Introducción

Bienvenidos a esta lección de altimetría!

Esta lección utiliza Jason-2 para mostrar cómo funcionan los altímetros y sus posibles aplicaciones generales.

Desde que se lanzó Jason-2 otros altímetros están disponibles (e.j. Altika, Cryosat, Jason 3) y más lo estarán en el futuro (e.j. Sentinel 3)- todos siguen los principios y aplicaciones descritos en esta lección.

 

 

 

 

 

 

Descripción general de Jason-2 y la altimetría satelital

Los altímetros de radar a bordo de los satélites como Jason-2 están a desentrañando los secretos del océano.

Los altímetros satelitales miden el nivel de la superficie del mar y otras características de la superficie oceánica vinculadas a procesos y estructuras subyacentes. Por eso los datos son útiles para nuestra comprensión cabal del océano mundial en toda su extensión vertical, desde la superficie hasta el suelo oceánico.

Antes de la altimetría satelital, nuestro conocimiento del océano dependía principalmente de las mediciones obtenidas por las boyas, los buques y los mareógrafos, pero dada su distribución limitada a ciertas partes del mundo, esto contribuyó a una visión bastante superficial del océano, que se consideraba constante e inmutable.

Pero ahora comprendemos que el océano es un enorme depósito que intercambia constantemente calor, humedad y energía con la atmósfera. El océano da impulso a diversos patrones meteorológicos y climáticos y su capacidad de calentar, enfriar, humectar y desecar el aire, así como de afectar la velocidad y dirección del viento, significa que controla ciertos cambios climáticos lentos y sutiles.

Las largas series temporales de mediciones de altimetría también nos han permitido comprender la dinámica de los océanos y sus escalas espaciales y temporales.

Uso de los datos de altimetría

Estos son algunos ejemplos de lo que el mundo científico ha logrado gracias a los datos de altimetría.

• Medir el nivel de la superficie del mar, lo cual constituye la clave para observar el aumento del nivel del mar y el cambio climático global.

• Medir la topografía de la superficie de los océanos del mundo con un margen de precisión de pocos centímetros, algo importante para describir con exactitud las variaciones climáticas estacionales, interanuales, etc.

• Mejorar nuestra comprensión de los huracanes y nuestra capacidad de modelarlos.

• Producir mapas de la distribución espacial y estacional de la altura de las olas y la velocidad del viento, un aspecto importante para las comunidades costeras y las industrias marinas en alta mar.

• Asistir en la detección temprana, el análisis y el seguimiento de los eventos climáticos, como el Niño y la Oscilación del Sur (ENOS).

• Ampliar el conjunto de datos y herramientas que utilizamos para observar las capas de hielo, los glaciares y el hielo marino y mejorar la precisión de nuestras mediciones.

• Mejorar los pronósticos del tiempo a mediano y largo plazo, gracias a un entendimiento cabal del acoplamiento océano-atmósfera.

Conceptos básicos de altimetría satelital

Los satélites altimétricos determinan la altura de la superficie oceánica respecto de un punto de referencia, el nivel medio mundial del mar, que se denomina “geoide terrestre”. Desde sus órbitas, los altímetros miden la topografía de la superficie del océano con gran exactitud para derivar la velocidad y dirección de las corrientes y los remolinos oceánicos, y observar las mareas y otros fenómenos.

Para determinar la distancia a la superficie terrestre, los satélites altimétricos miden el tiempo que tarda un pulso de radar en viajar desde el satélite hasta la superficie y regresar.

La magnitud y forma de los ecos de radar (formas de onda) contienen información adicional acerca de las características de la superficie. Por ejemplo, podemos utilizar los ecos de radar reflejados por el océano para analizar la altura de las olas, derivar información sobre el período de las olas y analizar el hielo marino.

Sobre tierra firme, los ecos nos ayudan a caracterizar los tipos de suelos, como sistemas fluviales complejos, lagos, capas de hielo y glaciares.

Los componentes principales de un sistema de altimetría satelital son:

• el altímetro de radar y su antena, que mide el nivel de la superficie del mar,
• el radiómetro, que mide las perturbaciones atmosféricas, y
• los sistemas para determinar la posición exacta del satélite en su órbita.

Estos últimos constituyen un elemento crítico para obtener mediciones precisas del nivel de la superficie del mar y han sido un punto focal de mejora en las misiones de altimetría.

Información adicional sobre la altimetría satelital

Los altímetros de radar transmiten trenes de más de 1700 pulsos de energía de microondas por segundo hacia la Tierra y reciben los ecos reflejados por la superficie.

La distancia entre el satélite y la superficie oceánica se determina a partir del tiempo exacto que tarda un pulso en recorrer la distancia entre el satélite y la superficie del mar y regresar. El promedio de muchas estimaciones realizadas cada segundo produce mediciones muy precisas de la distancia entre el satélite y la superficie oceánica.

Ciertas condiciones atmosféricas, como la presencia de vapor de agua, pueden afectar la velocidad de los pulsos y, por tanto, requieren la aplicación de ciertas correcciones. Después de este proceso, la distancia se puede estimar dentro de un margen típico de 2 cm. 

Para derivar un valor significativo de altura de la superficie del mar, esta distancia se resta de la posición orbital del satélite relativa a una superficie de referencia arbitraria, denominada elipsoide de referencia, que es una aproximación de la superficie terrestre, es decir, una esfera achatada por los polos. 

El ingrediente más importante para determinar la órbita satelital es la información de seguimiento de los satélites que obtenemos mediante tecnologías de rastreo. En el caso de Jason-2, éstas incluyen los receptores de radio terrestres DORIS, las estaciones de telemetría láser satelital y un receptor GPS a bordo. La información de seguimiento se combina con modelos de las fuerzas que rigen el movimiento de los satélites.

OSTM y Jason-2

Jason-2, que se lanzó en el año 2008, es el primer componente espacial de la misión topográfica de la superficie oceánica (Ocean Surface Topography Mission, OSTM).

La misión OSTM es un esfuerzo colaborativo entre Europa y Estados Unidos cuyo propósito consiste en trasladar los estudios oceanográficos de medición del nivel de la superficie del mar al ámbito operativo para uso en las predicciones climáticas y varias aplicaciones operativas. Se anticipa que OSTM tendrá un período de duración de 20 años y que Jason-2 estará en servicio por cinco años.

