Evaluación de datos satelitales del sensor de calidad de aire TROPOMI - SENTINEL 5P para el Ecuador entre los años 2018 a 2020

Autor: Vásquez Taco, Julio David, Arboleda Guerrero, Álvaro Stalyn
Přispěvatelé: Álvarez Mendoza, César Iván
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2021
Předmět:
Popis: En la actualidad, Ecuador no cuenta con un estudio que evalué la confiabilidad de los datos satelitales con los datos en tierra, motivo por el cual, el presente estudio muestra la comparativa entre las mediciones obtenidas por el sensor TROPOMI a bordo del Sentinel 5P y las mediciones de la REMMAQ en la ciudad de Quito-Ecuador, en el periodo de tiempo comprendido entre agosto del 2018 a diciembre del 2020. Con la finalidad de desarrollar una metodología alternativa de monitoreo de calidad de aire, que englobe mayor cantidad de terreno y pueda ser replicable en otras provincias del Ecuador. Para lograrlo, con la plataforma Google Earth Engine se procedió a la obtención de las imágenes satelitales proporcionadas por el sensor TROPOMI en tiempo real, y en la página de la Secretaria de Ambiente de Quito los datos generados por la REMMAQ para los contaminantes CO, NO2 y O3. Para encontrar la relación entre los datos satelitales y los de tierra, se realizó una correlación de las variables: CO_TIERRA vs CO_SATELITE, NO2_TIERRA vs NO2_SATELITE y O3_ TIERRA vs O3_SATELITE, en donde se evidenció que existe una correlación que es estadísticamente significativa. Además, para comprobar la similitud en el comportamiento de los datos obtenidos se realizó un análisis estadístico descriptivo, que determinó que las mediciones espaciales y las de tierra tienen similitud en su comportamiento, para visualizarlo se realizó gráficas con los datos normalizados de cada contaminante vs el tiempo, donde se evidenció que existe una relación en la disminución de las concentraciones de CO, NO2 y O3 durante el periodo de cuarentena obligatoria provocado por el Covid-19 y la emergencia sanitaria en Ecuador. Los resultados obtenidos se muestran también en mapas espaciotemporales realizados para cada contaminante donde se identifican las zonas de mayor contaminación del Distrito Metropolitano de Quito. Como resultado final se desarrolló una aplicación web en Google Earth Engine, que muestra mosaicos de las observaciones proporcionadas por el sensor TROPOMI a bordo del Sentinel 5P, el usuario podrá seleccionar la fecha a voluntad, el contaminante y la provincia de Ecuador donde desee ver el comportamiento de los contaminantes analizados. Currently, Ecuador does not have a study that evaluates the reliability of satellite data with ground data, so this study shows the comparison between measurements obtained by the TROPOMI sensor on board Sentinel 5P and REMMAQ measurements in the city of Quito Ecuador, in the period between August 2018 and December 2020. In order to develop an alternative methodology for air quality monitoring that covers more ground and can be replicable in other provinces of Ecuador. For this, with the Google Earth Engine platform, we proceeded to obtain satellite images provided by the TROPOMI sensor in real time, and the data generated by REMMAQ for CO, NO2 and O3 pollutants on the page of the Secretariat of Environment of Quito.To find the relationship between satellite and terrestrial data, a correlation of the variables CO_ SATELITE vs CO_SATELITE, NO2_ SATELITE vs NO2_ SATELITE and O3_ SATELITE vs O3_SATELITE was performed, where it was found that there is a statistically significant correlation. In addition, to verify the similarity in the behavior of the data obtained, a descriptive statistical analysis was performed, which determined that the spatial and terrestrial measurements have similarity in their behavior. To visualize this, graphs were made with the normalized data of each pollutant versus time, where it was shown that there is a relationship in the decrease of CO, NO2 and O3 concentrations during the period of mandatory quarantine by Covid-19 and the sanitary emergency in Ecuador. The results obtained are also shown in spatio-temporal maps made for each pollutant where the areas of greatest contamination in the Metropolitan District of Quito are identified. As a final result, a web application was developed in Google Earth Engine, which shows mosaics of the observations provided by the TROPOMI sensor on board the Sentinel 5P, the user can select the date at will, the pollutant and the province of Ecuador where he/she wants to see the behavior of the analyzed pollutants.
Databáze: OpenAIRE