Evidencias de aumento de la temperatura superficial del Volcán Llaima antes de la erupción del mediante el uso de imágenes satelitales GOES

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Rodrigo Cruz Lozano
hace 8 años
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1 Evolución de un proceso volcánico Evidencias de aumento de la temperatura superficial del Llaima antes de la erupción del mediante el uso de imágenes satelitales GOES Martín Farías & Marcelo Lagos PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE INSTITUTO DE GEOGRAFIA AREA GEOMATICA Consultas: Teléfono:

GOES Martín Farías & Marcelo Lagos PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE INSTITUTO DE

2 NOTA DE PRENSA El uso de sensores remotos a bordo de satélites, permite la observación frecuente de procesos naturales extremos. Las imágenes captadas por ellos, desde el espacio, resultan ser una importante herramienta que evidencia un surgimiento de nuevas formas de investigación, dando énfasis al estudio interdisciplinario del espacio geográfico. Los investigadores Martín Farías y Marcelo Lagos del Instituto de Geografía de la Pontificia Universidad Católica de Chile poseen una amplia experiencia en el procesamiento de imágenes de satélites. La reciente erupción del Llaima se presentó como una oportunidad para poner a prueba la información captada por satélites ante eventos naturales. Los académicos, mediante el procesamiento de imágenes térmicas del satélite GOES*, analizaron cada 30 minutos la evolución espacio-temporal de la temperatura superficial de un área centrada en el Llaima, entre las 00:00 horas del día 31 de diciembre de 2007 y las 16:00 hrs del 02 de enero de Los resultados preliminares indican que a partir de las 10 am del día 01 de enero de 2008, aproximadamente, ocho horas antes de la erupción, el área donde se localiza el mencionado volcán, comenzó a presentar una diferencia de su temperatura superficial, respecto del día anterior, la que siguió aumentando hasta alcanzar 10,5 C a las 14:00 horas. Durante la erupción, las temperaturas del volcán alcanzaron un máximo que saturó el sensor del satélite GOES (57 C). Esta situación se mantuvo desde aproximadamente las 18:00 horas del día primero hasta las 12:00 horas del día dos de enero, donde comenzó a decaer. *Más información en

3 La validación de los resultados, se apoyó en dos sitios de control y las temperaturas ambientales observadas cada una hora en la estación meteorológica del aeropuerto Maquehue en Temuco. Durante el periodo analizado todos los datos de control presentaron un comportamiento normal. El aumento de la temperatura superficial de la zona del Llaima detectado horas previas a la erupción, complementado con registros instrumentales en terreno y la interpretación de expertos, podría incorporarse en los procedimientos de monitoreo continuo de volcanes en Chile, de modo de apoyar la gestión de alertas tempranas y el manejo de emergencias.

El aumento de la temperatura superficial de la zona del Llaima detectado horas previas a la erupción, complementado con registros instrumentales en terreno y

4 FIGURA 1: Cómo se determina la temperatura superficial en una imagen de satélite?. La superficie terrestre emite energía proporcionalmente a la temperatura superficial existente. Mientras mayor es la temperatura mayor es la emisión. La energía emitida por la superficie terrestre puede ser captada por sensores a bordo de satélites. Esta energía queda registrada en sus imágenes. La relación entre temperatura superficial y energía emitida permite que esta última, registrada en las imágenes, sea convertida a temperatura recurriendo a la Ley de Plank.

Mientras mayor es la temperatura mayor es la emisión.

5 FIGURA 2: Ejemplo de imagen del satélite GOES. Océano Pacífico Área de estudio Llaima Océano Atlántico Fuente: GOES Project Science, 2008.

6 FIGURA 3: Imágenes satelitales GOES antes y durante la erupción del Llaima. A C 01/01/ :45 AM 02/01/ :45 AM Llaima Villarrica B D Llaima Villarrica Para la observación de la temperatura superficial del Llaima se utilizaron dos bandas térmicas del satélite GOES. La primera de ellas es sensible a las altas temperaturas (Figura 3 A y C), mientras que la segunda es más sensible a las temperaturas medias y bajas (Figura 3 B y D). En la escala de grises los tonos oscuros representan altas temperaturas, en tanto los tonos claros indican bajas temperaturas. Llaima Villarrica Pluma volcánica Llaima Villarrica Pluma volcánica La Figura 3 permite observar el comportamiento térmico previo a la erupción del Llaima (Figura 3 A y B) y durante el proceso eruptivo (Figura 3 C y D), como también estimar el área que podría afectarse por la depositación de cenizas volcánicas.

La primera de ellas es sensible a las altas temperaturas (Figura 3 A y C), mientras que la segunda es más sensible a las temperaturas medias y bajas (Figura 3 B y D).

7 FIGURA 4: Localización del Llaima, sitios de control y estación meteorológica en Aeropuerto Maquehue en Temuco. Aeropuerto Temuco Sitio control 1 Llaima Sitio control 2 Junto al análisis del comportamiento térmico superficial del volcán, se incluyó un análisis similar de dos sitios de control para comparación. El sitio de control 1 se localizó en un lugar de temperaturas superficiales medias-altas y el sitio de control 2 se localizó en un área de temperaturas superficiales medias-bajas. También se utilizó la temperatura ambiental de la estación meteorológica del Aeropuerto Maquehue (Temuco) con el mismo fin.

similar de dos sitios de control para comparación.

8 FIGURA 5: Temperatura superficial del Llaima e información de control, antes y durante la erupción. C Erupción del Llaima Sensor saturado (57 C) 10,5 C Aumento de la Tº antes de la erupción

9 ANALISIS FIGURA 5: Entre el 31 de enero de 2007 (00:00 horas) y el 2 de enero de 2008 (16:00 horas), se observa que la temperatura superficial de los sitios de control y temperatura ambiental de la estación meteorológica del Aeropuerto Maquehue, presentan valores similares tanto para el día (máximas temperaturas) como para la noche (mínimas temperaturas). Para cada sitio las diferencias de temperatura entre distintos días y en el mismo horario no superan los 2,5 C. Sin embargo, para la zona del Llaima, a las 10:00 horas del 01 de enero de 2008 (aproximadamente ocho horas antes de la erupción) comienza a detectarse un aumento de temperatura superficial diferenciándose del día anterior. Esta diferencia continua incrementándose hasta alcanzar los 10,5 C a las 14:00 horas.

Para cada sitio las diferencias de temperatura entre distintos días y en el mismo horario no superan los 2,5 C.

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