Los objetivos científicos de OSTM y Jason-2 consisten en:

• extender por dos décadas la serie temporal de mediciones de la topografía de la superficie oceánica que comenzó en 1992 con el satélite TOPEX/Poseidon y continuó con el satélite Jason-1 en 2001;
• observar las variaciones del nivel medio mundial del mar y su relación con el cambio climático global;
• determinar la circulación oceánica general y comprender el rol que juega en el clima terrestre;
• estudiar las variaciones en la circulación oceánica a escalas temporales que oscilan de estacionales a anuales a decenales y cómo dichas variaciones afectan el cambio climático;
• contribuir a los cálculos de transporte de calor, masa de agua, nutrientes y sal del océano, y mejorarlos;
• generar estimaciones de la altura de las olas y la velocidad del viento sobre el océano;
• contribuir a mejorar las predicciones del tiempo a corto y mediano plazo;
• mejorar nuestros conocimientos sobre las mareas oceánicas y desarrollar modelos de mareas en alta mar.

Estas organizaciones colaboran en el proyecto OSTM:

• Centro Nacional de Estudios Espaciales (Centre National d'Études Spatiales, CNES) de Francia: el CNES estuvo a cargo de la integración general del sistema; aportó dos instrumentos y la plataforma PROTEUS, y lanzó el satélite con la colaboración de la NASA.
• Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (National Aeronautics and Space Administration, NASA) de EE.UU.: la NASA aportó tres instrumentos y el lanzador, y lanzó el satélite con la colaboración del CNES.
• Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA) de los EE.UU. y la Organización Europea para la Explotación de Satélites Meteorológicos (EUMETSAT): ambas organizaciones procesan y archivan los datos y diseminan productos casi en tiempo real a la comunidad científica internacional.

Esta serie de satélites recibió el nombre de Jasón, figura mitológica griega que por vez primera navegó las aguas oceánicas con grupo heroico conocido como los argonautas.

Más acerca de Jason-2

Jason-2 sigue una órbita terrestre baja a 1336 km de altitud. Con una cobertura del globo que abarca de 66 °N a 66 °S de latitud y un ciclo de repetición de la trayectoria de barrido de 10 días, Jason explora el 95 % de las regiones oceánicas sin hielo. La precisión actual de las mediciones del nivel de la superficie del mar es de 3,4 cm y se espera que en el futuro aumente a 2,5 cm.

Los principales instrumentos a bordo de Jason-2 son:

• el altímetro de doble frecuencia Poseidon 3 y su antena, empleado para medir el nivel de la superficie del mar, la velocidad del viento y la altura significativa de las olas; éste es el instrumento principal a bordo de Jason-2 y es un aporte del CNES;
• el radiómetro avanzado por microondas (Advanced Microwave Radiometer, AMR), que mide las perturbaciones producidas por la presencia de agua en la atmósfera; fue desarrollado por el Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA;
• los tres sistemas que determinan la posición exacta del satélite en su órbita: el paquete orbitografía y radiolocalización doppler integrada por satélite (Doppler Orbitography and Radio-positioning Integrated by Satellite, DORIS, desarrollado por el CNES), el conjunto retroreflector láser (Laser Retroreflector Array, LRA, aporte de la NASA) y la carga útil del receptor de sistema de posicionamiento global (Global Positioning System Payload, GPSP, diseñado por NASA/JPL).

Estructura del módulo

El resto del módulo presenta información más detallada acerca de la altimetría satelital y Jason-2. Las secciones dos, tres y cuatro forman un conjunto que examina los aportes de la altimetría satelital a los principales campos relacionados con los estudios oceánicos desde tres perspectivas distintas:

• Perspectiva histórica: la sección dos presenta un resumen de los descubrimientos y avances que han sido posibles gracias a los datos altimétricos.
• Perspectiva científica: la sección tres describe cómo los datos altimétricos han ampliado nuestra comprensión científica de la oceanografía, que trata de la medición sistemática, de rutina y a largo plazo de los mares, los océanos y la atmósfera, así como la rápida interpretación y diseminación de los pronósticos; la meteorología marina, que estudia la física de la atmósfera marina, incluidos los fenómenos atmosféricos sobre el océano, su impacto en aguas profundas y someras, y la influencia de la superficie oceánica en los procesos atmosféricos, como la convección; las geociencias marinas, que examinan las propiedades físicas, la composición y la dinámica del planeta Tierra; la glaciología, que estudia la criosfera, es decir, las partes de la superficie terrestre donde el agua se encuentra en el estado sólido, como el hielo marino, lacustre y fluvial, los mantos de nieve, los glaciares, los casquetes de hielo, las capas de hielo y el suelo congelado; y, finalmente, la hidrología, que trata de la distribución, el movimiento y las características del agua en el planeta.
• Perspectiva práctica: la sección cuatro describe las aplicaciones prácticas de los datos altimétricos en las geociencias marinas, la meteorología marina, la hidrología, la oceanografía y los estudios climáticos, que tienen el propósito de mejorar nuestra comprensión del sistema climático, su variabilidad y su potencial para cambiar.

Estas tres secciones presentan un amplio panorama de los impactos y beneficios de la altimetría satelital en los principales campos relacionados con el océano. Si sólo le interesan ciertos campos específicos, puede concentrarse en ellos y hacer caso omiso de los demás, aunque no se lo recomendamos si va a tomar la prueba del módulo.

La sección final del módulo describe Jason-2 y sus productos y servicios.

Objetivos y público

Cuando termine de estudiar el módulo, podrá:

• describir el concepto de altimetría por radar y cómo los instrumentos altimétricos miden el nivel del mar;
• describir las aplicaciones prácticas de los datos altimétricos en varios campos relacionados con los estudios oceánicos;
• describir los tipos de productos que se generan a partir de los datos altimétricos que están disponibles.

El módulo está pensado para un público amplio, incluidos los que:

• usan productos altimétricos;
• desean aprender sobre el uso de la altimetría satelital para describir y explorar el océano y su conexión con el clima y el cambio climático; y
• están involucrados en la formulación de políticas o realizan investigaciones y desean contar con información introductoria sobre la altimetría satelital y el programa OTSM.

Aunque un nivel de conocimiento básico de la oceanografía, las ciencias atmosféricas o las geociencias puede ser útil, no es un requisito para estudiar este módulo.

