Estudio de las propiedades radiativas de los aerosoles atmosfericos mediante tecnicas de teledeteccion. Forzamiento radiativo

Resumen

La presente tesis doctoral se enmarca dentro de los temas de más relevancia y creciente interés en el campo de investigación de la Física de la Atmósfera y, en particular, sobre el estudio del papel de los aerosoles atmosféricos en el sistema climático, cuyo efecto se estima comparable a los gases de efecto invernadero pero de signo contrario. Para reducir las incertidumbres asociadas a estos componentes en el balance radiativo del sistema Tierra-atmósfera se ha desarrollado una metodología que permite evaluar los niveles de radiación del espectro solar en presencia de aerosoles, y su forzamiento y eficiencia del forzamiento radiativos directos. Para ello, se han tenido en cuenta diversos tipos de aerosoles con distintas propiedades radiativas y por tanto distinta influencia en los niveles de radiación solar (polvo mineral desértico, quema de biomasa forestal, urbano-industriales, fondo continental, oceánicos y en troposfera libre). El estudio de la distribución global del forzamiento y de la eficiencia del forzamiento radiativo en el espectro solar es de gran importancia ya que, a diferencia de los gases de efecto invernadero, presentan una gran variabilidad espacial y temporal como consecuencia de sus diferentes tiempos de residencia en la atmósfera y de la distribución heterogénea de sus fuentes de emisión. Por ello, ha sido necesario aunar la caracterización de los aerosoles desde medidas en tierra, procedentes de red mundial AERONET, junto a la información proporcionada por sensores remotos (MODIS). El análisis balance radiativo en el sistema climático ha mostrado que, junto al nivel de aerosoles presentes y su capacidad absorbente, es indispensable considerar la superficie sobre la que se extienden. Así, para regiones de elevada reflectividad superficial (desiertos y/o con presencia de nieve o hielo) los aerosoles pueden conducir a un calentamiento del sistema, contribuyendo a la influencia de los gases de efecto invernadero. Por otra parte, los valores obtenidos del forzamiento y la eficiencia del forzamiento radiativos contribuyen a establecer factores de corrección atmosférica debidos a los aerosoles, especialmente en la estimación de productos derivados desde plataformas espaciales, así como en modelos climáticos globales.