Programa del congreso

La eficacia demostrada de las técnicas de radar de apertura sintética interferométricas (InSAR) ha impulsado el desarrollo de misiones satelitales SAR, como BIOMASS y NiSAR, que están preparadas para una amplia aplicación en la monitorización forestal. Sin embargo, las metodologías actuales para la obtención de variables forestales, incluyendo la altura del bosque y la biomasa, presentan importantes limitaciones. Tradicionalmente, la motitorización de bosques requiere una línea de base espacial perpendicular distinta de cero, polarimetría y una línea de base temporal relativamente pequeña (cercana a cero). Este estudio presenta un enfoque novedoso para la extracción de variables biofísicas forestales mediante la modelización de la decorrelación temporal de la coherencia InSAR. Se explora una hipótesis sobre la posible relación entre la decorrelación temporal de la coherencia InSAR y las variables forestales, como la altura de los árboles y la biomasa. Esta hipótesis se pone a prueba en diversas áreas de estudio en Finlandia, Canadá y Alemania. Los resultados sugieren que la decorrelación temporal puede ser un método viable para la extracción de información forestal. Finalmente, se establece una relación clara entre la tasa de decaimiento temporal y variables forestales, como la biomasa del bosque y la altura de los árboles.

Monitoring and detecting the early stages of critical changes and tipping points is essential for effectively adapting to and mitigating their impacts. Some of these early stages could start with important transitions affecting forests’ lower layers before extending and being observable in the upper strata. By using vegetation biomarkers derived from satellite microwave observations, which can penetrate the canopy and offer valuable insights into deeper forest strata, we investigate the spatiotemporal patterns of the Amazon Rainforest over the eleven-year period from 2013 to 2023. Our analysis reveals significant biomass loss within the lower strata of the Amazon Rainforest since 2015/2016, while changes in the upper canopy remain nearly undetectable, highlighting the potential of microwave satellite systems to anticipate imminent forest critical transitions and dieback.

This work describes the potential of Synthetic Aperture Radar (SAR) remote sensing instruments to monitor the vegetation and to extract biophysical and geophysical parameters.

In particular the use of SAR Polarimetry (PolSAR), Interferometry (PolInSAR) and Tomography (TomoSAR) is analyzed in the context of agriculture and forest monitoring.

The ability of SAR sensors to measure the surface reflectivity with the same geometry independently of the weather conditions or the day and night cycle makes it a very useful instrument for reliable time series generation and, therefore, to monitor the Earth's temporal evolution.

Some space-borne missions are available which provide freely accessible SAR data as the ESA Sentinel-1 constellation, operating at C-band but, in the near future, more missions are planned to be launched at different frequencies, as the ESA BIOMASS (P-band) and the ROSE-L (L-band) missions, or the NASA NISAR (L- and S-band).

All these sensors will increase the amount of SAR data available at different frequencies, allowing an unprecedented monitoring of the Earth vegetation and its temporal evolution.

Este estudio presenta una metodología para desagregar los mapas de Humedad del Suelo (SM) de la Iniciativa de Cambio Climático de la ESA de 0.25° a una malla de 60 m, utilizando una red neuronal feedforward. El modelo se aplica sobre la Península Ibérica, abarcando el periodo desde el 2019 hasta el 2022. Este enfoque aprovecha las sinergias entre diferentes variables, incluyendo datos de Sentinel-2, la temperatura de la superficie terrestre de MODIS, la precipitación y evapotranspiración acumuladas de ERA5-Land, la elevación y pendiente del terreno de STRM, y la composición del suelo. Los resultados indican que, a baja resolución el modelo logra una precisión alta sobre los datos de prueba (RMSE=0.03 m³/m³ y R² =0.8). La comparación preliminar entre los mapas de SM a 60 m y las mediciones in situ muestran unas correlaciones en torno a 0.8 y un sesgo que varía entre -0.012 m³/m³ y 0.065 m³/m³.

Brightness temperature measured by low frequency microwave radiometers is sensitive to soil moisture (SM) at different depths, making it useful to estimate root zone soil moisture (RZSM), a key variable for hydrological and agricultural applications. However, existing methods struggle to retrieve SM profiles accurately. This study explores three approaches for SM profile retrieval: the Method of Moments (MoM) and Nyström for solving an inverse problem, and an optimization-based approach. A new flexible SM profile model is also introduced, which does not rely on prior soil information. Results show that VHF radiometer data enhance sensitivity to deeper SM variations, with the optimization approach providing the best accuracy under certain conditions.

La tecnología de radar de apertura sintética (SAR) se encuentra presente en una amplia variedad de misiones de observación de la Tierra. Un ejemplo de ello es el satélite PAZ, encargado de la recopilación de información destinada a defensa, a cartografía de alta resolución o a la gestión de desastres naturales, entre otras. Para garantizar la precisión y fidelidad de los datos, el sistema SAR debe estar calibrado adecuadamente. Si bien existen varios medios para realizar esta calibración, habitualmente se utilizan elementos pasivos como los reflectores de esquina. En este trabajo se estudian distintos diseños y materiales para estos reflectores de esquina con el objetivo de eliminar fuentes de error en la calibración y reducir el alto peso de estos sistemas. En concreto, se estudiará un modelo fabricado en acero que servirá de referencia, un prototipo de aluminio con una nueva geometría y un modelo de ácido poliláctico (PLA) cuya superficie está recubierta con pintura conductora de níquel. Para ello se utiliza el software de simulación electromagnética Ansys Electronics HFSS y la cámara anecoica biestática (BIANCHA) perteneciente al Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA). Además, se presentarán los nuevos diseños fabricados en material compuesto en los que se está trabajando actualmente.