Antecedentes históricos

Algunos descubrimientos a lo largo del tiempo

Cronología

Introducción

El resto de esta sección brinda más información sobre los momentos marcados en la línea cronológica con el fin de describir los logros de la oceanografía y los campos afines, muchos de los cuales contribuyeron al desarrollo de la altimetría satelital. Veremos como una tecnología con objetivos limitados revolucionó varias disciplinas científicas y creó gran cantidad de aplicaciones prácticas.

A medida que lea la sección de antecedentes históricos, tenga presente como las mejoras en la exactitud de la mediciones de altimetría llevaron al descubrimiento y la observación de fenómenos a escalas grandes y pequeñas y la importancia de un registro de datos históricos más largo para descubrir, observar y comprender mejor los fenómenos a largo plazo.

1770

La primera representación cartográfica de la corriente del Golfo del océano Atlántico se remonta al año 1770 y fue obra de Benjamin Franklin, quien recopiló información de pescadores y otros navegantes y más adelante registró los datos de viento y temperatura durante sus propios viajes a través del Atlántico.

A partir de esa época, se comenzó a aconsejar que los navegantes siguieran la trayectoria de la corriente del Golfo para ahorrar tiempo y dinero en los viajes a Europa.

1872 a 1875

En este período la oceanografía comenzó a considerarse como una disciplina científica.

Durante la expedición de la corbeta HMS Challenger se realizaron mediciones en las agua de todos los océanos del mundo y se hicieron varios descubrimientos sobre:

• corrientes y temperaturas oceánicas,
• detalles de gran escala del suelo oceánico, como la dorsal mesoatlántica y la fosa de las Marianas, y
• miles de especies de formas de vida hasta entonces desconocidas.

1957

El año 1957, que fue el Año Geofísico Internacional, marca el comienzo de la ciencia espacial.

Los cohetes, los satélites artificiales y otras tecnologías desarrolladas durante y después de la Segunda Guerra Mundial nos permitieron realizar importantes descubrimientos en oceanografía, meteorología y varias otras disciplinas.

1969 a 1978

El año 1969 marca el comienzo de la era de la altimetría. En ese entonces se comenzó a considerar la posibilidad de realizar estudios oceanográficos desde el espacio mediante observaciones radar, lo cual eventualmente llevó al desarrollo y lanzamiento de los primeros satélites altimétricos.

Estas plataformas nos permitieron:

• demostrar que era posible medir las estructuras de la superficie oceánica producto de las variaciones gravitacionales relacionadas con la topografía del suelo marino;
• inferir la circulación oceánica y las corrientes en la superficie;

• obtener las primeras observaciones de la topografía del océano mundial y la altura de las olas, lo cual nos ayudó a comprender las interrelaciones entre el océano y la atmósfera que dan impulso clima terrestre;
• producir los primeros mapas del suelo marino y el campo gravitacional de nuestro planeta; esto reveló las estructuras tectónicas de gran escala del suelo oceánico y confirmó la teoría de la tectónica de placas que se había postulado en la primera mitad del Siglo XX para describir los movimientos de los continentes de la Tierra;

• descubrir montañas, volcanes y cadenas de montañas submarinas;

• demostrar que la altimetría se puede utilizar para estudiar las variaciones de mesoescala en la circulación oceánica relacionadas con las corrientes y los remolinos.

1985 a 1989

Durante este período, la exactitud de las observaciones altimétricas permitió realizar las primeras observaciones detalladas de la variabilidad de mesoescala del océano. Esto llevó al estudio de las corrientes geostróficas de superficie y de los chorros de la corriente del Golfo, la corriente de Kuroshio y la corriente circumpolar antártica. (Las corrientes geostróficas son corrientes producidas por el equilibrio entre la gravedad y el efecto de Coriolis, una fuerza aparente que está relacionada con la rotación terrestre.)

La posibilidad de representar cartográficamente el suelo oceánico dio lugar a varios descubrimientos de escala fina relacionados con las estructuras geológicas del océano vinculadas con la tectónica de placas, las zonas de fractura, las dorsales, y las montañas y los valles submarinos.

Esta representación gráfica de la topografía postulada del suelo marino representa la mejor estimación de la topografía del suelo de los océanos australes en ese entonces.

1991 a 1996

Durante este período, la exactitud de las observaciones altimétricas mejoró hasta la escala centimétrica.

Por vez primera, se representó cartográficamente el campo gravitacional bidimensional a alta resolución (20 km), como resultado de lo cual mejoraron:

• los mapas de batimetría (superficie oceánica),
• la descripción del geoide terrestre, y
• los modelos de órbitas satelitales, algo que aumentó la precisión de las mediciones del nivel del mar.

También utilizamos datos de escala más fina para mejorar nuestra comprensión de la estructura del suelo marino y las placas tectónicas, y descubrir nuevas estructuras del suelo oceánico.

Por primera vez observamos y seguimos el curso de un evento de el Niño (mayo de 1991 a junio de 1993), lo cual aumentó nuestra comprensión de la evolución de las oscilaciones oceánico-atmosféricas de gran escala.

Finalmente, se logró representar la topografía de la superficie oceánica mundial con suficiente exactitud como para describir y estudiar la circulación oceánica de gran escala.

1996 a 2006

Durante este período hubo una verdadera explosión en los estudios climáticos y oceánicos, gracias a la serie temporal más larga de mediciones de la superficie del mar producidas por los satélites altimétricos, que además eran más precisas. La presencia de varios satélites altimétricos en órbita simultáneamente nos permitió contar con una cobertura más completa y mejores resoluciones espaciales y temporales, lo cual aumentó nuestra comprensión de las estructuras de mesoescala.

• Por vez primera pudimos observar los ciclos estacionales con gran precisión, y esto nos permitió someter a prueba los modelos de la circulación oceánica. Los datos altimétricos han revolucionado el modelado de los océanos y han mejorado nuestros pronósticos de los océanos y del clima.

• Descubrimos que hay remolinos oceánicos casi en todos lados.
• Los altímetros satelitales comenzaron a medir el nivel del mar a escala mundial con un grado de exactitud sin precedentes.

• Mejoró nuestra comprensión de la variabilidad y las oscilaciones climáticas interestacionales y multidecenales, y produjo mejoras en los modelos de predicción climática.
• Se confirmó la existencia de ondas de Rossby y de Kelvin oceánicas de escala planetaria. Estas olas oceánicas, que miden entre cientos y miles de kilómetros de ancho pero sólo unos cuantos centímetros de alto, producen efectos importantes en la circulación oceánica de gran escala y afectan el tiempo y el clima.

