Misiones orientadas a color de mar

Como ya fuera mencionado anteriormente, el primer sensor dedicado a la teleobservaci´on sateli- tal del color del mar fue el Coastal Zone Color Scaner (CZCS), lanzado en 1978 por la NASA a bordo del sat´elite Nimbus 7 (Sathyendranath,2000). Si bien fue concebida como una misi´on de prueba, super´o todas las expectativas en cuanto a la importancia de los resultados y la magnitud de las aplicaciones. Esta misi´on funcion´o hasta 1986 y tuvo que pasar casi una d´ecada para que una nueva serie de sensores de color de mar m´as sofisticados fueran puestos en ´orbita.

El CZCS contaba con un n´umero reducido de bandas en la regi´on visible del espectro electromagn´etico (cuatro en el VIS, 1 en el NIR y 1 en el infrarojo t´ermico). El objetivo de la misi´on fue bastante modesto, simplemente medir la radiaci´on proveniente del oc´eano en esas longitudes de onda con la finalidad de inferir la concentraci´on de pigmentos de fitoplancton en las capas superficiales del oc´eano. A pesar de su nombre, los resultados obtenidos no fueron aplicables a las zonas costeras debido a la complejidad de la composici´on del agua.

La experiencia del CZCS y de las misiones posteriores ha dejado como ense˜nanza que la teledeobservaci´on del color del mar es mucho m´as compleja de lo que se cre´ıa inicialmente, por lo que las nuevas generaciones de sensores para medir color de mar se han dise˜nado con mejores resoluciones radiom´etricas y espectrales (Sathyendranath, 2000). En la tabla 2.1 figuran los sensores que miden el color del mar que se encuentran actualmente en ´orbita y algunas de sus caracter´ısticas, tales como el sat´elite donde se encuentran, la fecha de lanzamiento, la franja de barrido y la resoluci´on espacial y espectral. Actualmente, la Agencia Espacial Europea (ESA) prepara para el 2015 el lanzamiento del sensor OLCI (Ocean Land Colour Instrument) a bordo del sat´elite Sentinel-3, sucesor de MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer). OLCI contar´a con 21 bandas, un dise˜no optimizado para minimizar el sun-glint y una resoluci´on de 300 m sobre toda la superficie terrestre (Fuente: http://www.esa.int/Our Activities/Observing the Earth/Copernicus/Sentinel-3). Por su parte, la NASA est´a trabajando en la misi´on PACE

Cap´ıtulo 2.Marco te´orico 23

(Pre-Aerosol, Clouds, and ocean Ecosystem), otro sat´elite que brindar´a continuidad a los datos MODIS y cuyo foco ser´a la obtenci´on de datos globales de color de mar, nubes, y aerosoles en la atm´osfera (PACE Mission Science Definition Team,2012).

Cap ´ıtulo 2. Mar co te ´orico 24

Tabla 2.1:Sensores que miden color de mar que se encuentran actualmente en ´orbita (http://www.ioccg.org/sensors/current.html).

Sensor Agencia Sat´elite Fecha de lanzamiento Ancho de barrido (km) Resoluci´on espacial (m) N ´umero de bandas Cobertura espectral (nm) Orbita

COCTS CNSA HY-1B Abril 11, 2007 2400 1100 10 402 - 12,500 Polar

CZI (China) (China) 500 250 4 433 - 695

GOCI KARI/KIOST COMS Junio 26, 2010 2500 500 8 400 - 865 Geoestacionaria (South Korea)

HICO ONR, DOD JEM-EF Sept 18, 2009 50 100 124 380 - 1000 15.8 ´orbitas p/d y NASA Int. Space Stn.

