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Comparación en la estimación de material particulado PM10 usando imágenes satelitales LANDSAT 7, LANDSAT 8 Y MODIS en Quito

Abstract:

El deterioro de la calidad del aire en los últimos años es uno de los principales problemas a los que se enfrentan la mayoría de las ciudades ya que provoca enfermedades pulmonares, cáncer de pulmón a la población expuesta y Quito no es la excepción. Mediante la aplicación de herramientas como la teledetección se pudo estimar uno de los principales contaminantes emitidos al aire denominado material particulado (PM10), monitoreado por la Red Metropolitana de Monitoreo Atmosférico de Quito (REMMAQ) mediante las estaciones automáticas y pasivas ubicadas a lo largo de la ciudad. Se empleó imágenes satelitales provistas por sensores remotos (Landsat 7, Landsat 8 y MODIS) durante el periodo 2003-2017, además de la generación de una serie de indicadores ambientales a partir de las bandas multiespectrales usando el software ArcGis 10.5. Adicionalmente se crearon modelos de pbkp_redicción a partir de éstas, tanto por regresión lineal generalizada (GLM) y regresión ponderada geográficamente (GWR) a partir de promedios cuatrimestrales. Las estaciones de Carapungo y Guamaní exceden el límite máximo de la OMS 50 µg/m3 debido al predominio del transporte público, industria de la construcción y actividades asociadas a fuentes industriales. Para predecir el PM10 se empleó una matriz multivariable para cada sensor y se determinó que las imágenes provistas por el sensor “Landsat 8” y ajustado mediante un modelo GWR con n= 218 observaciones evidencia el mejor criterio de Akaike AIC= -12.73, R2 Aj = 0.8339, y sus residuos cumplen los criterios de validación, por tanto brinda el mejor ajuste del PM10.