• Descubrimos que la velocidad de las olas oceánicas profundas es el doble lo que se suponía, lo cual sugiere que el océano responde mucho más rápidamente a los cambios climáticos de lo que se suponía.
• Se descubrieron estaciones oceánicas (cambios estacionales en el nivel del mar causados por ciertos cambios en el contenido de calor y los vientos predominantes) en el Mediterráneo.

• Se reconoció la importancia de utilizar conjuntos de datos de varios altímetros. Por ejemplo, mejoran la representación de las circulaciones de superficie de mesoescala y nuestra capacidad de estimar la energía cinética de los remolinos a nivel mundial, algo que tiene implicancias importantes para la mezcla de las aguas oceánicas, las circulaciones y corrientes de gran escala y el clima. Este mapa derivado a partir de los datos de dos satélites altimétricos muestra la energía cinética de los remolinos con un nivel de detalle nunca antes logrado a escala planetaria.

• Descubrimos que el evento de el Niño de 1997-98 puede haber sido uno de los principales factores que provocaron el aumento temporal de aproximadamente 10 mm en el nivel medio mundial del mar.
  

• Finalmente, la combinación de las mediciones obtenidas con los altímetros y con las fuentes de datos in situ nos ayudaron a predecir el comienzo de ciertos eventos climáticos como el episodio El Niño/La Niña de 2006-2008 y los cambios asociados en los patrones del tiempo atmosférico y la precipitación a nivel mundial.
  

Después de 2008

Estos son algunos de los objetivos del proyecto OSTM/Jason-2, que comenzó con el lanzamiento de Jason-2 en el año 2008:

• mejorar nuestra comprensión de la variación del nivel medio mundial del mar y su relación con el cambio climático global;
• comprender mejor la dinámica de la circulación oceánica general a todas las escalas temporales y espaciales, incluidas las dinámicas estacionales y los remolinos;
• comprender mejor la variación de la circulación oceánica a escalas temporales que oscilan de la estacional a anual a decenal y el efecto de estas variaciones en el cambio climático;
• contribuir a nuestra capacidad de calcular el transporte de calor, masas de agua, nutrientes y sal en el océano, y mejorarla;
• estimar la altura significativa de las olas y la velocidad del viento sobre el océano;
• contribuir a mejorar las predicciones del tiempo a corto y mediano plazo; y
• mejorar nuestro conocimiento de las mareas oceánicas y desarrollar modelos de mareas en alta mar.

Ciencia

Introducción a la perspectiva científica

En esta sección examinaremos algunos descubrimientos recientes en las principales disciplinas relacionadas con los océanos que han sido posibles gracias a los datos altimétricos.

Oceanografía

Dinámica de mesoescala

Los descubrimientos más notables sobre los remolinos oceánicos y su transporte de calor, energía, sal, carbono y nutrientes se han realizado en las regiones de latitudes medias y altas.

La serie de datos de muestreo espacial que está a nuestra disposición, que ya abarca una década, nos ha permitido documentar e investigar las causas y los mecanismos de las variaciones estacionales e interanuales en la energía cinética de los remolinos, así como transportes en remolinos nunca antes detectados.

Los datos de altimetría también nos han permitido comprender el impacto de los remolinos de mesoescala en la circulación atmosférica y los fenómenos meteorológicos tales como los ciclones tropicales.

Finalmente, los datos han revelado la presencia de frentes oceánicos zonales (de este a oeste) y chorros que atraviesan los océanos.

Estudios de mareas

La asimilación de las mediciones de Jason-2 en los modelos numéricos está mejorando nuestra comprensión de las interacciones entre las mareas y los litorales, de las ondas internas generadas por las mareas y de la disipación de la energía mareal. Éste último se considera un factor importante en el mantenimiento de la circulación termohalina a gran escala (que también se conoce como cinta transportadora oceánica).

Está previsto que el perfeccionamiento de los modelos de predicción de las mareas y de los mapas de mareas aumentará nuestra comprensión de la mezcla de las aguas oceánicas y de la circulación, así como de la variabilidad climática.

Este mapa, generado a partir de datos altimétricos, muestra cómo la energía desplazada por la ola de marea lunar semidiurna viaja desde las áreas donde fue generada hacia las áreas de disipación.

Los datos altimétricos han producido otros hallazgos interesantes.

Por ejemplo, la energía disipada en la plataforma continental de la Patagonia, donde se observan algunas de las mareas más altas del mundo, proviene del océano Pacífico. El 40 % de la energía total que el sistema Tierra-Luna aporta a las mareas oceánicas se disipa en el Atlántico Norte.

Meteorología marina

La asimilación de los datos altimétricos ha mejorado los modelos de olas, de modo que ahora producen análisis y pronósticos de olas más exactos, algo particularmente notable en las regiones tropicales.

Las observaciones de olas a largo plazo nos han permitido recopilar climatologías mundiales de las olas, que son importantes para el transporte marítimo y otras industrias marinas. Las mismas observaciones de olas están mejorando los análisis de olas producidos anteriormente por los modelos numéricos, y esto también contribuye a extender el registro climático.

La información de velocidad del viento basada en datos de altimetría ha sido útil para observar los eventos meteorológicos extremos, como las condiciones propicias para los ciclones tropicales.

La combinación de datos de altimetría y de temperatura de la superficie del mar nos está permitiendo estudiar el impacto del contenido de calor de la parte superior del océano en la intensificación de los ciclones tropicales, como huracán Katrina.

Este producto muestra el potencial de calor de ciclón tropical calculado a partir de datos altimétricos el 28 de agosto de 2005, al cual se han superpuesto la trayectoria y la intensidad de Katrina. La intensificación del huracán coincide con su movimiento sobre la Corriente del Lazo, conforme absorbe la energía almacenada en el remolino de aguas cálidas.

Los datos altimétricos nos están también ayudando a mejorar nuestra comprensión y capacidad de modelar los tsunamis, una serie de olas generada por el rápido desplazamiento de una masa de agua, como el océano, debido a algún fenómeno submarino, como una erupción volcánica.

Por una casualidad fortuita, la trayectoria de Jason-1 coincidió con el paso del tsunami del océano Índico de diciembre de 2004; esto produjo mediciones de las olas que nos están ayudando a mejorar los modelos de propagación y disipación de los tsunamis.

