Evaluación de productos de detección remota para la estimación de radiación solar ultravioleta sobre la región sur del Ecuador

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Date

2024-09-10

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Publisher

Universidad de Cuenca

Abstract

Ultraviolet radiation plays a crucial role in the atmosphere, with both beneficial and harmful effects on human health and the environment. This study analyzes two satellite products used to estimate solar UV radiation: TROPOMI and OMI, focusing on the provinces of Cañar, Azuay, Morona Santiago, and Loja during 2023. The main objective is to compare UV radiation estimates derived from these instruments and validate them against data from the National Institute of Meteorology and Hydrology of Ecuador (INAMHI), considering variables such as cloud cover, topography, and the altitude of the ozone layer. The methodology included downloading and converting data to the UV index, geoprocessing, and comparative analysis. Data accessibility was evaluated, finding that OMI is more accessible and easier to handle. The results showed that OMI reports higher UV indices than TROPOMI and INAMHI. After correcting the images for topography, a direct correlation between altitude and UV indices was identified, with a better correlation in OMI data. Additionally, the analysis of cloud cover and the altitude of the ozone layer demonstrated a reduction in UV radiation. Compared with INAMHI data, the study concludes that satellite data require ground validation and emphasizes the importance of integrating both sources for accurate monitoring of UV radiation, highlighting this as the study's main finding.

Resumen

La radiación ultravioleta juega un papel crucial en la atmósfera, con efectos tanto beneficiosos como perjudiciales para la salud humana y el medio ambiente. Este estudio analiza dos productos satelitales usados para estimar radiación solar UV: TROPOMI y OMI, centrado en las provincias de Cañar, Azuay, Morona Santiago y Loja durante 2023. El objetivo principal es comparar las estimaciones de radiación UV derivadas de estos instrumentos y validarlas frente a los datos del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología del Ecuador (INAMHI), considerando variables como nubosidad, topografía y la altitud de la capa de ozono. La metodología incluyó la descarga y conversión de datos a índice UV, geoprocesamiento y análisis comparativos. Se evaluó la accesibilidad de los datos, encontrando que OMI es más accesible y fácil de manejar. Los resultados mostraron que OMI reporta índices UV más altos que TROPOMI e INAMHI. Al corregir las imágenes por la topografía, se identificó una correlación directa entre altitud e índices UV, con una mejor correlación en los datos de OMI. Además, el análisis de la nubosidad y la altura de la capa de ozono demostró una reducción de la radiación UV. Comparado con los datos de INAMHI, el estudio concluye que los datos satelitales requieren validación terrestre y subraya la importancia de integrar ambas fuentes para una monitorización precisa de la radiación UV, destacando este como el principal hallazgo de la investigación.

Keywords

Ingeniería Ambiental, Radiación ultravioleta, Sensores satelitales, Niveles de frecuencias

Citation

Código de tesis

TIA;256

Código de tesis

Grado Académico

Ingeniero Ambiental

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