La humedad del suelo monitoreada desde el espacio: sequía en España

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ESA
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RAM. Noticia elaborada a primeros de marzo de 2012

Mientras que el tiempo y los servicios ambientales en algunas partes de Europa han publicado recientemente advertencias y avisos sobre la sequía (invierno 2011-2012), el satélite Metop ha estado estimando la humedad del suelo alrededor del globo. 

La función primaria del instrumento ASCAT (radar avanzado) es proporcionar medidas del viento superficial en el mar sobre los océanos del mundo usando el radar. Pero los datos de ASCAT se pueden también utilizar para dar un imagen de cómo está de mojada o de seca la superficie de la tierra. ASCAT es un radar de abertura que transmite un pulso electromagnético y mide la energía dispersada desde la superficie de la tierra húmeda o seca y de la superficie áspera o lisa del océano (conocida como retrodifusora).

ESA junto a EUMETSAT, en particular con Satellite Application Facility on Support to Operational Hydrology and Water Management (H-SAF),  utilizan los datos del retrodifusor de ASCAT para producir una estimación de la humedad del suelo superficial. Los algoritmos y el software de proceso usados aquí, se han derivado y se han ajustado cuidadosamente en el Instituto para la Fotogrametría y la Teledetección (IPF) en la Universidad Tecnológica de Viena, para proporcionar estimaciones exactas de la humedad del suelo según datos de  ASCAT. 

El retrodifusor de ASCAT es primero normalizado a un ángulo de incidencia común (40°) usando un modelo retrodifusor del radar. El coeficiente obtenido del retrodifusor del radar es una función de la humedad del suelo: los valores bajos corresponden a  humedad baja del suelo, los valores elevados se asocian a alta humedad del suelo. Los valores del retrodifusor del radar se escalan entre el 0% (suelo seco) y 100% (suelo mojado, saturado con agua). Las estimaciones relativas obtenidas de la humedad del suelo representan la humedad en los cinco centímetros superiores del suelo. Estos datos se utilizan en los modelos hidrológicos que alimentan en el pronóstico de inundaciones. 

En regiones con nieve, bosques, así como en áreas donde se congela el suelo, la estimación del retrodifusor no refleja el contenido en agua y se desechan estos datos. Más específicamente, las medidas no son representativas de la humedad, también ocurre con las ciudades  que aparecen como ruido en los datos. IPF ha visualizado los datos sobre un mapa de Google (Google map application), para permitir la comparación fácil durante períodos de tiempo. Combinando con las medidas superficiales es en cierto plazo es posible estimar la humedad del suelo hasta a un metro - el índice del agua del suelo.

Las porciones de azul oscuro en los datos visualizados de IPF significan cada paso basado en los satélites durante el período en que se ha detectado la humedad del suelo, marrón oscuro significa lo contrario.

Sequías

La comparación de los grupos de datos durante los últimos meses muestra que los suelos de España y de Portugal han estado muy secos. Los datos de las anomalías (que muestran las diferencias entre las estimaciones reales y medias) demuestran que estas regiones están más secas que lo normal.

Este mes (ya pasado) ambos países pidieron que la Unión Europea  que estudie la opción de proporcionar ayudas para los granjeros  y disminuir el impacto de la sequía que afectaba a ambos países.

El mes pasado los suelos secos y las condiciones del viento se combinaron para generar  numerosos fuegos en el norte de España y Portugal, una situación inusual para marzo de 2012. Las alertas civiles publicadas recientemente son más típicas para agosto que  para marzo.

• España ha tenido solamente 14% de su precipitación normal durante los 12 meses pasados y un invierno seco, el más seco en 70 años.
• Según el Centro portugués para la Supervisión de la Sequía del Instituto de Meteorología, más de la mitad de la zona continental del país está en una situación de la sequía extrema (el 53%) y la porción restante (el 47%) está en sequía severa.

Según la UK Met Office,  las cantidades medias de precipitación por  debajo de lo normal en los últimos dos años también han llevado la agencia de Medioambiente a declarar  una sequía en partes de Inglaterra.

Mientras que el país se prepara para la Olimpiada que viene, a celebrar sobre todo en Inglaterra suroriental este verano, las autoridades han introducido medidas de emergencia. Sin embargo, como existen áreas del producto concreto con demasiado `ruido', del retrodifusor las áreas secas de Inglaterra no pueden ser  consideradas tan claramente como las de España y de Portugal. Sin embargo, las comparaciones durante un plazo más largo destacan una tendencia seca sobre las zonas meridionales inglesas.

Inundaciones

La humedad del suelo controla la división de la precipitación  sobre el suelo en escorrentía y en infiltración y, por lo tanto, tienen un efecto importante en la escorrentía sobre las cuencas. La escorrentía superficial es la corriente que se genera cuando el suelo posee una capacidad plena de agua y  un exceso del agua de la lluvia, de aguanieve, o de otras fuentes,  dando lugar a los flujos sobre la tierra,  que a menudo causan inundaciones.

Para el pronóstico hidrológico la serie temporal de ASCAT es útil para mostrar  áreas donde la tierra se satura  y donde incluso las cantidades normales de lluvia podrían llevar a la inundación. El servicio de humedad del suelo de ASCAT primero se convirtió  operacional  a finales de 2008 y EUMETSAT y  H-SAF  trabajaban juntos para mejorar los productos y para facilitar su uso.

Ver datos en tiempo real según ASCAT en GM

Google Map Application