Pese a sus aportes, es poco probable que la altimetría satelital pueda asistir en la detección y emisión de alertas de tsunami. Incluso con varios altímetros en órbita al mismo tiempo, la probabilidad de que uno de ellos se halle en la posición adecuada para observar la propagación de un tsunami es bastante remota. Además, es muy difícil desarrollar sistemas terrestres capaces de recopilar, procesar y transferir los datos a la velocidad necesaria para los sistemas de alerta temprana.

Las regiones costeras se cuentan entre las partes más frágiles e importantes del océano, motivo por el cual es esencial estudiarlas, vigilarlas y protegerlas. Algunos estudios calculan que más de la mitad de la población del mundo vive a menos de 200 km de distancia de la costa.

La altimetría satelital parecería una fuente natural de datos costeros, pero antes de Jason-2 los datos eran demasiado dispersos y de calidad demasiado baja como para ser realmente útiles. Gracias a las mejoras realizadas en los instrumentos, Jason-2 puede observar con mayor exactitud el océano en zonas costeras, lo cual ha producido gran cantidad de aplicaciones nuevas. Algunos ejemplos son la administración de recursos costeros, el dimensionamiento de la infraestructura y la prevención de riesgos.

Glaciología

Los altímetros satelitales son una de las herramientas de observación más importantes para medir y observar el comportamiento de la criosfera, es decir, las capas de hielo y el hielo marino.

Aunque Jason-2 no pasa directamente encima de los polos, se utiliza como referencia para otros altímetros en órbita polar. Esto aumenta la coherencia general del conjunto de datos.

Desde el comienzo de la década de 1990, los datos altimétricos nos han permitido calcular el equilibrio del manto de hielo sobre Groenlandia y las regiones antárticas, y han sido instrumentales en el descubrimiento de las redes hidrológicas que enlazan los lagos subglaciales y las estructuras en la superficie.

Estos datos se han demostrado particularmente útiles para producir mapas de espesor y cobertura del hielo marino y para observar los cambios en el volumen del hielo.

Además, los datos altimétricos nos ayudan a determinar el ciclo de congelamiento y fusión en los lagos más grandes, que es un indicador climático importante.

Hidrología

En la década de 1970, la altimetría satelital nos permitió comenzar a observar los cuerpos de agua del interior de los continentes, como los lagos grandes y la cuenca del Amazonas. La acumulación de datos de observación de estos cuerpos de agua a largo plazo ha producido la mayor parte de las mediciones y los estudios significativos que examinan los cambios en el nivel de los lagos y caracterizan las cuencas fluviales.

Esta gráfica muestra la disminución del nivel del agua en la región del lago Tartar, en Iraq, durante el período de sequía de 1999 a 2001. Desde el año 2002, las condiciones climáticas han mejorado y el nivel del lago ha vuelto a subir.

Geociencias marinas

La era moderna de las geociencias comenzó con los datos altimétricos. Las primeras observaciones revelaron la estructura tectónica a gran escala del suelo marino, y permitieron someter a prueba y confirmar nuestra comprensión de la tectónica de placas a nivel regional y planetario.

Eventualmente, estos datos se utilizaron para generar representaciones más detalladas de la estructura del suelo marino del planeta, lo cual contribuyó a aumentar nuestros conocimientos de batimetría y de los antecedentes tectónicos. La batimetría es la medición de la profundidad del suelo oceánico desde el nivel del mar, es decir, el equivalente oceánico de la topografía.

Los detalles de batimetría y gravedad de escala fina nos han ayudado a perfeccionar los modelos tectónicos, a delinear las microplacas, a detectar montañas y volcanes submarinos desconocidos y a mejorar nuestros mapas batimétricos digitales.

Nuestras representaciones cartográficas de la mayor parte del océano mundial han alcanzado una resolución de 12 a 20 km.

Aplicaciones

Aplicaciones prácticas de la altimetría satelital

Las observaciones mundiales de alta precisión y alta resolución de la topografía de la superficie realizadas con los satélites altimétricos casi en tiempo real son esenciales para una multitud de aplicaciones en gran variedad de campos, que van desde la oceanografía y la meteorología marina hasta la observación y el pronóstico del clima, las geociencias marinas y la hidrología.

Oceanografía

Explotación de los recursos marinos

Muchas industrias marítimas deben contar con información exacta acerca de los patrones de circulación oceánica para minimizar el impacto de las corrientes y mantener una posición constante; éste es el caso, por ejemplo, de los buques que exploran los yacimientos de gas y petróleo, y los que tienden cables en el suelo oceánico. Los remolinos fuertes son particularmente perjudiciales y se pueden detectar por medio de las mediciones altimétricas de la superficie del mar.

Los datos estadísticos sobre la intensidad y la altura de las olas se utilizan en el diseño de las estructuras de alta mar para asegurar que puedan resistir a las condiciones anticipadas y extremas.

Los datos altimétricos de vientos y corrientes se usan a diario para advertir a los buques oceánicos de cualquier otra condición peligrosa que se les pueda presentar.

Los datos altimétricos también se utilizan para modelar el movimiento de las mareas negras, determinar la posición de los buques petroleros y calcular dónde es probable que el petróleo derramado afecte la costa.

Rutas marítimas

Muchos navíos, desde los grandes buques portacontenedores hasta los barcos pesqueros, utilizan los productos de altimetría, por ejemplo, para identificar la altura de las olas y la velocidad del viento sobre zonas extensas casi en tiempo real y determinar las regiones del océano afectadas por intensas corrientes oceánicas. Un buen conocimiento de la posición de las corriente mejora las rutas marítimas, reduce el consumo de combustible y acarrea otros beneficios.

La integración de las mediciones de altimetría en los modelos de pronósticos oceánicos también asiste en las operaciones de búsqueda y rescate. Esta información permite identificar el posible rumbo de un buque a la deriva, para que los grupos de rescate puedan llegar lo más rápido posible.

Gestión de la pesca y estudio de mamíferos marinos

La vida en el océano es fundamental para la vida de todo el planeta. De modo particular, el fitoplancton es un importante agente de producción de oxígeno y reciclaje de carbono, mucho más importante para el planeta que los bosques en los continentes. Las mediciones del nivel de la superficie del mar obtenidas con los altímetros satelitales complementan y validan los demás datos que tenemos a nuestra disposición para determinar la cantidad, el tipo y la distribución del fitoplancton.

