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Proyectos de investigación

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Reconstrucción del campo de velocidades de las corrientes oceánicas a escala global a partir de observaciones de satélite en el espectro de las microondas

Ciencias del mar

Investigador Principal: Jordi Isern Fontanet

Más información

Centro de investigación o Institución: Instituto Catalán de Ciencias del Clima (IC3). Barcelona.

Sinopsis

Las corrientes oceánicas son un elemento clave en la comprensión de muchos de los fenómenos oceánicos y climáticos. Por un lado son las responsables de parte del transporte de calor desde latitudes bajas hacia los polos y de la redistribución y mezcla de fitoplancton, zooplancton, y contaminantes. Por el otro lado su conocimiento es importante para tareas operacionales como la búsqueda y rescate de náufragos, la predicción de la evolución de vertidos contaminantes o la gestión de los recursos pesqueros. También juegan un papel clave en tareas de optimización de los rumbos de los buques mercantes, especialmente en la actualidad con el aumento del precio del crudo. Esto hace que un problema importante en oceanografía sea la adquisición de medidas sinópticas del campo de velocidades del océano.

El campo de velocidades superficiales actualmente se estima de manera rutinaria a partir de las medidas del nivel del mar proporcionadas por la altimetría por satélite. A pesar del extenso uso de los campos de velocidades derivados de las medidas altimétricas, la separación entre las trazas de los satélites restringe la obtención del campo de velocidades asociado a procesos con escalas inferiores a los 100-150. Además, el número limitado de altímetros disponibles induce a errores en la localización precisa de las corrientes. Esto limita la reconstrucción cuantitativa de las velocidades utilizando exclusivamente altímetros.

Una posible alternativa es la utilización de imágenes de satélite de la temperatura superficial del mar (SST) para estimar las corrientes ya sea directamente o combinando esta información con los altímetros. La ventaja de utilizar este tipo de imágenes es que permiten obtener una visión sinóptica de grandes porciones del océano y, en general, proporcionan una buena localización de las corrientes oceánicas. En particular las imágenes de SST proporcionadas por los radiómetros de microondas son las que ofrecen más posibilidades operacionales debido a su capacidad de observar el océano a través de las nubes y al mantenimiento la continuidad de las medidas con estos sensores. Sin embargo, el uso de las imágenes de SST para estimar las velocidades es complejo y requiere una buena comprensión de la dinámica de las capas superficiales del océano.

En este proyecto hemos investigado una nueva metodología que permita mejorar el posicionamiento de las corrientes marinas combinando las medidas del nivel del mar con las medidas de la temperatura superficial del mar. Los resultados nos muestran que, bajo las condiciones ambientales adecuadas, mejoramos significativamente la capacidad de reconstruir las corrientes marinas comparando con los métodos utilizados hasta el momento. En particular, hemos observados que en invierno nuestro método funciona mejor. Además, también hemos observado que este método funciona muy bien en la zona de la corriente circumpolar antártica, que juega un papel fundamental en el clima de la Tierra.

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