{"id":102684,"date":"2010-09-07T00:00:00","date_gmt":"2010-09-07T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/efecto-de-la-humedad-sobre-la-emisividad-de-los-suelos-en-el-infrarrojo-termico\/"},"modified":"2010-09-07T00:00:00","modified_gmt":"2010-09-07T00:00:00","slug":"efecto-de-la-humedad-sobre-la-emisividad-de-los-suelos-en-el-infrarrojo-termico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/espectroscopia-de-infrarrojos\/efecto-de-la-humedad-sobre-la-emisividad-de-los-suelos-en-el-infrarrojo-termico\/","title":{"rendered":"Efecto de la humedad sobre la emisividad de los suelos en el infrarrojo t\u00e9rmico"},"content":{"rendered":"

Tesis doctoral de Mar\u00eda Mira Sarri\u00f3 <\/strong><\/h2>\n

La emisividad de la superficie es un par\u00e1metro clave para la determinaci\u00f3n de la temperatura de la superficie terrestre (tst) y el balance de energ\u00eda superficial de onda larga, cuya estimaci\u00f3n es posible a partir de datos de teledetecci\u00f3n multiespectrales en el infrarrojo t\u00e9rmico (irt). Considerando la dependencia de la emisividad de un suelo con su contenido de agua y el escaso e incompleto estudio del que ha sido objeto hasta la actualidad, se establece como objetivo principal de esta tesis doctoral el an\u00e1lisis de tal dependencia para evitar indeterminaciones significativas en la estimaci\u00f3n de la tst. la base experimental de nuestro trabajo se desarrolla, en el laboratorio, sobre un conjunto de muestras de suelo que cubren una buena parte de las clases texturales existentes en la naturaleza, por lo que consideramos que su respuesta espectral entre 8 y 14 \u00c2\u00bfm representa, en esencia, la variedad de comportamientos posibles entre los suelos. el m\u00e9todo gravim\u00e9trico y la reflectometr\u00eda de dominio del tiempo fueron utilizados como m\u00e9todos para la medida del contenido de humedad del suelo. El radi\u00f3metro t\u00e9rmico utilizado para las medidas radiom\u00e9tricas fue el modelo ce312 de cimel electronique, con 4 bandas (modelo ce312-1) o 6 bandas (modelo ce312-2) en el irt, que fueron calibrados frente a una superficie de referencia que act\u00faa a modo de cuerpo negro. Los dos m\u00e9todos de campo utilizados en la investigaci\u00f3n para la estimaci\u00f3n in situ de la emisividad infrarroja fueron el m\u00e9todo de la caja en su variante de dos tapas y el m\u00e9todo de separaci\u00f3n de la temperatura y la emisividad conocido como m\u00e9todo tes. tras valorar las ventajas e inconvenientes metodol\u00f3gicas de ambos m\u00e9todos, junto con la precisi\u00f3n, la exactitud y el error sistem\u00e1tico de cada uno de ellos, consideramos que el m\u00e9todo de la caja es el m\u00e9todo \u00f3ptimo para la medida en el laboratorio de la emisividad de los suelos. En primer lugar, un an\u00e1lisis demuestra que el error radiom\u00e9trico del propio instrumento provoca una incertidumbre en las estimaciones de emisividad obtenidas con la aplicaci\u00f3n del m\u00e9todo de la caja de \u00c2\u00b10,012, siendo menor para el m\u00e9todo tes (\u00c2\u00b10,009). Sin embargo, a diferencia del m\u00e9todo de la caja, el m\u00e9todo tes presenta un error sistem\u00e1tico de +0,02, con los mayores valores en superficies de elevado contraste espectral. En segundo lugar, sabemos que el tiempo de medida necesario para la aplicaci\u00f3n del m\u00e9todo tes (20 minutos) es menor que para el m\u00e9todo de la caja (1 hora), y adem\u00e1s s\u00f3lo necesita una placa de reflectancia difusa de f\u00e1cil transporte. No obstante, el m\u00e9todo de la caja tiene la ventaja de no estar sujeto a las condiciones ambientales, porque a\u00edsla la muestra del entorno, y la virtud de poder ser aplicado en el laboratorio sin necesidad de aumentar la temperatura de la muestra, que en ocasiones, como en nuestro caso, resulta inviable. dado que los algoritmos de correcci\u00f3n atmosf\u00e9rica y de emisividad toman como dato de entrada un determinado valor de emisividad para la