Medición de la temperatura desde el espacio - Paquete de recursos

Medición de la temperatura oceánica desde el espacio

Medición de la temperatura oceánica desde el espacio

Tomando la temperatura de los océanos

Tomando la temperatura de los océanos Puntos clave de aprendizaje: Históricamente, la temperatura de la superficie del mar se medía desde barcos, pero estas mediciones son demasiado pocas para describir todo el océano. Ahora, la temperatura de la superficie del mar se mide mediante sensores en satélites. Algunos sensores miden la temperatura utilizando la parte infrarroja térmica del espectro electromagnético, otros sensores utilizan la parte de microondas del espectro electromagnético. Las mediciones satelitales permiten a los científicos recopilar datos de todo el mundo con regularidad para que podamos ver cómo cambia el océano con el tiempo. Existen algunas limitaciones para recopilar la temperatura de la superficie del mar por satélite, ya que solo pueden "ver" la superficie misma (piel) del agua, por lo que también se necesitan otras mediciones de boyas y barcos, así como modelos oceánicos.

¿Por qué queremos saber la temperatura del mar?

¿Por qué queremos saber la temperatura del mar?

Predicción meteorológica

Predicción meteorológica : La temperatura del mar afecta a los patrones climáticos. El agua caliente proporciona energía a tormentas como huracanes y tifones. Cambio climático : La temperatura del mar es un indicador clave del cambio climático. A medida que el océano se calienta, el hielo se derrite y el nivel del mar sube. La observación de la temperatura del mar ayuda a rastrear estos cambios, por ejemplo, para predecir el clima futuro. Ciclo del carbono: El océano absorbe una gran cantidad de dióxido de carbono (CO 2 ) de la atmósfera. Un mar más cálido almacena menos CO 2 . Comprender la temperatura del mar ayuda a los científicos a predecir cómo el océano ayuda a regular nuestro clima. Vida marina: Muchos animales, como los peces y los corales, requieren rangos de temperatura específicos. Medir la temperatura del mar nos ayuda a entender dónde pueden vivir. Si el mar se calienta o se enfría demasiado, estas criaturas pueden sufrir daños. Ocio y seguridad : ¿Es el mar lo suficientemente cálido como para nadar?

Medición de la temperatura del mar

Medición de la temperatura del mar Históricamente, la temperatura del mar se medía utilizando termómetros de las costas, y de buques y Boyas .  En el siglo XIX, las mediciones se realizaban arrastrando una muestra de agua hasta el barco en un cubo de madera o lona. Estos fueron reemplazados por cubos aislados especialmente diseñados para mantener estable la temperatura de la muestra. A partir de la década de 1930, las mediciones se realizaron en las salas de máquinas de los barcos, utilizando el agua tomada para enfriar y otros fines. Desde finales de la década de 1970, Las mediciones se han realizado mediante boyas amarradas y a la deriva y se han instalado sensores en los cascos de los barcos. Debido a que los océanos son muy grandes, es imposible hacer un mapa global de la temperatura solo con estas lecturas del termómetro. Hoy en día, los mapas de temperatura global se realizan a partir de mediciones tomadas por sensores en satélites en el espacio.  

Anatomía de un satélite

Anatomía de un satélite Satélites de observación de la Tierra son satélites que orbitan la Tierra con sensores diseñados para para recopilar imágenes y mediciones de los planetas física, química y biología. Estos satélites vienen en muchas formas y tamaños. Pero tienen algunas partes en común: Sensores son los instrumentos que recopilan datos sobre los procesos de la Tierra o la atmósfera

¿Qué miden los sensores desde el espacio?

¿Qué miden los sensores desde el espacio? Los sensores miden la cantidad de luz que se refleja o emite desde la superficie de la Tierra en diferentes partes del mundo. Espectro electromagnético . Los sensores pueden detectar la luz visible (el Longitudes podemos ver con nuestros ojos), pero también pueden detectar ondas de radio mucho más largas, microondas y radiación infrarroja. Midiendo la energía reflejada o emitida en estas diferentes longitudes de onda en el Espectro electromagnético puede revelar información adicional sobre la Tierra. El longitud de onda de una onda es la distancia entre un punto en una onda y el mismo punto en la siguiente onda Longitud de onda larga Longitud de onda corta

¿Cómo mide la temperatura un satélite?

