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Conjunto de datos de temperatura por satélite de la UAH

El conjunto de datos de temperatura satelital UAH , desarrollado en la Universidad de Alabama en Huntsville , infiere la temperatura de varias capas atmosféricas a partir de mediciones satelitales de la radiancia de oxígeno en la banda de microondas, utilizando mediciones de temperatura de la Unidad de Sondeo de Microondas .

Fue el primer conjunto de datos de temperatura global desarrollado a partir de información satelital y se ha utilizado como herramienta para la investigación de los cambios de temperatura superficial y atmosférica. El conjunto de datos es publicado por John Christy et al. y anteriormente en colaboración con Roy Spencer .

Mediciones de temperatura por satélite

Los satélites no miden la temperatura directamente. Miden radiancias en varias bandas de longitud de onda , a partir de las cuales se puede inferir la temperatura . [1] [2] Los perfiles de temperatura resultantes dependen de los detalles de los métodos que se utilizan para obtener temperaturas a partir de radiancias. Como resultado, diferentes grupos que han analizado los datos satelitales han obtenido diferentes datos de temperatura (ver Mediciones de temperatura de la Unidad de Sondeo de Microondas ). Entre estos grupos se encuentran Remote Sensing Systems (RSS) y la Universidad de Alabama en Huntsville (UAH). La serie de satélites no es completamente homogénea: se construye a partir de una serie de satélites que comienzan con el TIROS-N de 1978 , donde diferentes satélites tenían instrumentación similar pero no idéntica. Los sensores se deterioran con el tiempo y son necesarias correcciones para la deriva del satélite y la descomposición orbital. Se producen diferencias particularmente grandes entre las series de temperatura reconstruidas en los pocos momentos en que hay poca superposición temporal entre satélites sucesivos, lo que dificulta la intercalibración.

Descripción de los datos

El conjunto de datos UAH es producido por uno de los grupos que reconstruyen la temperatura a partir de la radiancia.

La UAH proporciona datos sobre tres amplios niveles de la atmósfera.

Los datos se proporcionan como anomalías de temperatura en comparación con el promedio estacional durante un período de referencia anterior, así como en valores absolutos de temperatura. El período de referencia para las anomalías de temperatura publicadas se modificó en enero de 2021 de 1981-2010 a 1991-2020. [4]

Todos los productos de datos se pueden descargar desde el servidor UAH. [5]

Resumen de tendencias recientes

Para comparar con la tendencia del registro de temperatura de la superficie (+0,161 ± 0,033 °C/década de 1979 a 2012 según el GISS de la NASA [6] ), lo más apropiado es derivar las tendencias para la parte de la atmósfera más cercana a la superficie, es decir , la troposfera inferior . De este modo, hasta diciembre de 2019, la tendencia de temperatura lineal de la UAH 1979-2019 muestra un calentamiento de +0,13 °C/década. [7] [8]

A modo de comparación, otro grupo, Remote Sensing Systems (RSS), también analiza los datos de la MSU. Según sus datos: la tendencia lineal de la temperatura del RSS muestra un calentamiento de +0,208 °C/década. [9] [10]

Cobertura geográfica

Los datos están disponibles como promedios globales, hemisféricos, zonales y en cuadrícula. El promedio global cubre el 97-98% de la superficie de la Tierra, excluyendo solo latitudes superiores a +85 grados, inferiores a -85 grados y, en los casos de TLT y TMT, algunas áreas con tierra por encima de los 1500 m de altitud. Los promedios hemisféricos corresponden a los hemisferios norte y sur de 0 a +/-85 grados. Los datos en cuadrícula proporcionan un mapa de temperatura casi global. [3] Sin embargo, otras fuentes afirman que las tendencias promedio globales se calculan sobre latitudes de 82,5S a 82,5N (70S a 82,5N para el canal TLT). [11]

Cobertura temporal

Se encuentran disponibles datos diarios globales, hemisféricos y zonales. Los promedios mensuales están disponibles en formato de cuadrícula, así como por hemisferio y a nivel mundial.

Cada conjunto contiene datos desde diciembre de 1978.

Comparación con otros datos y modelos

Al comparar estas mediciones con los modelos de temperatura de la superficie, es importante señalar que los valores de las mediciones de la troposfera inferior tomadas por la MSU son un promedio ponderado de las temperaturas en múltiples altitudes (aproximadamente de 0 a 12 km), y no una temperatura de la superficie (véase la figura en el artículo sobre las mediciones de temperatura de la Unidad de Sondeo por Microondas ). Por lo tanto, los resultados no son exactamente comparables con los registros o modelos de temperatura de la superficie.

Los resultados publicados por la UAH antes de 1998 no mostraban calentamiento de la atmósfera. En un artículo de 1998, Wentz y Schabel demostraron que esto (junto con otras discrepancias) se debía a la desintegración orbital de los satélites de la NOAA. [12] Una vez corregidos estos errores, los datos de la UAH mostraban un aumento de 0,07 °C/década en la temperatura de la troposfera inferior.

Siguen existiendo algunas discrepancias entre las mediciones de temperatura de la UAH y las temperaturas medidas por otros grupos; (a partir de 2019) la tendencia de la temperatura de la troposfera inferior de 1979-2019 se calculó en +0,13 °C/década por la UAH, [7] [8] y en +0,208 °C/década por el RSS. [9] [10]

Se puede encontrar una discusión más detallada en la sección Comparación con tendencias de superficie del artículo Mediciones de temperatura de la Unidad de Sondeo de Microondas .

