Departamento de Física Teórica, Atómica y Óptica - Quantalab ...

CONCLUSIONES
El presente trabajo de investigación sobre estimación de parámetros biofísicos y
bioquímicos mediante inversión de reflectancia permite llegar a las conclusiones
descritas a continuación.
Los métodos tradicionales de análisis e interpretación de la información
espectral de la vegetación adquirida por sensores remotos situados en plataformas
aéreas y satélites presentan problemas que dificultan su implantación en sistemas de
gestión de recursos. En primer lugar, los métodos basados en el uso de índices de
vegetación no aportan una información que se pueda generalizar, y sus limitaciones
dificultan el avance de la teledetección en la cuantificación de parámetros a escala
global. En segundo lugar, los métodos derivados del estudio de la transferencia radiativa
tropiezan con el llamado ill-posed problem, es decir, distintas combinaciones de
parámetros de la vegetación pueden originar resultados similares de la reflectancia de la
cubierta. Su inversión, por lo tanto, no genera un resultado único, siendo métodos poco
robustos frente al los errores propios de las medidas.
Con este trabajo se proponen dos nuevos métodos de análisis de información
espectral de la cubierta vegetal basados en el análisis múltiple de espectros de
reflectancia, aprovechando la consistencia temporal y espacial de los mismos. Estas
metodologías se diferencian de otras anteriormente propuestas por introducir la
información a priori no solo a través del uso de valores concretos de los parámetros
biofísicos característicos de la vegetación, sino considerando su comportamiento
respecto al tiempo y a la variación espacial determinada por el índice de vegetación
NDVI.
El presente trabajo, se diferencia también de la mayoría de las anteriores
propuestas sobre regularización de la inversión de modelos de transferencia radiativa en
el hecho de no ser únicamente una propuesta teórica como el resto, sino de presentarse
avalada por datos experimentales. Las metodologías aquí propuestas se han aplicado
con éxito tanto a medidas realizadas manualmente sobre la vegetación, como a datos de
satélite. En concreto, a partir de una serie temporal de medidas de reflectancia sobre un
cultivo de cebada a lo largo de su ciclo de crecimiento, se obtuvo el LAI, el cual fue
contrastado mediante medidas de control y obteniendo un coeficiente de determinación
de R 2 = 0.998 y un RMSE = 0.12. En una segunda campaña se realizó análisis múltiples
de datos de reflectancia obtenidos mediante satélite, aprovechando la consistencia
espacial que deben presentar las medidas realizadas dentro de una misma parcela. En
este segundo caso se validó la información mediante 102 medidas de control repartidas
en dos fechas diferentes, obteniendo un coeficiente de determinación de R 2 = 0.83 y un
RMSE = 0.63.
Los métodos presentados no solo obtienen unos resultados precisos, sino que
presentan respecto a los métodos tradicionales una mayor estabilidad frente a las
estimaciones iniciales utilizadas, y sobre todo, frente al número de variables a invertir,
habiéndose obtenido estos resultados mediante la inversión de 5 y 10 variables, según
los diferentes casos.
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