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Aplicación de un algoritmo para determinar los frentes oceánicos a las imágenes MODIS de temperatura superficial del mar y clorofila (2004-2005)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2014) Susanibar Zevallos, Jorge Luis; Eche Llenque, José Carlos
El objetivo de este trabajo de tesis es aplicar el algoritmo de Cayula y Cornillon, a fin de determinar frentes oceánicos usando las imágenes de Temperatura superficial del Mar (TSM) y Clorofila (Chl) obtenidas por el satélite MODIS. Este algoritmo se basa en el análisis del gradiente, que es la combinación operacional de algunos algoritmos (Cayula J. F. and P Cornillon , 1995). Asi mismo el algoritmo utiliza un filtro de mediana, para los campos de TSM específicamente. Además este filtro nos permite analizar el espectro de luz solar al incidir sobre una superficie de agua, que sufre una fuerte atenuación, debido a los procesos de absorción y dispersión, para este fenómeno es una respuesta espectral que es significativa en la medida que los niveles de clorofila nos ayuda a identificar la eutrofización y productividad primaria dentro del mar. La ventaja de utilizar las imágenes de TSM y Chl, es que estos campos permiten estudiar y caracterizar el agua de mar. La Chl, se relaciona con las convergencias de las masas de aguas de las desembocaduras de los ríos y el afloramiento costero. La TSM favorece la circulación marina, la cual se origina por el gradiente de densidad y el aumento de calor en la superficie. Asimismo, la TSM y Chl presentan patrones espaciales que nos permite estudiar parámetros derivados como la productividad, bio-productividad, material orgánico disuelto y sedimentos. El área de estudio esta comprendido entre las coordenadas geográficas 74,50º W a 80,30º W de longitud y 10,50º S a 17,50º S de latitud (norte de Huacho hasta el norte de Chala). El período de estudio se realiza para los años 2004 y 2005. Los datos de TSM y Chl, proporcionados por el sensor MODIS, han sido obtenidos gratuitamente de la página web OCEAN COLOR, desde el enlace: http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/. Se han utilizado programas fuentes desarrollados en IDL: “sstmodisbatch.pro” y “chlmodisbatch.pro” para el pre-procesamiento de los productos TSM y Chl del sensor MODIS (Eche Ll, 2009). Para la detección de frentes, se ha utilizado el algorimtmo de Cayula y Cornillon de 2005, aplicado a los datos pre-procesados. Los resultados muestran varios tipos de frentes localizados por aplicación del algoritmo en las imágenes diarias de TSM y Chl, desde el 1ro de enero del 2004 hasta el 31 de diciembre del 2005.
Frentes de turbidez utilizando la variable de clorofila para la evaluación de la calidad del agua en la Bahía de Bayóvar en los años 2004-2014
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018) Susanibar Zevallos, Jorge Luis; Fashé Raymundo, Octavio
Aplica el algoritmo de Cayula y Cornillon, a fin de determinar los frentes de turbidez usando las imágenes de Clorofila (Chl) para la evaluación de la calidad del agua en la bahía de Bayóvar en los años 2004-2014 obtenidas por el satélite MODIS. El área de estudio está comprendido entre la coordenada geográfica 82,15º W a 80,30º W de longitud y 5,15º S a 7,00º S de latitud en la Bahía de Sechura (Bayovar). El período de estudio se realiza para los once años 2004 y 2014. Los datos de Chl, proporcionados por el sensor MODIS, han sido obtenidos gratuitamente de la página web OCEAN COLOR, desde el enlace: http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/. Se han utilizado programas fuentes desarrollado en IDL: “chlmodisbatch.pro” para el pre-procesamiento del productos Chl del sensor MODIS (Eche Ll, 2009). Para la detección de frentes, se ha utilizado el algoritmo de Cayula y Cornillon de 2005, aplicado a los datos pre-procesados. Los resultados permiten interpretar la respuesta espectral por medio de los mapas de coeficiente de atenuación disfusa k-490, desde el 1ro de enero del 2004 hasta el 31 de diciembre del 2014, y nos determina tres regiones para el primero, segundo y tercero cuyo intervalo son 0.01 – 1.50 m-1/km, 1.50 – 2.50 m-1/km y 2.50 – 6.40 m-1/km respectivamente, se obtiene en base al contenido de materia orgánico disuelto, sedimento y material particulado en suspensión como consecuencia de las interacciones de las corrientes de agua, por lo tanto logramos caracterizar los tipos de aguas en función a la respuesta espectral que coincide con los frentes de turbidez y la relación de las corrientes marinas en el océano Pacífico (Corriente Oceánica Peruana, Contra Corriente Costera Peruana, Corriente Costera Peruana y la Corriente de Sub-superficial Ecuatorial), así mismo el deterioro de la calidad de agua, puede presentar diversos factores o actividades productivas en dicho lugar pero el método no logra identificar el tipo de sedimento o material particulado ni tampoco las actividad que genera la perdida de la calidad de agua además dicho afirmación lo corroboramos con los informes de Instituto del Mar del Perú (IMARPE) la existencia de un ligero deterioro de la calidad de agua.