Homogeneidad Espacial y Temporal de la Irradiancia Solar Superficial a través de las Generaciones de Satélites
Autores: Posselt, Rebekka; Mueller, Richard; Stöckli, Reto; Trentmann, Jörg
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2011
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Irradiancia de la superficie solar
Registros de datos climáticos
Método heliosat
Canales visibles
Diferencias espectrales
Conteos de satélites
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
La irradiancia solar en la superficie (SIS) es una variable esencial en el balance de radiación de la Tierra. Se requieren registros de datos climáticos (CDR) de SIS para el monitoreo climático, la evaluación de modelos climáticos y aplicaciones de energía solar. Se ha generado recientemente un CDR de SIS continuo y validado de 23 años (1983-2005) basado en el canal visible (0.45-1 m) de los instrumentos MVIRI a bordo de la primera generación de satélites Meteosat, utilizando una versión climática del método Heliosat, bien establecido. Esta versión del método Heliosat incluye un algoritmo de auto-calibración recientemente desarrollado y un algoritmo mejorado para determinar la reflexión en cielo despejado. La versión climática de Heliosat también se aplica a los canales de banda estrecha visibles de SEVIRI a bordo de los satélites Meteosat de Segunda Generación (2004-presente). Los respectivos canales observan la Tierra en la región de longitud de onda de aproximadamente 0.6 m y 0.8 m. Los valores de SIS del período de tiempo superpuesto se utilizan para analizar si es posible una extensión homogénea del CDR de MVIRI con los canales de banda estrecha de SEVIRI. Se demuestra que las diferencias espectrales entre los canales visibles utilizados conducen a diferencias significativas en la irradiancia solar en la superficie en regiones específicas. Especialmente, sobre áreas vegetadas, la reflectancia exhibe una alta dependencia espectral, lo que resulta en grandes diferencias en el SIS recuperado. El método de auto-calibración aplicado por sí solo no es capaz de compensar las diferencias espectrales de los canales. Además, el rango extendido de los valores de entrada (cuentas de satélite) mejora la detección de nubes de los instrumentos SEVIRI, resultando en valores más bajos para el SIS, en promedio. Nuestros hallazgos tienen implicaciones para la aplicación del método Heliosat a datos de otros satélites geoestacionarios (por ejemplo, GOES, GMS). Demuestran la necesidad de un análisis cuidadoso del efecto de las diferencias espectrales y tecnológicas en los canales visibles sobre la irradiancia solar recuperada.
Descripción
La irradiancia solar en la superficie (SIS) es una variable esencial en el balance de radiación de la Tierra. Se requieren registros de datos climáticos (CDR) de SIS para el monitoreo climático, la evaluación de modelos climáticos y aplicaciones de energía solar. Se ha generado recientemente un CDR de SIS continuo y validado de 23 años (1983-2005) basado en el canal visible (0.45-1 m) de los instrumentos MVIRI a bordo de la primera generación de satélites Meteosat, utilizando una versión climática del método Heliosat, bien establecido. Esta versión del método Heliosat incluye un algoritmo de auto-calibración recientemente desarrollado y un algoritmo mejorado para determinar la reflexión en cielo despejado. La versión climática de Heliosat también se aplica a los canales de banda estrecha visibles de SEVIRI a bordo de los satélites Meteosat de Segunda Generación (2004-presente). Los respectivos canales observan la Tierra en la región de longitud de onda de aproximadamente 0.6 m y 0.8 m. Los valores de SIS del período de tiempo superpuesto se utilizan para analizar si es posible una extensión homogénea del CDR de MVIRI con los canales de banda estrecha de SEVIRI. Se demuestra que las diferencias espectrales entre los canales visibles utilizados conducen a diferencias significativas en la irradiancia solar en la superficie en regiones específicas. Especialmente, sobre áreas vegetadas, la reflectancia exhibe una alta dependencia espectral, lo que resulta en grandes diferencias en el SIS recuperado. El método de auto-calibración aplicado por sí solo no es capaz de compensar las diferencias espectrales de los canales. Además, el rango extendido de los valores de entrada (cuentas de satélite) mejora la detección de nubes de los instrumentos SEVIRI, resultando en valores más bajos para el SIS, en promedio. Nuestros hallazgos tienen implicaciones para la aplicación del método Heliosat a datos de otros satélites geoestacionarios (por ejemplo, GOES, GMS). Demuestran la necesidad de un análisis cuidadoso del efecto de las diferencias espectrales y tecnológicas en los canales visibles sobre la irradiancia solar recuperada.