Evaluando el papel de los datos satelitales en la sustitución de mediciones en el suelo para la caracterización de superficies urbanas: un paso hacia la mitigación de la UHI
Autores: Parmeggiani, Davide; Despini, Francesca; Costanzini, Sofia; Silvestri, Malvina; Rabuffi, Federico; Teggi, Sergio; Ghermandi, Grazia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Superficies urbanas
Isla de calor urbana
Imágenes de satélite
Temperatura de la superficie terrestre
Caracterización de la superficie
Mitigación de UHI
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Las superficies urbanas juegan un papel crucial en la formación del efecto de Isla de Calor Urbano (UHI) al absorber y retener una cantidad significativa de radiación solar. Este artículo explora el potencial de la imagen satelital de alta resolución como un método alternativo para caracterizar las superficies urbanas y apoyar las estrategias de mitigación del UHI en los planes de reurbanización. Utilizamos imágenes de Landsat que abarcan los últimos 40 años para analizar tendencias en la Temperatura de la Superficie Terrestre (LST). Además, se adquirieron imágenes de WorldView-3 (WV3) para la caracterización de superficies, y los resultados se compararon con mediciones de referencia utilizando el espectroradiómetro ASD FieldSpec 4. Nuestros hallazgos revelaron una fuerte correlación entre la reflectancia de superficie derivada de satélite y las mediciones de referencia en diversas superficies urbanas, con valores de Error Cuadrático Medio (RMSE) que oscilan entre 0.01 y 0.14. Se observó una caracterización óptima para superficies como membranas bituminosas y estacionamientos con adoquines (RMSE < 0.03), aunque se notaron valores de RMSE más altos para techos de tejas, probablemente debido a efectos de envejecimiento. En cuanto al albedo de la superficie, las diferencias entre los datos derivados de satélite y las mediciones en el terreno se mantuvieron consistentemente por debajo del 12% para todas las superficies, siendo los valores más bajos observados en superficies de alta absorción de calor como las membranas bituminosas. A pesar de los desafíos en ciertas superficies, nuestro estudio destaca la fiabilidad de los datos derivados de satélite para la caracterización de superficies urbanas, proporcionando así un valioso apoyo para los esfuerzos de mitigación del UHI.
Descripción
Las superficies urbanas juegan un papel crucial en la formación del efecto de Isla de Calor Urbano (UHI) al absorber y retener una cantidad significativa de radiación solar. Este artículo explora el potencial de la imagen satelital de alta resolución como un método alternativo para caracterizar las superficies urbanas y apoyar las estrategias de mitigación del UHI en los planes de reurbanización. Utilizamos imágenes de Landsat que abarcan los últimos 40 años para analizar tendencias en la Temperatura de la Superficie Terrestre (LST). Además, se adquirieron imágenes de WorldView-3 (WV3) para la caracterización de superficies, y los resultados se compararon con mediciones de referencia utilizando el espectroradiómetro ASD FieldSpec 4. Nuestros hallazgos revelaron una fuerte correlación entre la reflectancia de superficie derivada de satélite y las mediciones de referencia en diversas superficies urbanas, con valores de Error Cuadrático Medio (RMSE) que oscilan entre 0.01 y 0.14. Se observó una caracterización óptima para superficies como membranas bituminosas y estacionamientos con adoquines (RMSE < 0.03), aunque se notaron valores de RMSE más altos para techos de tejas, probablemente debido a efectos de envejecimiento. En cuanto al albedo de la superficie, las diferencias entre los datos derivados de satélite y las mediciones en el terreno se mantuvieron consistentemente por debajo del 12% para todas las superficies, siendo los valores más bajos observados en superficies de alta absorción de calor como las membranas bituminosas. A pesar de los desafíos en ciertas superficies, nuestro estudio destaca la fiabilidad de los datos derivados de satélite para la caracterización de superficies urbanas, proporcionando así un valioso apoyo para los esfuerzos de mitigación del UHI.