Satellite measurements of solar radiation in the Yaqui Valley, northern Mexico
DOI:
https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.2001.40.3.323Palabras clave:
Radiación solar, percepción remota, GOES, Makkink, evaporaciónResumen
Se realizaron estimaciones cada media hora de radiación solar a partir de datos de satélite para el Valle del Yaqui en Sonora, México, para el período de noviembre de 1998 a marzo de 1999. Las estimaciones se hicieron en una malla de 50 km usando el algoritmo de “Global Energy and Water-Cycle Experiment Surface Radiation Budget (GEWEX/SRB)” aplicado con datos de GOES-East y, en una malla de 4 km, usando una versión de alta resolución del mismo algoritmo con datos de GOES-West. Los resultados se compararon con mediciones de terreno en dos sitios. En promedio, usando la actual calibración de los radiómetros de los satélites, los valores derivados de GOES-East son 18% mayores que los medidos en terreno, mientras que los de GOES-West son 9% menores. Asumiendo que estas diferencias sistemáticas reflejan la pobre calibración de los sensores en los satélites, las estimaciones fueron recalibradas por separado para ajustarse a los datos de campo. Después de la recalibración, existen aún diferencias entre las estimaciones y las observaciones porque el satélite da una estimación instantánea promedio de un área, mientras que la observación de campo representa una medición puntual promedio para un cierto intervalo de tiempo. Estas discre- pancias se reducen cuando se comparan valores promedios diarios. El error entre el satélite y las mediciones es menor para la estimación de alta resolución, y existe mejoría en el detalle espacial con los datos de alta resolución, haciéndolos preferibles en aplicaciones hidrológicas. Investigaciones anteriores han demostrado la capacidad para estimar evaporación potencial a partir de radiación solar diaria usando una versión de la ecuación de Makkink calibrada localmente y los factores de cultivo relevantes han sido derivados para trigo y algodón. Finalmente, se demuestra la aplicación de las estimaciones de radiación solar de alta resolu- ción para derivar estimaciones diarias de evapotranspiración en campos de trigo y algodón.
Citas
BRUNET, Y., M. NÚÑEZ and J. P. LAGOUARDE, 1991. A Simple Method for Estimating Regional Evapotranspiration from Infrared Surface Temperature. ISPRS J. of Photogrametry and Remote Sensing, 46, 311-327.
DE BRUIN, H. A. R., 1987. From Penman to Makkink, Evaporation and Weather: proceedings and information (Ed JB Hoogart) 39 TNO Comittee on Hydrological Research, Technical Meeting, 44, Enschede, The Netherlands.
DEDIEU, G., Y. DESCHAMPS and Y. H. KERR, 1987. Satellite Estimation of Solar Irradiance at the Surface of the Earth and Surface Albedo Using a Physical Model Applied to Meteosat Data. Journal of Applied Meteorology, 26, 79 - 87.
DIAK, G. R., M. C. ANDERSON, W. L. BLAND, J. M. NORMAN, J. M. MECIKALSKI and R. M. AUNE, 1998. Agricultural Management Decision Aids Driven by Real-Time Satellite Data. Bulletin of the American Meteorological Society, 79, 7, 1345-1355.
DOORENBOS, J. and W. O. PRUITT, 1977. Crop water requirements, Irrigation and Drainage Paper, 24, UN Food and Agriculture Organization, Rome, Italy.
FEDDES, R. A., 1987. Crop Factors in Relation to Makkink Reference Crop Evapotranspiration in Evaporation and Weather, TNO Committee on Hydrological Research, Proceedings and Information, 39, 33-47.
GARATUZA-PAYAN, J., R. T. PINKER W. J. SHUTTLEWORTH, 2001. High resolution day-time cloud observations for northwestern Mexico from GOES-7 satellite data. J. Atmosph. Ocean. Tech., 105, 1, 39-56.
GARATUZA-PAYÁN, J., W. J. SHUTTLEWORTH, D. ENCINAS, D. D. McNEIL, J. B. STEWART, H. DeBRUIN and C. WATTS, 1998. Measurement and Modelling evaporation for irrigated crops in Northwest Mexico. Hydrol. Proc., 12, 1397-1418.
GARATUZA-PAYÁN, J., C. J. WATTS and L. E. CERVERA,1992. Estimación de Evapotranspiración Potencial en el Valle del Yaqui. (Potential Evapotranspiration Estimates in the Yaqui Valley). XII Congreso de Hidráulica, Puerto Vallarta, México.
GAUTIER, C., D. GEORGES and S. MASSE, 1980. A simple physical model to estimate incident solar radiation at the surface from GOES satellite data. J. Appl. Meteor.,19, 1005-1012.