Correcciones realizadas

La siguiente tabla resume los ajustes que se han aplicado al conjunto de datos TLT de UAH. [13] [14] La "corrección de tendencia" se refiere al cambio en la tendencia de la temperatura media global decenal en grados Celsius/década como resultado de la corrección.

NOAA-11 jugó un papel importante en un estudio de 2005 realizado por Mears et al. que identificó un error en la corrección diurna que conduce al salto del 40% en la tendencia de Spencer y Christy de la versión 5.1 a la 5.2. [16]

Christy et al. afirmaron en un artículo de 2007 que las tendencias de temperatura tropical de las radiosondas coinciden más estrechamente con su conjunto de datos UAH-TLT v5.2 que con RSS v2.1. [17]

Gran parte de la diferencia, al menos en la tendencia decenal promedio global de la troposfera inferior entre UAH y RSS, se había eliminado con el lanzamiento de la versión 3.3 de RSS en enero de 2011, momento en el que el TLT de RSS y UAH ahora estaban dentro de 0,003 K/década entre sí. Sin embargo, seguían existiendo diferencias significativas en las tendencias decenales de la troposfera media (TMT). Sin embargo, en junio de 2017 RSS lanzó la versión 4 que aumentó significativamente la tendencia de 0,136 a 0,184 K/década, aumentando sustancialmente la diferencia nuevamente.

El 28 de abril de 2015 se publicó una versión beta 6.0 del conjunto de datos mediante una publicación de blog. [15] Este conjunto de datos tiene una resolución espacial más alta y utiliza nuevos métodos para promediar los puntos de la cuadrícula.

Referencias

  1. ^ Consejo Nacional de Investigación (EE. UU.). Comité de Estudios de la Tierra (2000). "Sondeos atmosféricos". Cuestiones de integración de sistemas de investigación y de satélites operacionales para la investigación climática: Parte I. Ciencia y diseño . Washington, DC: National Academy Press. págs. 17–24. ISBN 0-309-51527-0.
  2. ^ Uddstrom, Michael J. (1988). "Recuperación de perfiles atmosféricos a partir de datos de radiancia satelital mediante estimadores de recuperación simultánea a posteriori de función de forma máxima típica". Journal of Applied Meteorology . 27 (5): 515–549. Bibcode :1988JApMe..27..515U. doi : 10.1175/1520-0450(1988)027<0515:ROAPFS>2.0.CO;2 .
  3. ^ ab "INFORMACIÓN SOBRE LOS ARCHIVOS DE DATOS DE LA MSU" . Consultado el 28 de febrero de 2011 .
  4. ^ Dr. Roy Spencer. "Actualización de la temperatura global de la UAH para enero de 2021: +0,12 °C (nuevo período base)".
  5. ^ "Datos UAH MSU".
  6. ^ "IPCC AR5 WG1 Capítulo 2: Observaciones Atmósfera y Superficie" (PDF) . ipcc.ch . Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático. 2013. p. 193 . Consultado el 3 de febrero de 2017 .
  7. ^ ab Spencer, Roy W. (3 de enero de 2020). "Actualización de la temperatura global de la UAH para diciembre de 2019: +0,56 grados C". www.drroyspencer.com . Consultado el 11 de enero de 2017 .
  8. ^ ab "UAH v6.0 TLT" (datos de tendencias en la parte inferior del archivo) . nsstc.uah.edu . The National Space Science & Technology Center . Consultado el 3 de febrero de 2017 .
  9. ^ ab Servicios de teledetección, Centro de datos de microondas de la Tierra, Herramienta de búsqueda de tendencias de series temporales de la MSU y la AMSU. Recuperado el 15 de enero de 2020.
  10. ^ ab "Temperatura del aire superior: tendencias decenales". remss.com . Sistemas de teledetección . Consultado el 3 de febrero de 2017 .
  11. ^ "Temperatura del aire superior". remss.com . Sistemas de teledetección. 2024 . Consultado el 4 de junio de 2024 .
  12. ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 15 de enero de 2010. Consultado el 7 de enero de 2014 .{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
  13. ^ "Ajuste de la UAH" . Consultado el 15 de enero de 2011 .[ enlace muerto permanente ]
  14. ^ "CCSP sap 1.1" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 24 de diciembre de 2010. Consultado el 15 de enero de 2011 .
  15. ^ ab "Versión 6.0 del conjunto de datos de temperatura de la UAH publicada: nueva tendencia de LT = +0,11 °C/década" . Consultado el 11 de enero de 2017 .
  16. ^ Mears, Carl A.; Wentz, Frank J. (2005). "El efecto de la corrección diurna en la temperatura de la troposfera inferior obtenida por satélite". Science . 309 (5740): 1548–1551. Bibcode :2005Sci...309.1548M. doi : 10.1126/science.1114772 . PMID  16141071. S2CID  17118845.
  17. ^ Christy, JR; Norris, WB; Spencer, RW; Hnilo, JJ (2007). "Cambio de temperatura troposférica desde 1979 a partir de mediciones satelitales y de radiosonda tropical". Journal of Geophysical Research . 112 (D6): D06102. Bibcode :2007JGRD..112.6102C. doi : 10.1029/2005JD006881 .

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