Típicamente, las aguas superficiales contienen cantidades limitadas de nutrientes. Pero cuando se forma un remolino, los movimientos en espiral provocan el afloramiento (ascenso a la superficie) de los nutrientes que normalmente se hallan en las aguas más frías y más profundas, algo que aumenta sustancialmente la producción de clorofila y plancton. Como varios mamíferos se nutren del plancton, la posibilidad de seguir los remolinos mediante los altímetros satelitales es útil para observar los movimientos de distintos animales, como los cachalotes y los osos marinos. Este tipo de observación es también útil para los estudios de los ecosistemas marinos y la pesca comercial, ya que con estas mediciones es posible identificar las áreas donde son probables mayores concentraciones de peces y peces de especies particulares.

Estas imágenes correlacionan las floraciones repentinas de fitoplancton detectadas entre África y Madagascar por el sensor de la vegetación a bordo de un satélite con los remolinos y las corrientes identificados por un satélite de altimetría.

Viento y olas

Los datos altimétricos brindan una instantánea de la altura de las olas y la velocidad del viento sobre una zona amplia. Los pronósticos del tiempo y de las olas han mejorado con la asimilación de mediciones de altimetría más exactas y más inmediatas en los modelos de pronóstico meteorológicos y oceánicos. Esto ayuda a la navegación marítima, aumenta la seguridad en alta mar, mejora el trabajo de planificación en regiones costeras y los estudios climatológicos, y mejora nuestra capacidad de observar la condiciones del mar a nivel planetario. Los datos de olas se utilizan también para mejorar el diseño y la operación de las estructuras en alta mar.

Esta gráficas generadas con datos de Jason-1 muestran la velocidad del viento y la altura de las olas del ciclón tropical Gonu, que alcanzó la intensidad de categoría cinco en el Mar Arábigo antes de tocar tierra a comienzos de junio de 2007. Es descomunal que se levanten olas de más de cinco metros en el Mar Arábigo y esto causó extensas inundaciones en ciertas zonas.

Mareas

El pronóstico exacto de las mareas es esencial para muchas actividades marítimas y costeras. Considere como hubiera podido cambiar la situación documentada en esta fotografía tomada durante una las operaciones de desembarco en la Segunda Guerra Mundial, cuando por la amplitud de la marea local varios buques quedaron varados cuando llegó la bajamar.

Meteorología marina

Los altímetros satelitales son capaces de medir las olas altas, los vientos intensos y la marejada que caracterizan los ciclones tropicales. Además, los altímetros ayudan a cuantificar el calor almacenado en las capas superiores del océano, que puede alimentar e intensificar los ciclones tropicales.

Es consabido que los ciclones tropicales requieren aguas cálidas para formarse. La temperatura de la superficie del mar (TSM) debe ser superior a 26 °C hasta una profundidad de aproximadamente 46 metros. Pero como la TSM puede cambiar abruptamente debido a los procesos de mezcla y nuestras mediciones sólo corresponden a la capa superficial de 10 metros, la TSM no nos brinda suficiente información sobre el contenido de calor almacenado en el océano superior para pronosticar la intensidad de los ciclones tropicales con precisión. Obtenemos datos mucho más confiables con los altímetros, porque existe una fuerte correlación entre las anomalías del nivel del mar y la estructura térmica interna del océano.

Por ejemplo, varios estudios han demostrado que la energía de la Corriente del Lazo (una corriente cálida del Golfo de México) fue un factor clave en la intensificación de huracán Katrina, que destrozó partes de la costa del golfo de los Estados Unidos en 2005. Cuando el huracán atravesó la península de Florida y pasó a las aguas del Golfo de México, era un huracán intenso de categoría tres. Pero de repente, tan sólo 24 horas antes de embestir contra la ciudad de Nueva Orleans, se intensificó aún más, hasta alcanzar la categoría cinco. Los estudios posteriores revelaron la presencia de una anomalía del nivel del mar correspondiente a una capa profunda de agua muy cálida en la zona del golfo sobre la cual pasó Katrina, que aportó energía a la tormenta.

Estamos comenzando a utilizar las mediciones de altimetría para pronosticar y predecir la intensificación de los huracanes.

Estudios climáticos

Pronósticos mensuales y estacionales

¿Tendremos algún día la capacidad de hacer predicciones climáticas mensuales o estacional confiables? Ésta es una de las grandes incógnitas en los estudios de meteorología y climatología. Aunque es poco probable que lleguemos a predecir el tiempo de un día en particular con más de dos semanas de anticipación, al mejorar nuestra comprensión de la influencia que el océano ejerce sobre la atmósfera deberíamos poder producir mejores pronósticos de las tendencias de la estación que se aproxima, es decir, si será más seca, más húmeda, más fría o más cálida de la media.

Las estimaciones del estado del océano casi en tiempo real que brindan la altimetría y otros conjuntos de datos son esenciales para producir pronósticos estacionales confiables.

Eventos climáticos

El océano cambia anualmente y también a intervalos decenales, debido a fenómenos cíclicos a largo plazo como El Niño, La Niña, la oscilación decenal del Pacífico (ODP) y la oscilación del Atlántico Norte (OAN). Las mediciones de altimetría son esenciales para la detección temprana, el análisis y la observación de estos tipos de anomalías climáticas tropicales de gran escala. Los datos nos ayudan a predecir cómo y cuándo ocurrirán y a anticipar y mitigar sus impactos.

Esta representación tridimensional de un evento La Niña fue generada con datos del satélite de altimetría TOPEX/Poseidon y el satélite NOAA-14/AVHRR en órbita polar. Las superficies elevadas representan niveles de la superficie del mar superiores a la media, mientras las superficies deprimidas representan niveles de la superficie del mar inferiores a la media. El agua cálida es de color naranja y rojo y el agua más fría de lo normal es azul.

Hidrología

La magnitud y forma de las señales de radar empleadas para medir la distancia desde los satélites altimétricos contiene información sobre las características de la superficie que las refleja.

Obtenemos los mejores resultados sobre el océano abierto, porque es una superficie relativamente homogénea, mientras las superficies discontinuas o con fuertes pendientes, como el hielo marino, las capas de hielo, los ríos y las superficies de tierra firme, son más difíciles de interpretar.

Pese a ello, estamos usando la altimetría satelital para observar el nivel de los lagos y los ríos en todo el mundo con el fin de administrar mejor los recursos hídricos regionales, especialmente en zonas remotas, donde es difícil obtener mediciones directas.

