Sentinel-3 y su uso tras la COVID-19

Desde que a mediados de febrero del 2016 se iniciara la misión del satélite Sentinel-3 desde Plesetsk (Rusia), muchos son los avances e hitos que se han conseguido desde su lanzamiento, y es que, mediante la puesta en órbita del Sentinel-3A (S3A) y el Sentinel-3B (S3B), se ha establecido como objetivo principal de esta misión el medir la topografía, la temperatura y el color de la superficie del océano y la tierra con alta precisión y confiabilidad para apoyar los sistemas de pronóstico del océano y monitoreo ambiental y del clima.

Mediciones y monitorizaciones conjuntas entre la ESA y EUMETSAT con ciclos orbitales de 27 días que permiten una medición de la Tierra de manera exclusiva, en tiempo real y con un nivel de detalle extraordinario, pues mediante radiaciones infrarrojas visibles, de onda corta y térmicas, este satélite es capaz de alcanzar la cobertura global y la temperatura de la superficie del mar y el hielo marino, la velocidad del viento y la calidad del agua y color del océano, la altura de las olas significativas, los aerosoles atmosféricos, el vapor de agua sobre la tierra y el océano e, incluso, la cobertura global de la superficie vegetal, los incendios y la altura de la superficie de las aguas continentales, tales como lagos y ríos.

Caso de uso de Sentinel-3

Ante ello, y dada la situación actual que estamos viviendo debido a la pandemia mundial del COVID-19, nos planteamos: ¿qué ventajas prácticas podemos sacar de esta misión y cómo podemos validar de forma exitosa tales lanzamientos? Principalmente, el desarrollo de un estudio que plantee cómo ha evolucionado -e incluso disminuido a niveles drásticos- la isla de calor en las grandes ciudades; y es que, gracias a la medición de la temperatura de la superficie terrestre desde el satélite, y con apoyo desde las diferentes estaciones meteorológicas de la ciudad de Madrid, se puede plantear un proyecto en el que se estudie, analice y compare la temperatura ambiental del centro de la capital en las semanas centrales del confinamiento – p.ej.: del 23 de marzo al 5 de abril- respecto a las del año anterior.

Proyecto que expondría cómo la temperatura ambiental ha descendido de manera drástica respecto a las mismas fechas del año 2019, cómo el fenómeno de la isla de calor podría haber desaparecido -de manera puntual y temporal- respecto a las áreas rurales o con menor incidencia urbanística y cómo, incluso, los niveles de polución han descendido de manera notable, no sin contar con el apoyo de otro satélite de la familia Sentinel conocido como Sentinel-5P (S5P), el cual lleva desde octubre de 2017 orbitando y midiendo las columnas de los principales gases de efecto invernadero, tales como el ozono, el metano, el dióxido de nitrógeno y el monóxido de carbono, entre otros.

Propuesta de proyecto

Para ello, se plantearía la recopilación de datos de la temperatura ambiental, por un lado, de las estaciones meteorológicas de Madrid ubicadas en el Parque del Retiro, la Ciudad Universitaria y el aeropuerto de Madrid-Barajas, y, por otro, de los satélites S3A y S3B entre la segunda quincena de marzo y los meses de abril, mayo y junio de 2019 y de 2020. Con tales datos, se realizaría un análisis comparativo de cómo se encontraban las temperaturas en los diferentes puntos y espacios temporales y, junto al apoyo del S5P, se analizarían los principales gases contaminantes y se mostraría el enorme impacto ambiental que ha supuesto el confinamiento en nuestros hogares, con la correspondiente mejora climática, ambiental, natural y social para las principales áreas de estudio, así como al resto del planeta. Impacto que también se vería reflejado de manera positiva en la cobertura vegetal de tales áreas, pues el S3A y S3B mostrarían cómo han crecido -respecto al mismo período de 2019- las zonas verdes dentro de la ciudad de Madrid debido a la estabilización de las temperaturas y el notable descenso de los gases de efecto invernadero que tanto afectaban al desarrollo natural tras al intenso uso de los vehículos a motor y el tráfico de personas en las grandes urbes.

Enfoque tecnológico

La última versión disponible de ArcGIS Pro 2.5 permite la explotación de los productos OLCI, SLSTR y Sinergy (OLCI + SLSTR). A través de la carga de estos datos en un Mosaic Dataset, es posible llevar a cabo análisis multidimensionales para identificar patrones, detectar anomalías y predecir tendencias.

De manera complementaria, los datos de históricos de las estaciones climatológicas están disponibles en el portal Open Data de AEMET.

De esta forma se pueden acometer los análisis comparativos de los datos de teledetección de los sensores Sentinel-3 y Sentinel-5 con los datos recogido in situ en las estaciones meteorológicas.

Más información

Artículo realizado por Antonio San José en colaboración con Carolina Morán Martínez. Si estás interesado en recibir más información o colaborar en este proyecto, ponte en contacto con nosotros y te informaremos. Email de contacto: antonio.sanjose@esri.es