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Estimación de longitud de rugosidad aerodinámica a partir de imágenes MODIS y LANDSAT

Abstract:

La longitud de rugosidad aerodinámica (Z0) es considerada como la elevación sobre la superficie del suelo en la cual la velocidad del viento tiende a cero por efecto de los elementos rugosos y su importancia radica en que los modelos de simulación del potencial eólico requieren de Z0 como parámetro para estimar la velocidad de viento a diferentes alturas. El área de estudio comprende la zona de influencia del Parque Eólico Villonaco en la Cordillera de los Andes, al Sur de Ecuador. El objetivo de este trabajo es calcular Z0 mediante la ecuación de Lettau (Z0= 0.5 hS/A) a partir de imágenes MODIS y Landsat. Durante el cálculo de Z0 se emplearon técnicas de estimación no lineales para modelar la altura (h) y el área de la sección vertical (S) del elemento rugoso. Los resultados se compararon con valores de Z0 de los mapas de referencia generados según la metodología de Tröen. Para el mapa de referencia, obtenido a partir de las imágenes Landsat, se realizó una clasificación supervisada de cobertura y uso de la tierra, para el segundo mapa de referencia se obtuvo directamente desde un mapa de cobertura vegetal, producto MOD12Q1 de MODIS. Las comparaciones muestran índices de correlación con valores que varían entre moderados y altos entre los mapas calculados y los mapas de referencia (R≈ 0.65). Los resultados calculados con Landsat muestran que en zonas urbanas y áreas con vegetación dispersa, los valores de Z0 son sub-estimados mientras que para zonas con cobertura vegetal densa los valores de Z0 son sobre-estimados. Los resultados con MODIS subestiman los valores de Z0 en todas las clases …