Esta imagen muestra el alarmante ritmo de desaparición del Mar de Aral, en Asia central. Donde antes había un enorme lago, ahora hay dos. Los datos altimétricos han demostrado que el nivel del agua ha bajado de dos metros por encima del nivel medio en 1993 a seis metros por debajo de la media en 2008. Esto se debe a la diversión del agua de los ríos que alimentan el lago para fines tales como la irrigación.

Más del 60 por ciento del lago ha desaparecido, con graves consecuencias ambientales, socioeconómicas y de salud, tanto para el suelo como las poblaciones de la zona.

Geociencias marinas

El nivel de la superficie del mar refleja fenómenos y sistemas que ocurren a diversas profundidades del océano, desde la superficie hasta el fondo marino. Por eso los datos altimétricos son útiles para estudiar el tamaño y la forma de la Tierra, las variaciones en la gravedad, la topografía del suelo marino y el movimiento de las placas tectónicas. 

Por ejemplo, los altímetros satelitales nos han permitido medir la rotación de la placa antártica y observar que las placas africana y eurasiática se están acercando a razón de dos centímetros al año. 

Este mapa muestra la superficie media del mar producida por fenómenos constantes (como el campo gravitacional y, en menor medida, las corrientes oceánicas permanentes) calculada a partir de diez años de datos altimétricos. Las diferencias que existen debajo de la superficie terrestre, como las variaciones en la densidad y temperatura del magma, pueden generar variaciones en el nivel del mar de hasta 100 metros entre zonas a miles de kilómetros de distancia.

Incluso sobre una escala de varios kilómetros, las diferencias en la topografía del suelo oceánico pueden producir variaciones de varios metros en el nivel de la superficie.

Servicios de Jason-2

Servicios en tiempo real

OSTM/Jason-2 genera y distribuye a la comunidad de usuarios tres productos de datos de alcance mundial. Uno de ellos se entrega casi en tiempo real (dentro de tres horas), pero los otros dos son diferidos y se distribuyen algunos días o semanas más tarde. Aunque todos los productos cubren los mismos parámetros oceánicos clave y emplean el mismo formato básico, difieren de acuerdo con los datos auxiliares que incluyen y el nivel de precisión, siendo este último más alto cuanto mayor el tiempo transcurrido.

El registro operativo de datos geofísicos (Operational Geophysical Data Record, OGDR), que fue desarrollado para Jason-2, brinda datos casi en tiempo real sobre la velocidad del viento en la superficie y las características de las olas, junto con un cálculo estimado inicial del nivel de la superficie del mar.

El objetivo principal del OGDR es diseminar los datos a las organizaciones meteorológicas que están a cargo de preparar pronósticos del estado del océano casi en tiempo real. Esto resulta particularmente útil para la predicción numérica del tiempo y los pronósticos atmosféricos y oceánicos. También pone los datos de anomalías del nivel de la superficie del mar a disposición de los usuarios.

El producto se procesa en los centros terrestres de EUMETSAT y NOAA y se disemina por medio del sistema de difusión de datos satelitales EUMETCast, las redes de datos y el sistema mundial de telecomunicaciones (SMT).

Servicios diferidos

El CNES genera los productos diferidos que luego se distribuyen a través de CNES y NOAA.

• El registro interino de datos geofísicos (Interim Geophysical Data Record, IGDR) brinda datos analizados de la superficie del mar dentro de un día o un día y medio de haberse registrado e incluye el nivel de la superficie del mar, la topografía dinámica absoluta y la velocidad de las principales corrientes oceánicas. Los datos se usan en pronósticos meteorológicos a mediano plazo. Este producto muestra los vectores de velocidad de superficie en la región de la corriente del Golfo detectados el 24 de julio de 1996. La magnitud de velocidad se indica por medio de tonos de color que destacan las regiones donde las corrientes son más intensas.

• El registro de datos geofísicos (Geophysical Data Record, GDR) brinda datos de nivel del mar plenamente validados producidos dentro de 60 días de haberse detectado un evento. Los datos se usan principalmente para la observación y el modelado del clima (verificación de modelos climáticos), la validación de rutina de las observaciones del nivel del mar desde las estaciones in situ y en el informe de evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) sobre el aumento del nivel del mar.

Resumen

Altimetría satelital

• Los altímetros satelitales miden el nivel del mar y otras características de la superficie oceánica vinculados a procesos y estructuras subyacentes. Por eso los datos son útiles para comprender cabalmente el océano mundial en toda su profundidad.
• Para determinar la distancia a la superficie terrestre, los satélites altimétricos miden el tiempo que tarda un pulso de radar en viajar desde el satélite hasta la superficie y regresar. Toman mediciones muy precisas de la topografía de la superficie del océano para derivar la velocidad y dirección de las corrientes oceánicas y los remolinos, así como para observar las mareas y otras estructuras.
• La magnitud y forma de los ecos de radar (las formas de onda) contiene información adicional sobre las características de la superficie. Por ejemplo, podemos utilizar los ecos de radar reflejados sobre el océano para analizar la altura de las olas, derivar información sobre el período de las olas y analizar el hielo marino. Sobre tierra firme, los ecos nos ayudan a caracterizar los tipos de suelos, como los sistemas fluviales complejos, los lagos, las capas de hielo y los glaciares.

Datos básicos acerca de Jason-2

• Sigue una órbita terrestre baja a 1336 km de altitud.
• Brinda una cobertura del globo que abarca de 66 °N a 66 °S de latitud.
• Tiene un ciclo de repetición de la trayectoria de barrido de 10 días.
• Explora el 95 % de los océanos terrestres sin hielo.
• La precisión actual de las mediciones del nivel del mar es de 3,4 cm y se espera que aumente a 2,5 cm.
• Instrumentos principales: altímetro de doble frecuencia Poseidón 3 y su antena, empleado para medir el nivel de la superficie del mar, la velocidad del viento y la altura significativa de las olas; el radiómetro avanzado por microondas (AMR), que mide las perturbaciones producidas por la presencia de agua en la atmósfera; y los tres sistemas que determinan la posición exacta del satélite en su órbita (DORIS, LRA, receptor GPSP).

