Manto de nieve y equivalente en agua » Instrumentos de microondas »     SSM/I y SSMIS

Manto de nieve y equivalente en agua » Instrumentos de microondas »     SSM/I y SSMIS

Tanto el instrumento SSM/I como el SSMIS —el más reciente de los dos— han contribuido de forma significativa a varios esfuerzos de generación de mapas mundiales de las capas de nieve y de hielo. El ejemplo a la izquierda, producto del esfuerzo conjunto del Centro de Hielo Nacional (National Ice Center) y del Centro de Hielo Naval (Naval Ice Center) de los EE.UU., muestra un mosaico del análisis de los datos de capa de nieve y de hielo en 24 horas captados por el SSM/I de un único satélite polar DMSP el 22 de marzo de 2006. El ejemplo a la derecha también muestra el manto de nieve, pero este producto —un mosaico del promedio mensual de los datos del SSM/I para el mes de marzo de 2005— también incluye el equivalente en agua de la nieve.

Dos paneles: mapa de la NOAA del manto de nieve y hielo derivado de los datos de microondas del SSM/I a bordo del satélite polar DMSP-15, válido el 22 de marzo de 2006 (izda.) y el equivalente en agua de la nieve basado en datos en el visible y de microondas pasivos del SSM/I (dcha.) captados en marzo de 2005.

Debido a su capacidad de penetrar la capa nubosa, el sensor de microondas es una importante herramienta de observación complementaria que permite mejorar los análisis del manto de nieve basados en el visible e infrarrojo cercano, especialmente en las regiones de latitudes altas, donde una capa nubosa persistente es común en invierno.

Es importante observar que el SSM/I y el SSMIS son ambos instrumentos de barrido cónico, lo cual significa que la resolución espacial se mantiene constante a través de la totalidad de la franja de barrido.

Ilustración de la geometría de barrido del SSMIS a bordo del satélite polar DMSP.

Esta estrategia de barrido elimina las complicaciones relacionadas con una huella de tamaño variable como las de otros instrumentos, como AMSU, MHS y ATMS, que adoptan una estrategia de barrido transversal.

Ilustración de la geometría de barrido transversal del AMSU a bordo de los satélites NOAA y Metop en órbita polar.

El satélite DMSP realiza sus observaciones en la madrugada y en las horas de la tarde, al final del día. Esto brinda la importante ventaja de poder observar el estado del manto de nieve cuando es menos probable que estén produciéndose cambios rápidos y condiciones de nieve húmeda debido a la fusión. Como recordará, la emisividad de la superficie de una capa de nieve aumenta cuando está húmeda, lo cual encubre las condiciones reales en el interior de la capa de nieve y complica el proceso de extracción de datos.

Gracias a su capacidad de detectar la radiación de microondas en las bandas de 19 y 37 GHz, los instrumentos SSM/I y SSMIS están ambos en condiciones de asistir con el trabajo de generar mapas del manto de nieve y de inferir el equivalente en agua de la nieve. Recuerde que la región de 19 a 37 GHz es particularmente sensible a la dispersión de la radiación de microondas por las partículas de nieve y que en términos generales esta sensibilidad aumenta con la frecuencia.

Ilustración de la cobertura de las franjas de barrido de varios satélites en órbita polar que transportan instrumentos de microondas pasivos.