inferir la posible la intensidad de las tormentas y lluvias, en base al desarrollo vertical que poseen las nubes (método usado para una primera estimación rápida, poco rigurosa). ● Es el mejor canal para identificar las temperaturas de cada componente, ya que es el que menos atenuación atmosférica posee. ● Observación de las estructuras nubosas a lo largo del tiempo, para estimar la situación meteorológica. ● Se utiliza en combinación con otras bandas para: ○ estimar la humedad en niveles bajos; ○ determinar la temperatura de la superficie del mar; ○ detectar la ceniza volcánica. ○ estimar la fase del agua en las nubes; ○ detectar capas de niebla y estratos bajos; ○ distinguir entre las nubes de agua y el manto de nieve. Imágenes de vapor de Agua (WV) La atmósfera no es transparente en todas las longitudes de onda. La radiación emitida por la superficie, las nubes, y otras estructuras en el rango cercano a los 7μm, es fácilmente absorbida por el vapor de agua presente en la atmósfera. Esta radiación es luego reemitida por esa capa de vapor de agua, y es sensada por el ABI. Por lo tanto, la temperatura de brillo sensada tendrá la temperatura del nivel desde donde fue reemitida. Estas imágenes son muy útiles para localizar zonas secas y húmedas en niveles altos y medios de la atmósfera. Como así también para identificar vaguadas y cuñas (que se asocian a movimientos de ascenso y descenso troposférico, y por lo tanto, a regiones con más o menos concentración de humedad. Con estas imágenes no se puede distinguir superficies de tierra u océano, dado que hay demasiado vapor de agua entre el sensor (satélite) y la superficie terrestre, haciendo que no se logre detectar radiación emitida directamente desde superficie. Imágenes de vapor de Agua (WV) Esquema de recorrido de la señal de vapor de agua desde superficie hasta el sensor del satélite. Imágenes de vapor de Agua (WV) Imágenes de vapor de Agua (WV) Características básicas en imagen de vapor de agua (Banda 9 GOES-16) Imágenes de vapor de Agua (WV) Aplicaciones de las imágenes de vapor de Agua ● Detecta la radiación de onda larga emitida por las nubes y el vapor de agua de capas medias y altas de la troposfera. ● Las secuencias de imágenes de vapor de agua de los satélites geoestacionarios permiten determinar las circulaciones atmosféricas de los niveles medios y altos. ● Permite hacerse una idea de la dinámica atmosférica, incluyendo nubes, vaguadas, cuñas, máximos de viento, movimientos verticales, etc. ● Las áreas más blancas o brillantes muestran los lugares donde el satélite detecta vapor de agua en los niveles altos de la troposfera, incluyendo los topes de las tormentas. Por lo tanto, la emisión será desde niveles fríos (altos) de la troposfera. ● Las áreas oscuras indican los lugares donde la troposfera superior está seca y el sensor puede observar los niveles más bajos, donde al aire es más cálido. Por lo tanto, la emisión será desde niveles cálidos (bajos) de la troposfera. ● Este producto NO permite detectar nieblas y estratus bajos, ya que solo sensa la atmósfera desde el tope hasta aproximadamente los 700hPa. Observación Atmosférica Diapositiva 2 Diapositiva 3 Diapositiva 4 Diapositiva 5 Diapositiva 6 Diapositiva 7 Diapositiva 8 Diapositiva 9 Diapositiva 10 Diapositiva 11 Diapositiva 12 Diapositiva 13 Diapositiva 14 Diapositiva 15 Diapositiva 16 Diapositiva 17 Diapositiva 18 Diapositiva 19 Diapositiva 20 Diapositiva 21 Diapositiva 22 Diapositiva 23 Diapositiva 24 Diapositiva 25 Diapositiva 26 Diapositiva 27 Diapositiva 28 Diapositiva 29
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