¿Cómo mide la temperatura un satélite? Cuando medimos la temperatura del océano desde satélites, vemos la temperatura en la superficie (o ' piel ') del océano. A esto se le llama Temperatura de la superficie del mar (TSM) . Algunos sensores miden la temperatura usando el infrarrojos térmicos porción del espectro. Estos tienen la ventaja de tener una resolución más alta, pero las observaciones están oscurecidas por las nubes. Otros sensores utilizan el microonda porción del espectro electromagnético. Estas mediciones tienen una resolución más baja, pero pueden ver a través de las nubes. Los científicos pueden combinar las mediciones de múltiples sensores para obtener una imagen completa de la TSM global.

¿Por qué los satélites son una herramienta útil para medir la temperatura del mar?

¿Por qué los satélites son una herramienta útil para medir la temperatura del mar? Los océanos son muy grandes y el agua siempre está en movimiento, ¡esto hace que sea difícil estudiarlos! En el pasado, las temperaturas del mar en los océanos solo podían medirse mediante barcos y boyas. Estas mediciones capturan un solo punto en el espacio y el tiempo Había grandes brechas entre las mediciones Las mediciones desde barcos requieren mucho tiempo y son costosas Los satélites han mejorado nuestra capacidad para medir la TSM al permitir una cobertura frecuente y global.

Patrones globales de SST

Patrones globales de SST Los sistemas oceánicos y atmosféricos son impulsados por la radiación solar del sol. La temperatura de la superficie del mar es más alta cerca del ecuador se debe a que el ecuador absorbe más radiación solar en comparación con los polos. El calor se redistribuye por todo el globo mediante los vientos, las corrientes superficiales y el flujo profundo de la circulación termohalina. ¿Sabías que el agua puede estar por debajo de 0ºC en el océano sin convertirse en hielo? Esto se debe a que la sal del agua de mar reduce su punto de congelación. Febrero 2023 Agosto 2023

El mapa superior muestra un mapa de las principales corrientes oceánicas. El mapa inferior muestra la temperatura media de la superficie del mar entre 2014 y 2023.

El mapa superior muestra un mapa de las principales corrientes oceánicas. El mapa inferior muestra la temperatura media de la superficie del mar entre 2014 y 2023. ¿Dirías que la temperatura está influenciada por las corrientes oceánicas? Patrones globales de SST

¡Sí!

¡Sí! Los lados occidentales de los océanos, el Isotermas se desplazan hacia los polos, ya que las corrientes fronterizas occidentales transportan agua cálida desde las regiones ecuatoriales La Corriente del Golfo transporta agua relativamente cálida a través del Atlántico. Las corrientes fronterizas orientales que transportan agua desde latitudes altas pueden hacer que las temperaturas en los lados orientales de los océanos sean más frías de lo que cabría esperar. Isoterma: Una línea dibujada en un mapa o carta que une puntos con la misma temperatura.

Tendencias de la temperatura de la superficie del mar

Tendencias de la temperatura de la superficie del mar Usando observaciones satelitales, podemos monitorear cómo ha cambiado la temperatura de la superficie del mar con el tiempo. La temperatura media de la superficie del mar ha aumentado alrededor de 0,6 °C en los últimos 40 años ( De 1980 a 2023). Para identificar las tendencias a largo plazo de la temperatura, nos fijamos en la Anomalías de temperatura – cuánto difiere una fecha determinada del promedio a largo plazo. Si bien hay una creciente tendencia Hay un año a otro variabilidad . Esto se debe a patrones climáticos a gran escala como el El Niño Meridional Oscilación (ENOS). Anomalías de la temperatura media anual de la superficie del mar (°C) para 60°S–60°N, en relación con el promedio para el período de referencia 1991-2020. Fuente de datos: ERA5, ESA SST CCI Analysis v3, ERSSTv5 , HadSST.4.0.1.0, HadSST4.0.1.0 . Crédito: C3S/ECMWF . Estas cifras son del Servicio de Cambio Climático de Copernicus, el Servicio de Observación de la Tierra de la Unión Europea Programa . Para ver las versiones interactivas de estos gráficos, consulte: https://climate.copernicus.eu/climate-indicators/sea-surface-temperature

Este gráfico muestra varios conjuntos de datos diferentes que proporcionan la temperatura de la superficie del mar a lo largo del tiempo.

