Desarrollo de una metodología para la obtención de datos de concentración de clorofila a en la cuenca pacífica colombiana a partir de imágenes satelitales y su validación con respecto a datos in situ

Abstract

El uso de imágenes satelitales para estudiar los procesos físicos, biológicos y químicos del océano, ha llegado a ser una herramienta importante en la investigación y el monitoreo oceanográfico en diferentes regiones del planeta. Aunque esta herramienta es ampliamente utilizada en dichos estudios, requiere un proceso de validación para garantizar la fiabilidad de los datos provenientes de ella. Este trabajo muestra como resultado el desarrollo de una metodología para obtener datos de concentración de clorofila a en la Cuenca Pacífica Colombiana (CPC) a partir de imágenes satelitales del sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) y la comparación de estos datos con respecto a datos in situ, obtenidos en expediciones oceanográficas en la CPC y sus áreas insulares en los últimos tres años en cruceros oceanográficos realizados por el Centro Control Contaminación del Pacífico (CCCP) de la Armada Nacional de Colombia. Para la comparación se realizó un análisis estadístico, en el cual se calcularon el error cuadrático medio, el error absoluto medio, el sesgo y el coeficiente de correlación; con los cuales se logró establecer el grado de correspondencia entre los datos obtenidos del sensor satelital con respecto a los obtenidos in situ. A partir de este resultado se realizó un análisis general de los factores involucrados en el sensado remoto del color del océano en la CPC, factores que han de tenerse en cuenta a la hora de determinar los alcances tecnológicos de las imágenes satelitales con respecto a los datos in situ; entre los que se encuentran las propiedades ópticas de la columna de agua, la diferenciación entre aguas Caso I (oceánicas) y Caso II (costeras), diferencias entre los sensores empleados en cada técnica, así como las condiciones meteorológicas de la cuenca, todo ello con el fin de que se pueda tener una visión clara de los alcances de esta herramienta para el monitoreo de parámetros biológicos en la CPC. De otro lado, este trabajo servirá como herramienta en el área de Oceanografía Operacional del CCCP, para que a partir de la metodología presentada en el mismo, los investigadores oceanógrafos puedan seguir obteniendo datos de concentración de clorofila a en la CPC a partir de imágenes satelitales, compararlos con respecto a datos in situ cuando se hayan realizado muestreos en expediciones oceanográficas y tener un panorama general de la distribución y concentración de este pigmento en nuestra cuenca. Finalmente, este trabajo constituye el inicio en cuanto a estudios del color del océano en la Cuenca Pacífica Colombiana, ya que hasta el momento no existe registro de estudios similares en cuanto a determinación de pigmentos fitoplanctónicos en aguas del Pacífico colombiano a partir de imágenes satelitales; así como tampoco de un proceso de comparación con respecto a datos in situ.