LAGOUARDE, J. P., 1991. Use of NOAA AVHRR Data Combined with an Agrometeorological Model for Evaporation Mapping. Int. J. Rem. Sens., 12, 9, 1853-1864.
MAKKINK, G. F., 1957 Testing the Penman formula by means of lysimiters, J. Institute of Water Engineering, 11, 277-288.
MOENE, A. F. and J. GARATUZA-PAYÁN, 1992. Oportunidades para el uso de Fórmulas de Evapotranspiración Simplificadas (Opportunities for the Use of Simplified Evapotranspiration Formulas), III Conferencia Regional Panamericana de la ICID, Mazatlán, México.
MONTEITH, J. L., 1965. Evaporation and environment. Proceedings of the Symposium of the Society of Experimental Biology, 19, 205-234.
MÖSER, W. and E. RASCHKE, 1983. Mapping of Solar Radiation and Cloudiness from Meteosat Image Data. Meteorologische Rundschau, 36, 33-41
PENMAN, H. L., 1948. Natural Evaporation from Open Water, Bare Soil, and Grass. Proc. R. Soc. London, A193, pp. 120-143.
PRIESTLEY, C. H. B. and R. J. TAYLOR, 1972. On the Assessment of Surface Heat Flux and Evaporation Using Large Scale Parameters. Monthly Weather Review, 100, 81-92.
PINKER, R. T. and I. LAZLO, 1992. Modeling Surface Solar Irradiance for Satellite Applications on a Global Scale. J. Appl. Meteor., 31, 2, 194-211.
PINKER, R. T., R. FROUIN and Z. LI, 1995. A Review of Satellite Methods to Derive Surface Short wave Irradiance. Rem. Sens. Environ., 51, 105-124.
RAPHAEL, C. and J. E. HAY, 1984. An Assessment of Models Which Use Satellite Data to Estimate Solar Irradiance at the Earth’s Surface. J. Clim. Appl. Meteor., 23, 832 - 844.
SEGUIN, B., M. SAVANE and B. GUILLOT, 1990. Estimation of Large Area Evaporation from Thermal Infrared Meteorological Satellite Data: A Case Study with Meteosat and NOAA for France. International Symposium of Remote Sensing and Water Resources, 215-228.
SEGUIN, B., E. ASSAD, J. P. FRETEAUD, J. IMBERNON, Y. KERR and J. P. LAGOUARDE, 1989. Use of Meteorological Satellites for Water Balance Monitoring in Sahelian Regions. Int. J. Rem. Sens., 10, 6, 1101-1117.
SEGUIN, B., J. C. MANDEVILLE, Y. KERR and J. P. GUINOT, 1985. A proposed Methodology for Daily ET Mapping Using Thermal IR Satellite Imagery. Proc. Am. Soc. Agricul. Eng., 385-392.
SHUTTLEWORTH, W. J., 1993. Evaporation; In: Handbook of Hydrology (D. R. Maidment Ed.), McGraw-Hill, New York, NY.
STEWART, J. B., H. A. R. DeBRUIN, J. GARATUZA and C. J. WATTS, 1995. Use of Satellite Data to Estimate Hydrological Variables for Northwest Mexico, Proc. 21st Annual Conf. Remote Sensing Society, Southampton, UK, 11-14 September 1995, 91-98.
STEWART, J. B., C. J. WATTS, J. C. RODRÍGUEZ, H. A. R. DeBRUIN, A. R. VAN DEN BERG and J. GARATUZA-PAYÁN, 1999. Use of satellite data to estimate radiation and evaporation for northwest Mexico. Agricultural Water Management, 38, 181–193.
SUNADA, K., S. SOROOSHIAN and L. W. GAY, 1990. A Basic Study on Estimation of Regional Evapotranspiration Using Remotely Sensed Data. J. Hydr. Hydraul. Eng., 7, 2, 27-38.
TARPLEY, J. D., 1979. Estimating Incident Solar Radiation at the Surface from Geostationary Stellites. J. Appl. Meteor., 18, 1172-1181.
WHITLOCK, C. H., T. P. CHARLOCK, W. F. STAYLOR, R. T. PINKER, I. LASZLO, A. OHMURA, H. GILGEN, T. KONZELMAN, R. C. DiPASQUALE, C. D. MOATS, S. R. LeCROY and N. A. RITCHEY, 1995. First Global WCRP Shortwave Surface Radiation Budget Data Set. Bull. Amer. Meteor. Soc., 76, 6, 1-18.
ZHOU, L., I. LASZLO and R. T. PINKER, 1996. Development of Narrow to Broadband Transformations for GOES 8. Second International Scientific Conference on the Global Energy and Water Cycle, 17-21 June 1996, Washington, D. C.
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