MERSI CNSA FY-3A Mayo 27, 2008 2400 250/1000 20 402-2155 Polar (China) (China)

MERSI CNSA FY-3B Nov 5, 2010 2400 250/1000 20 402-2155 Polar (China) (China)

MERSI CNSA FY-3C 23 Sept 2013 2400 250/1000 20 402-2155 Polar (China) (China)

MODIS-Aqua NASA Aqua Mayo 4, 2002 2330 250/500/1000 36 405-14,385 Polar (USA) (EOS-PM1)

MODIS-Terra NASA Terra Dic 18, 1999 2330 250/500/1000 36 405-14,385 Polar (USA) (EOS-AMI)

OCM-2 ISRO Oceansat-2 Sept 23, 2009 1420 360/4000 8 400 - 900 Polar (India) (India)

VIIRS NOAA Suomi NPP Oct 28, 2011 3000 375 / 750 22 402 - 11,800 Polar (USA)

Cap´ıtulo 2.Marco te´orico 25

2.2.6.1 La misi´on SABIA-Mar

La Comisi´on Nacional de Actividades Espaciales de Argentina (CONAE) conjuntamente con la Agencia Espacial Brasile˜na (AEB) est´an desarrollando la misi´on SABIA-Mar (Sat´elite Ar- gentino Brasile˜no para la Informaci´on del Mar). El principal objetivo de la misi´on es proveer informaci´on y productos para el estudio de los ecosistemas marinos, el ciclo del carbono, la din´amica costera y los h´abitats marinos.

Los sensores ´opticos del SABIA-Mar tendr´an bandas espectrales compatibles con los sen- sores SeaWiFS, MODIS y MERIS. SABIA-Mar contar´a con una resoluci´on de 200 m para las ´areas de inter´es que constituyen las zonas costeras y mar´ıtimas de Argentina y Brasil, como as´ı tambi´en las aguas continentales de Am´erica del Sur; y una resoluci´on de 1 km para es- tudios regionales y de cobertura global del oc´eano. ´Esta ´ultima permite mantener una con- tinuidad y compatibilidad con las dem´as misiones de color de mar (Siegel et al.,2013). Adem´as, SABIA-Mar contar´a con bandas similares a MODIS incluyendo algunas m´as para mejorar la correcci´on atm´osf´erica en aguas costeras y para estimar concentraci´on de material particulado en suspensi´on en aguas muy turbias (CONAE,2013;Knaeps et al.,2012).

Cap´ıtulo 3

´

Area de estudio

3.1

Descripci´on general del ´area de estudio

El presente estudio se focaliz´o en la plataforma patag´onica argentina (al sur de 38° S), talud continental y parte del oc´eano adyacente hasta los 55° O (´area delimitada por la l´ınea de trazo rojo en la figura 3.1). Los l´ımites de la plataforma continental est´an definidos por la l´ınea de costa, las corrientes de borde a lo largo del talud continental y la interfase mar-atm´osfera (Figura3.1). La plataforma continental Argentina tiene una superficie aproximada de 1.000.000 de km2, ocupando un 3.3% de las superficie total que cubren las plataformas continentales del globo (Parker et al.,1997).

La plataforma patag´onica se extiende a partir de la costa con suave pendiente (<1/1000), escasa profundidad (< 200 m) y escaso relieve, hasta una zona donde su pendiente general cambia bruscamente y las profundidades aumentan r´apidamente hasta alcanzar 4000 o 5000 m (Parker et al., 1997). Este declive se denomina talud continental y m´as all´a del mismo se encuentra la cuenca oce´anica. La distancia entre la costa y el borde de la plataforma, en general crece de Norte a Sur; a la altura de Bah´ıa Blanca (Buenos Aires) el borde se encuentra a 170 km, frente a Puerto Deseado (Santa Cruz) a 350 km y frente a Bah´ıa Grande (Santa Cruz) dicho borde se encuentra a unos 850 km de la costa.

Cap´ıtulo 3.Area de estudio´ 27

Figura 3.1:Esquema de la circulaci´on sobre el Oc´eano Atl´antico Sudoccidental (ASO) donde se muestra la Corriente Circumpolar Ant´artica (CCA), la de Malvinas (CM), la de Brasil (CB), as´ı como la Zona de Confluencia de las corrientes de Malvinas y de Brasil (ZC). La batimetr´ıa se muestra en tonos de gris y las l´ıneas negras corresponden a las isobatas de 100, 200 y 1000 metros. El recuadro en l´ınea punteada roja muestra el ´area de estudio del presente trabajo. En la plataforma se muestran los frentes t´ermicos medios de enero obtenidos a partir de im´agenes

satelitales de temperatura (gradiente superficial>0.05 °C km−1_{); los frentes de marea aparecen}

en negro y el sistema frontal del talud como una zona rayada blanca y negra (adaptado deRivas

et al. 2006;Dogliotti 2007).