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El equilibrio energético de la Tierra, clave para entender el clima global, depende de mediciones precisas de la radiación solar entrante y la radiación saliente. Tradicionalmente, evaluar estos flujos energéticos ha sido un desafío técnico debido a la variabilidad atmosférica y las limitaciones de los sensores. Ahora, un equipo de la Universidad Sun Yat-sen y el Centro Meteorológico Nacional por Satélite de China ha desarrollado un avance tecnológico que promete transformar la monitorización climática global.
Su nuevo algoritmo, basado en los datos del sensor Earth Radiation Measurement-II (ERM-II) del satélite Fengyun-3F, permite medir múltiples componentes de radiación de onda corta bajo cualquier condición atmosférica. Según el estudio publicado en el Journal of Remote Sensing, el método utiliza un sistema de tablas de consulta (LUT) que logra estimaciones simultáneas de albedo de la atmósfera superior (TOA), radiación descendente de onda corta (SWDR) y radiación fotosintéticamente activa (PAR) con una precisión comparable a los productos CERES de la NASA.
Gracias al empleo de modelos de transferencia radiativa avanzados como MODTRAN 6 y una validación rigurosa en 21 estaciones terrestres, el algoritmo alcanzó valores de R² de hasta 0,98 para el albedo TOA y 0,96 tanto para SWDR como para PAR. Además, redujo de manera significativa el sesgo en las mediciones de radiación, estableciendo un nuevo estándar en la teledetección satelital de radiación terrestre.
"Este avance representa un hito en la capacidad para monitorizar el balance energético de la Tierra", afirmó el Dr. Tianxing Wang, investigador principal del proyecto. "Con mejores datos de radiación, podemos fortalecer los modelos climáticos, optimizar las proyecciones de energía solar y aportar información crítica para la lucha contra el cambio climático".
Más allá de la investigación climática, el nuevo algoritmo tiene aplicaciones prácticas inmediatas. Permitiría una mayor precisión en la predicción de recursos solares, beneficiaría la agricultura optimizando el uso de radiación fotosintéticamente activa, y respaldaría estrategias de mitigación del cambio climático basadas en observaciones reales de la radiación terrestre.
Entre los retos identificados, los investigadores señalan la necesidad de perfeccionar el algoritmo para superficies de alta reflectancia como la nieve reciente, así como la implementación de técnicas de corrección de efectos de adyacencia. También planean expandir las capacidades del sistema para distinguir con mayor precisión entre componentes de radiación directa y difusa, refinando aún más las estimaciones atmosféricas.
Con la creciente urgencia de datos climáticos precisos, este avance coloca a China en la vanguardia de la observación terrestre mediante satélites, ofreciendo una herramienta robusta para interpretar y actuar frente a los cambios en el balance de radiación de nuestro planeta.
Referencias: Journal of Remote Sensing
