Empirical model for chlorophyll-a determination in inland waters from the forthcoming Sentinel-2 and 3. Validation from HICO images

Revista oficial de la Asociación Española de Teledetección[EN] Chlorophyll-a concentration is one of the main indicators of inland waters quality. Using CHRIS/PROBA images and in situ data obtained in four lakes in Colombia and Spain, we obtained empirical models for the estimation of chlorophyll-a concentration, which can be directly applied to future images of MSI Sentinel-2 and OLCI Sentinel-3 sensors. The models, based on spectral band indices, were validated with data from the hyperspectral sensor HICO, onboard of the International Space Station.[ES] La concentración de clorofila-a es uno de los principales indicadores de la calidad de las aguas continentales. A partir de imágenes del sensor CHRIS/PROBA y de datos obtenidos en campañas de medida en lagos en Colombia y España, se han obtenido modelos empíricos para la estimación de la concentración de clorofila-a, directamente aplicables a los futuros sensores de la ESA, MSI de Sentinel-2 y OLCI de Sentinel-3. Los modelos, basados en índices de bandas espectrales, se han validado con datos del sensor hiperespectral HICO, a bordo de la Estación Espacial Internacional.Se agradece al CEDEX por facilitarnos los datos de radiometría in situ y de [Chl-a] del Embalse de Rosarito y La Albufera, y al Grupo de Ecología de la Universidad de Valencia por los datos de [Chl-a] medidos en la Albufera.Delegido, J.; Tenjo, C.; Ruiz-Verdú, A.; Peña, R.; Moreno, J. (2014). Modelo empírico para la determinación de clorofila-a en aguas continentales a partir de los futuros Sentinel-2 y 3. Validación con imágenes HICO. Revista de Teledetección. (41):37-47. doi:10.4995/raet.2014.2295.SWORD374741Alonso, L., Gomez-Chova, L., Moreno, J., Guanter, L., Brockmann, C., Fomferra, N., … Regner, P. (2009). CHRIS/Proba Toolbox for hyperspectral and multiangular data exploitations. 2009 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium. doi:10.1109/igarss.2009.5418041Dall’Olmo, G., & Gitelson, A. A. (2006). Effect of bio-optical parameter variability and uncertainties in reflectance measurements on the remote estimation of chlorophyll-a concentration in turbid productive waters: modeling results. Applied Optics, 45(15), 3577. doi:10.1364/ao.45.003577Odermatt, D., Gitelson, A., Brando, V. E., & Schaepman, M. (2012). Review of constituent retrieval in optically deep and complex waters from satellite imagery. Remote Sensing of Environment, 118, 116-126. doi:10.1016/j.rse.2011.11.013Soria, J. M., Vicente, E., 2002. Estudios de los aportes hídricos al parque natural de la Albufera de Valencia. Limnetica, 2, 105-115

FLEX (Fluorescence Explorer) mission: Observation fluorescence as a new remote sensing technique to study the global terrestrial vegetation state

Revista oficial de la Asociación Española de Teledetección[EN] FLEX (Fluorescence EXplorer) is a candidate for the 8th ESA’s Earth Explorer mission. Is the first space mission specifically designed for the estimation of vegetation fluorescence on a global scale. The mission is proposed to fly in tandem with the future ESA´s Sentinel-3 satellite. It is foreseen that the information obtained by Sentinel-3 will be supplemented with that provided by FLORIS (Fluorescence Imaging Spectrometer) onboard FLEX. FLORIS will measure the radiance between 500 and 800 nm with a bandwidth between 0.1 nm and 2 nm, providing images with a 150 km swath and 300 m pixel size. This information will allow a detailed monitoring of vegetation dynamics, by improving the methods for the estimation of classical biophysical parameters, and by introducing a new one: fluorescence. This paper presents the current status of FLEX mission in A/B1 phase and the different ongoing studies, campaigns and projects carried out in support of the FLEX mission.[ES] La misión FLEX (FLuorescence EXplorer) candidata del programa “Earth Explorer” de la ESA, es la primera misión espacial diseñada específicamente para la estimación de la fluorescencia de la vegetación a escala global. La propuesta incluye que FLEX vuele en tándem con el futuro Sentinel-3 de la ESA. La información proporcionada por los sensores de Sentinel-3 será complementada con la proporcionada por FLORIS (FLuORescence Imaging Spectrometer) a bordo de FLEX, que medirá la radiancia entre 500 y 800 nm con una anchura de bandas entre 0,1 nm y 2 nm, proporcionando imágenes con un ancho de barrido de 150 km y tamaño de pixel de 300 m. Esta información permitirá el estudio detallado de la vegetación con métodos mejorados para la estimación de parámetros biofísicos clásicos y la introducción de nuevos parámetros biofísicos como la fluorescencia. En este trabajo se muestra el estado actual de la misión FLEX en fase A/B1 y de los distintos estudios, campañas y proyectos que se están llevando a cabo en torno a la misión FLEX.Este trabajo ha sido posible gracias al Proyecto AYA2010-21432-C02-01 (BIOFLEX) subvencionado por el Ministerio de Economía y Competitividad de España.Moreno, J.; Alonso, L.; Delegido, J.; Rivera, J.; Ruiz-Verdú, A.; Sabater, N.; Tenjo, C.... (2014). Misión FLEX (Fluorescence Explorer): Observación de la fluorescencia por teledetección como nueva técnica de estudio del estado de la vegetación terrestre a escala global. Revista de Teledetección. (41):111-119. https://doi.org/10.4995/raet.2014.2296SWORD11111941Meroni, M., Rossini, M., Guanter, L., Alonso, L., Rascher, U., Colombo, R., & Moreno, J. (2009). Remote sensing of solar-induced chlorophyll fluorescence: Review of methods and applications. Remote Sensing of Environment, 113(10), 2037-2051. doi:10.1016/j.rse.2009.05.003Van der Tol, C., Verhoef, W., Timmermans, J., Verhoef, A., & Su, Z. (2009). An integrated model of soil-canopy spectral radiances, photosynthesis, fluorescence, temperature and energy balance. Biogeosciences, 6(12), 3109-3129. doi:10.5194/bg-6-3109-200