ACA memoria 13-00001b

Coordinació de l’activitat: Agència Catalana de l’Aigua (ACA)

Altres participants: Grup de Recerca Mètodes i Aplicacions en Teledetecció i Sistemes d’Informació Geogràfica (GRUMETS-UAB)

Període: octubre de 2010 — maig de 2011

Objectiu:

Explotació de la tecnologia de teledetecció òptica i tèrmica per a l’optimització de la gestió dels recursos hídrics (com a eina de monitoratge de gran abast territorial i temporal a cost raonable), millorant el coneixement sobre dos fenòmens de gran interès pel que fa al comportament hidrològic de les conques: l’estrès hídric de la coberta forestal i l’emmagatzematge d’aigua en forma de neu.

 

Descripció:

L’actuació consisteix en la realització de tasques de recerca en matèria de teledetecció òptica i tèrmica aplicada a la gestió dels recursos hídrics, concretament en tres grans línies de treball:

• Perfeccionament i millora de la tecnologia, orientada a extreure la màxima informació possible de les imatges satel·litals (creació de biblioteques de signatures espectrals, optimització de processos de correcció geomètrica i radiomètrica adaptats a diferents tipologies d’imatges satel·litals, eliminació d’artefactes, etc.), així com a la superació en la mesura del possible de les seves limitacions intrínseques (afectació per nuvolositat, confusió entre coberta nuvolosa i superfície innivada, ambigüitats en l’assignació de determinades cobertes a signatures espectrals, etc).
• Millora de la caracterització fenològica de la coberta vegetal de Catalunya (massa boscosa i conreus) i de les seves necessitats hídriques, desenvolupant i contrastant nous algorismes de càlcul de l’evapotranspiració real (ETR). Aquesta línia de treball es realitza considerant com a zona pilot les comunitats de regants del Baix Ter i la Muga.
• Millora del coneixement sobre la quantificació de les reserves estratègiques en forma de neu, incloent la contextualització històrica contra dades de campanyes hivernals anteriors.

 

Beneficiaris:

• La mateixa ACA, en particular el Departament de Gestió dels Recursos Hídrics (DGRH) i el Departament de Concessions. 
• Servei Meteorològic de Catalunya (SMC), Oficina Catalana del Canvi Climàtic (OCCC), Departament d’Agricultura, Ramaderia, Pesca, Alimentació i Medi Natural (DAAM).
• L’entorn científic en el camp de la teledetecció, en particular a través del marc de col·laboració establert mitjançant l’Observatori Pirinenc del Canvi Climàtic (OPCC).
• Empreses consultores i d’enginyeria dedicades a l’àmbit de la gestió eficient de l’aigua destinada a l’ús agrícola.

 

Productes derivats:

Els resultats més rellevants de les activitats de recerca realitzades han motivat la publicació de diversos articles científics en revistes especialitzades del sector d’observació de la Terra.

D’altra banda, arran d’aquests resultats, es plantegen possibles línies de treball futures, de manera que sigui factible concretar-les en nous projectes d’interès per a l’ACA a llarg-mig termini. Entre aquestes línies s’inclouen el calibratge radiomètric fi d’imatges de satèl·lit, la creació d’una xarxa de mesures d’ETR en zones agrícoles i forestals, l’avantprojecte de noves estacions meteorològiques per a la mesura del balanç hídric en zones forestals i per a la determinació de la potència nival, l’estudi de la dinàmica costanera a Catalunya mitjançant imatges d’alta resolució (IKONOS/Quickbird), ídem per als miralls d’aigua dels embassaments i llacs naturals de Catalunya, la millora de la gestió dels recursos locals d’aigua per a les comunitats de regants mitjançant eines SIG, etc.

• Imatges

Imatges

Figura 1. Aplicació de la teledetecció òptica i tèrmica a la caracterització de la innivació a Catalunya: (a) Imatge satel·lital Landsat-5 TM, en fals color, a la que s’ha superposat la capa de les principals conques hidrogràfiques i on s’aprecia en color fúcsia la neu. (b) Mapa d’extensió del mantell nival generat a partir d’imatgeria satel·lital.

Figura 2. Mapa temàtic del grau d’estrès diari (GED) dels conreus de la Comunitat de Regants de Sentmenat, generat a partir del processament d’imatgeria de satèl·lit. El GED es defineix com a diferència entre la temperatura de la superfície terrestre i la de l’aire, i és un indicador de l’estrès hídric dels conreus.

Figura 3. Explotació de les dades de seguiment de la campanya de reg obtingudes per teledetecció òptica i tèrmica mitjançant l’aplicació CONREUSAT, per a les diferents Comunitats de Regants del Baix Ter i la Muga.