Este gráfico muestra varios conjuntos de datos diferentes que proporcionan la temperatura de la superficie del mar a lo largo del tiempo. Como se puede ver, el conjunto de datos de la ESA, que es el que se deriva de las observaciones por satélite, solo está disponible a partir de la década de 1980. En el caso de series temporales más largas, los datos históricos disponibles se introducen en los modelos climáticos para ayudar a llenar los vacíos y mejorar la precisión de las mediciones históricas de la temperatura de la superficie del mar. Estos modelos proporcionan una visión a largo plazo de cómo han cambiado las temperaturas de la superficie del mar a lo largo del tiempo. ¿Por qué cree que las diferencias entre los conjuntos de datos son mayores en las partes anteriores del registro? Había menos datos Los datos fueron menos precisos Todos los conjuntos de datos muestran que la TSM ha aumentado en los últimos 30 años. Anomalías de la temperatura media anual de la superficie del mar (°C) para 60°S–60°N, en relación con el promedio para el período de referencia 1991-2020. Fuente de datos: ERA5, ESA SST CCI Analysis v3, ERSSTv5 , HadSST.4.0.1.0, HadSST4.0.1.0 . Crédito: C3S/ECMWF . Para ver las versiones interactivas de estos gráficos, consulte: https://climate.copernicus.eu/climate-indicators/sea-surface-temperature

¿Qué son las anomalías y cómo las utilizamos?

¿Qué son las anomalías y cómo las utilizamos? Cuando medimos la temperatura de los océanos, algunos días serán más cálidos y otros más frescos. Lo que realmente queremos saber es cuánto cambia la temperatura con el tiempo . Un anomalía Muestra ¡Qué diferente Algo es de lo que es normal o esperado. Nos ayuda a identificar si las temperaturas son más altas o más bajas de lo habitual. En lugar de centrarnos en las temperaturas exactas (que cambian todo el tiempo y con las estaciones), comparamos cada medición con un Temperatura media para esa época del año. Se calcula encontrando la diferencia de temperatura en relación con una media de referencia o a largo plazo , por ejemplo, si desea encontrar la anomalía de temperatura para un día en particular: Anomalía = valor real – promedio a largo plazo Por ejemplo, si la temperatura media en su aula en diciembre es de 20,5 oC, pero este año la media en diciembre es de 18,2 oC, la anomalía de temperatura es de -2,3 oC, una anomalía negativa, ¡tanto más fría de lo esperado!

Diferencias regionales

Diferencias regionales Las temperaturas de la superficie del mar varían según la región. Las temperaturas han aumentado en muchas partes del mundo, mientras que algunos lugares se han vuelto más fríos. El mapa muestra la tendencia de la temperatura de la superficie del mar entre 1993–2023. El calentamiento más rápido se ha observado en partes del Océano Ártico, el Mar Báltico, el Mar Negro y partes del Océano Pacífico El sur de Groenlandia e Islandia y el Pacífico oriental tropical tienen una tendencia al enfriamiento. Estos patrones pueden estar relacionados con otros fenómenos climáticos, por ejemplo, el enfriamiento en el Pacífico tropical oriental está relacionado con La Niña Condiciones desde finales de 2020 hasta principios de 2023  Tendencia en anomalías anuales de la temperatura de la superficie del mar (°C/década) para el período 1993-2023. Fuente de datos: Análisis CCI de SST de la ESA v3.0. Crédito: ESACCI/EOCIS/UKMCAS y C3S/ECMWF.

Recursos externos

Recursos externos Visualización interactiva de las corrientes de la superficie del mar, la temperatura y más - https://data.scripps.earth/argoviz/ https://myoceanlearn.marine.copernicus.eu/ Panel de control que muestra los flotadores de argo activos https://www.ocean-ops.org/board?t=argo Climate Pulse: aplicación web interactiva desarrollada y mantenida por el Servicio de Cambio Climático de Copernicus (C3S) que proporciona gráficos y mapas diarios de la temperatura global del aire en la superficie y de la temperatura y anomalías de la superficie del mar https://pulse.climate.copernicus.eu/