Objetivos científicos de OSTM/Jason-2

• Extender la serie temporal de mediciones de la topografía de la superficie oceánica;
• observar las variaciones del nivel medio mundial del mar y su relación con el cambio climático global;
• determinar la circulación oceánica general y comprender el rol que juega en el clima terrestre;
• estudiar las variaciones en la circulación oceánica a escalas temporales que oscilan de estacionales a anuales a decenales y cómo dichas variaciones afectan el cambio climático;
• contribuir a los cálculos de transporte de calor, masa de agua, nutrientes y sal del océano, y mejorarlos;
• generar estimaciones de la altura de las olas y la velocidad del viento sobre el océano;
• contribuir a mejorar los predicciones del tiempo a corto y mediano plazo;
• mejorar nuestros conocimientos de las mareas oceánicas y desarrollar modelos de mareas en alta mar.

Antecedentes históricos de la altimetría satelital

• 1969: se considera el comienzo de la era de la altimetría.
• 1985 a 1989: la exactitud de las observaciones altimétricas permitió obtener las primeras observaciones detalladas de la variabilidad de mesoescala del océano, etc.
• 1991 a 1996: la exactitud de las observaciones altimétricas alcanzó la escala centimétrica.
• 1996 a 2006: hubo una verdadera explosión en los estudios climáticos y oceánicos, gracias a una serie temporal más larga de mediciones de la superficie del mar más exactas producidas por los satélites altimétricos. La presencia de varios satélites altimétricos en órbita simultáneamente produjo una cobertura y resolución espacial y temporal mucho mejor.

Descubrimientos realizados gracias a la altimetría satelital

Oceanografía

• Aumentó nuestra comprensión de las causas y los mecanismos de las variaciones estacionales e interanuales en la energía cinética de los remolinos y los transportes en remolinos; del impacto de los remolinos de mesoescala en la circulación atmosférica y los fenómenos meteorológicos tales como los ciclones tropicales; de la presencia de frentes oceánicos zonales y chorros que atraviesan los océanos; y de las interacciones entre las mareas y los litorales, de las ondas internas generadas por las mareas y de la disipación de la energía mareal.
• La mejora de los modelos de predicción de las mareas y de los mapas de mareas aumentará nuestra comprensión de la mezcla de las aguas oceánicas y de la circulación, así como de la variabilidad climática.

Meteorología marina

• Ha mejorado los modelos de olas de modo que ahora producen análisis y pronósticos de olas más exactos, especialmente en las regiones tropicales.
• Ha permitido recopilar climatologías mundiales de las olas, que son importantes para el transporte y otras industrias marinas y contribuye a extender el registro climático.
• Ayuda a observar los eventos meteorológicos extremos, como las condiciones de ciclón tropical.

Glaciología

• Ayuda a medir y observar el comportamiento de la criosfera, es decir, las capas de hielo y el hielo marino.
• Permitió descubrir las redes hidrológicas que enlazan los lagos subglaciales y las estructuras en la superficie.
• Permitió producir mapas de espesor y cobertura del hielo marino y observar los cambios en el volumen del hielo.
• Ayudó a determinar el ciclo de congelamiento y fusión en los lagos grandes, que es un indicador climático importante.

Hidrología

• Brinda un registro de datos de observación a largo plazo de los cuerpos de agua internos.
• Ha producido la mayoría de las mediciones y los estudios que examinan los cambios en los niveles de los lagos y caracterizan las cuencas fluviales.

Geociencias marinas

• Permitió someter a prueba y confirmar nuestra comprensión de la tectónica de placas a nivel regional y planetario y a representar con más detalle la estructura del suelo marino del planeta.
• Ayuda a perfeccionar los modelos tectónicos, a delinear las microplacas, a detectar montañas y volcanes submarinos desconocidos y a mejorar nuestros mapas batimétricos digitales.
• Ha permitido generar representaciones cartográficas de la mayor parte del océano mundial con una resolución de 12 a 20 km.

Aplicaciones prácticas de la altimetría satelital

Oceanografía

• La asimilación de las mediciones de altimetría en los modelos de pronóstico meteorológicos y oceánicos mejora los pronósticos del tiempo y de las olas, lo cual ayuda a la navegación marítima, aumenta la seguridad en alta mar (incluidas las operaciones de búsqueda y rescate), y mejora el trabajo de planificación en regiones costeras y los estudios climatológicos, nuestra capacidad de observar la condiciones del mar a nivel planetario y el diseño y la operación de las estructuras en alta mar.
• Ayuda a determinar la cantidad, el tipo y la distribución del fitoplancton (un importante agente de producción de oxígeno y de reciclaje de carbono para el planeta), observar el movimiento de los mamíferos marinos y apoyar los estudios de los ecosistemas marinos y la pesca comercial.

Meteorología marina

• Ayuda a medir las olas altas, los vientos intensos y la marejada que caracterizan los ciclones tropicales.
• Ayuda a cuantificar el calor almacenado en las capas superiores del océano, que puede alimentar e intensificar los ciclones tropicales.
• Estamos comenzando a utilizar los datos de altimetría para pronosticar y predecir la intensificación de los huracanes.

Estudios climáticos

• Está mejorando nuestra comprensión de la influencia del océano en la atmósfera.
• Es esencial para producir pronósticos estacionales confiables y detectar, analizar y observar anomalías climáticas tropicales de gran escala.

Hidrología

• Permite observar el nivel de los lagos y los ríos en todo el mundo con el fin de administrar mejor los recursos hídricos regionales.

Geociencias marinas

• Se utiliza en el estudio del tamaño y la forma de la Tierra, las variaciones en la gravedad, la topografía del suelo marino y el movimiento de las placas tectónicas.

Productos y servicios de Jason-2

• Interim Geophysical Data Record (IGDR): el registro interino de datos geofísicos brinda datos analizados de la superficie del mar dentro de un día o un día y medio de haberse registrado e incluye el nivel de la superficie del mar, la topografía dinámica absoluta y la velocidad de las corrientes oceánicas más grandes. Los datos se usan en pronósticos meteorológicos a mediano plazo, pronósticos estacionales y aplicaciones meteorológicas oceánicas.
• Geophysical Data Record (GDR): el registro de datos geofísicos brinda datos de nivel de la superficie del mar plenamente validados producidos dentro de 60 días de haberse detectado un evento; se usan principalmente para la observación y el modelado del clima, la validación de las observaciones del nivel del mar desde las estaciones in situ y en el informe de evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) sobre el aumento del nivel del mar.