Uso de imágenes satelitales Landsat 8 para la estimación de temperatura superficial de la tierra, caso de estudio: Ibagué – Tolima

Abstract

El objetivo principal de este trabajo fue la estimación de la temperatura superficial de la tierra (LST) para una imagen Landsat 8 en una zona intertropical con interferencia menor al 10% de nubes a partir de una metodología cuantitativa. En la secuencia metodológica se describe una fase de pre – procesamiento la cual consistió en la calibración radiométrica de la imagen para convertir los impulsos eléctricos a radiancia, la corrección atmosférica mediante la reflectancia interna media haciendo la imagen representativa del espectro de irradiación solar y el redimensionamiento de los datos estableciendo el tamaño del pixel de salida. En la fase de procesamiento se utilizó un modelo de estimación de temperatura superficial a partir de datos del espectro visible, infrarojo y térmico a una resolución de 30 metros, para el espectro visible e infrarojo se realizó el índice de vegetación diferencial normalizado (NDVI), se estimó la Proporción de vegetación y se determinó la emisividad de la superficie de la tierra (LSE (ε)). Para la banda térmica se obtuvo la temperatura brillo (TB) obteniendo la intensidad de la emisión de un cuerpo en una escala de temperaturas, finalmente se calculó la LST teniendo la (TB) y (LSE (ε)), además de longitudes de onda de la radiación emitida, constante temperatura absoluta y energía (Boltzman), constante de proporcionalidad entre la energía de un fotón y la frecuencia de su onda electromagnética asociada (Plank) y la velocidad de la luz. Los resultados evidencian la variabilidad térmica contenida en el píxel de forma promediada, la imagen muestra valores extremos mínimos que fluctúan en el rango de 11 a 19 °C, las zonas con esta temperatura pertenece a la cordillera central mientras que los valores extremos más altos fluctúan en un rango de 33 a 37 °C ubicandose en la zona urbana y el abanico de Ibagué.