Explore las series temporales de la temperatura de la superficie del mar

Explore las series temporales de la temperatura de la superficie del mar Un series temporales es una colección de mediciones tomadas en el mismo lugar en diferentes momentos. Puede mostrarnos cómo las condiciones (como la temperatura, la salinidad, el número de organismos) cambian con el tiempo. Este tipo de datos se utilizan a menudo cuando se estudia el clima.   Las series temporales pueden mostrar: Estacionalidad – un patrón que se repite a intervalos regulares reflejando variaciones estacionales o ciclos recurrentes. Tendencias – un aumento o disminución a largo plazo de las mediciones; Eventos inusuales – Fluctuaciones irregulares impredecibles El equipo de ProBleu ha producido series temporales de la temperatura de la superficie del mar para las regiones que se muestran en este mapa. Puede encontrar las series temporales en el catálogo, en la sección "Hojas de cálculo". Ejemplo de series temporales de TSM de la zona del Mar de la Plataforma Noroccidental. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa .

Plataforma Noroeste

Plataforma Noroeste ¿Cuál es el rango de temperatura en esta región? ¿Puedes describir la estacionalidad?   Series temporales de TSM de la zona del Mar de la Plataforma Noroccidental. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa . Puede encontrar los datos utilizados para hacer estas series temporales en el catálogo en 'Hojas de cálculo'. Promedio mensual a largo plazo de la TSM de la zona de la plataforma noroccidental para el período 2014-2023. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa .

Báltico

Báltico ¿Cuál es el rango de temperatura en esta región? ¿Puedes describir la estacionalidad?   Series temporales de la TSM de la zona del Báltico. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa . Puede encontrar los datos utilizados para hacer estas series temporales en el catálogo en 'Hojas de cálculo'. TSM media mensual a largo plazo de la zona báltica para el periodo 2014-2023. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa .

Iberia Bizkaia

Iberia Bizkaia ¿Cuál es el rango de temperatura en esta región? ¿Puedes describir la estacionalidad?   Series temporales de TSM de la zona de Iberia Bizkaia. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa . Puede encontrar los datos utilizados para hacer estas series temporales en el catálogo en 'Hojas de cálculo'. TSM media mensual a largo plazo de la zona Iberia Bizkaia para el periodo 2014-2023. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa .

Mar Negro

Mar Negro ¿Cuál es el rango de temperatura en esta región? ¿Puedes describir la estacionalidad?   Series temporales de TSM de la zona del Mar Negro. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa . Puede encontrar los datos utilizados para hacer estas series temporales en el catálogo en 'Hojas de cálculo'. Promedio mensual a largo plazo de la TSM del Mar Negro para el período 2014-2023. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa .

Mediterráneo occidental

Mediterráneo occidental ¿Cuál es el rango de temperatura en esta región? ¿Puedes describir la estacionalidad?   Series temporales de TSM de la zona del Mediterráneo occidental. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa . Puede encontrar los datos utilizados para hacer estas series temporales en el catálogo en 'Hojas de cálculo'. Temperatura media mensual a largo plazo de la TSM del Mediterráneo Occidental para el periodo 2014-2023. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa .

Mediterráneo oriental

Mediterráneo oriental ¿Cuál es el rango de temperatura en esta región? ¿Puedes describir la estacionalidad?   Series temporales de TSM de la zona del Mediterráneo oriental. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa . Puede encontrar los datos utilizados para hacer estas series temporales en el catálogo en 'Hojas de cálculo'. Temperatura media mensual a largo plazo de la TSM del Mediterráneo oriental para el periodo 2014-2023. Los datos proceden de la Iniciativa sobre el Cambio Climático (CCI) de la Agencia Espacial Europea (ESA) Programa .

Serie temporal de la temperatura de la superficie del mar Báltico

Serie temporal de la temperatura de la superficie del mar en el Mar Negro

Series cronológicas de la temperatura de la superficie del mar en el Mediterráneo oriental

Serie temporal de la temperatura superficial del mar Iberia Bizkaia

Serie temporal de la temperatura de la superficie del mar de la plataforma noroeste

Series cronológicas de la temperatura de la superficie del mar en el Mediterráneo occidental

Temperatura color en la actividad_0

Temperatura color en la actividad_1

Temperatura color en la actividad_2

Temperatura color en la actividad_3

Temperatura color en la actividad_4