superficie en estudio, la no consideraci\u00f3n del efecto de la humedad sobre la emisividad del irt implica un error en la determinaci\u00f3n de la tst de hasta 2 k, como demuestra nuestro estudio. as\u00ed mismo, las medidas experimentales ponen en evidencia el aumento significativo que sufre la emisividad de un suelo en el irt entre el estado seco del suelo y su capacidad de campo y que es debido a la pel\u00edcula de agua que se forma entre las part\u00edculas. En cambio, se observa como la emisividad se mantiene pr\u00e1cticamente constante o sufre un peque\u00f1o aumento al superar la capacidad de campo porque el posible llenado de los macroporos del suelo por agua no afecta significativamente a su respuesta espectral. Nuestro an\u00e1lisis demuestra que dicha tendencia, m\u00e1s acusada en suelos arenosos y el intervalo espectral de 8 a 9 \u00c2\u00bfm por la presencia de minerales de cuarzo o yeso, resulta bien caracterizada mediante un modelo logar\u00edtmico entre la emisividad y el contenido de humedad. Sin necesidad de conocer el tipo de suelo en estudio, el modelo determina una primera aproximaci\u00f3n de su emisividad en el irt en funci\u00f3n de su contenido de humedad, con un error est\u00e1ndar de estimaci\u00f3n menor que \u00c2\u00b10,03. Si se conoce la clase textural del suelo en estudio, tras determinar el suelo de nuestra base de datos que mejor se ajusta a su composici\u00f3n, es posible definir la emisividad del irt que lo caracteriza con un error est\u00e1ndar de estimaci\u00f3n mejor que \u00c2\u00b10,014, seleccionando la ecuaci\u00f3n correspondiente del modelo. Por \u00faltimo, si el contenido de humedad, materia org\u00e1nica y\/o cuarzo y carbonatos del suelo en estudio es conocido, estimaciones de emisividad del irt con un error menor que \u00c2\u00b10,019 son posibles con la simple aplicaci\u00f3n de una ecuaci\u00f3n general, siendo \u00e9sta la soluci\u00f3n \u00f3ptima en t\u00e9rminos de error y operatividad en su aplicaci\u00f3n. finalmente en el estudio que aqu\u00ed presentamos se comprueba la posibilidad de detectar la variaci\u00f3n sufrida por la emisividad del irt debida al cambio en el contenido de humedad de una muestra arenosa rica en yeso mediante estimaciones de emisividad obtenidas a partir de datos de sat\u00e9lite de alta resoluci\u00f3n espacial y espectral, en concreto del sensor advanced spaceborne thermal emission and reflection (aster). El estudio que aqu\u00ed hemos expuesto va a permitir, por lo tanto, una mejora en la interpretaci\u00f3n de los errores de desviaci\u00f3n de la emisividad de la superficie causados por los efectos de la humedad del suelo.<\/p>\n

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Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00abEfecto de la humedad sobre la emisividad de los suelos en el infrarrojo t\u00e9rmico<\/strong>\u00ab<\/h3>\n
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  • T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Efecto de la humedad sobre la emisividad de los suelos en el infrarrojo t\u00e9rmico <\/li>\n
  • Autor:<\/strong>\u00a0 Mar\u00eda Mira Sarri\u00f3 <\/li>\n
  • Universidad:<\/strong>\u00a0 Universitat de val\u00e9ncia (estudi general)<\/li>\n
  • Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 09\/07\/2010<\/li>\n<\/ul>\n

     <\/p>\n

    Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n
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    • Director de la tesis<\/strong>\n
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      • Enric Valor I Mico<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n
      • Tribunal<\/strong>\n
          \n
        • Presidente del tribunal: joaqu\u00edn Meli\u00e1 miralles <\/li>\n
        • thomas joseph Schmugge (vocal)<\/li>\n
        • jean-pierre Lagouarde (vocal)<\/li>\n
        • Jos\u00e9 lu\u00eds Casanova roque (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n

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