An algorithm for the derivation of atmospheric and surface biophysical products from the MEdium Resolution Imaging Spectrometer Instrument (MERIS) on board ENVIronmental SATellite (ENVISAT/MERIS) Level 1b data over land has been developed. Georectified aerosol optical thickness (AOT), columnar water vapor (CWV), spectral surface reflectance and chlorophyll fluorescence (CF) maps are generated. Emphasis has been put on implementing a robust software able to provide those products on an operational manner, making no use of ancillary parameters apart from those attached to MERIS images. For this reason, it has been named Self-Contained Atmospheric Parameters Estimation from MERIS data (SCAPE-M). The fundamentals of the algorithm and the validation of the derived products are presented in this thesis. Errors of ±0.03, ±4% and ±8% have been estimated for AOT, CWV and surface reflectance retrievals, respectively, by means of a sensitivity analysis. More than 200 MERIS images have been processed in order to assess the method performance under a range of atmospheric and geographical conditions. A good comparison is found between SCAPE-M AOT retrievals and ground-based measurements taken during the SPectra bARrax Campaigns (SPARC) 2003 and 2004, except for a date when an episode of Saharan dust intrusion was detected. Comparison of SCAPE-M retrievals with data from AErosol RObotic NETwork (AERONET) stations showed a square Pearson's correlation coefficient R2 of about 0.7-0.8. Those values grow up to more than 0.9 in the case of CWV after comparison with the same stations. A good correlation is also found with the ESA Level 2 official CWV product, although slight different performances with varying surface elevation are detected. Retrieved surface reflectance maps have been intercompared with reflectance data derived from MERIS images by the Bremen AErosol Retrieval (BAER) method in the first place.

La presente tesis aborda la elaboración de algoritmos de detección distribuida en sistemas monosensor. Tradicionalmente, la detección distribuida se ha aplicado a la fusión de decisiones tomadas por sensores espacialmente dispersos. No obstante, puede ser de utilidad en la implementación de detectores que tratan de explotar diferentes tipos de información sobre las diferencias existentes entre las dos hipótesis sobre las que decidir. El objetivo es sustituir un único detector complejo, cuando no inabordable, por una combinación de detectores más sencillos, implementables a partir de la teoría de detección óptima. Frente a la posibilidad de un enfoque general, se ha preferido focalizar la tesis en dos aplicaciones de especial interés para el grupo de investigación, en cuyo seno se ha desarrollado esta tesis: detección de incendios forestales a partir de señales infrarrojas y detección de ecos en ruido de fondo granular, en ensayos no destructivos por ultrasonidos. En cuanto a la detección de incendios forestales se ha propuesto un esquema de detección que fusiona dos tipos de detectores que hemos denominado detector de persistencia y detector de crecimiento. La idea subyacente es tratar de explotar la misma información que utiliza el propio vigilante humano, al que se trata de reemplazar. El detector de persistencia se basa a su vez en la fusión de decisiones correspondientes a pequeños intervalos de observación consecutivos. En cada intervalo se implementa un detector de filtro adaptado en subespacio que trata de explotar el comportamiento de persistencia en tiempo a corto plazo de un fuego, frente a otros efectos de carácter impulsivo que también pueden producir incrementos de temperatura esporádicos en la celda bajo vigilancia (coches, personas, sol, ). Por su parte el detector de crecimiento trata de explotar mediante un filtro adaptado a un crecimiento de tipo lineal, el esperado crecimiento en temperatura que, a medio y largo plazo, debe producir un fuego des / Bosch Roig, I. (2005). Algoritmos de detección distribuida en sistemas monosensor [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1898