Teledetección y sensores: Instituto de la Ingeniería de España

"EARLINET, ACTRIS, EARLICOST y nuevas funcionalidades de la estación lidar de Barcelona
Adolfo Comerón, Constantino Muñoz Porcar, Alejandro Rodríguez Gómez
CommSensLab-UPC, Depto. de Teoría de la Señal y Comunicaciones, Universitat Politècnica de Catalunya
Los aerosoles atmosféricos juegan un papel importante en todas las escalas temporales. Los aerosoles, de origen natural o antropogénico, pueden tener incidencia en la salud de los seres vivos y afectar al tráfico aéreo (por ejemplo, los producidos por erupciones volcánicas o los resultantes de grandes irrupciones de polvo del desierto), influyen en la formación de nubes y en la precipitación y tienen efecto en el balance radiativo global. Los lidares de aerosoles son un instrumento primordial para la medida de los perfiles de la distribución de aerosoles.
La Red Europea de Lidares de Aerosoles (European Aerosol Lidar Network, EARLINET, https://earlinet.eu/) se estableció en el año 2000 como un proyecto europeo con la finalidad de crear una base de datos cuantitativa, exhaustiva, y significativa desde el punto de vista estadístico a escala continental.
En 2023 se establece la Infraestructura de Investigación Europea ACTRIS ERIC (Aerosol, Clouds and TRace gases Research InfraStructure - European Research Infrastructure Consortium, https://www.actris.eu/) bajo la figura jurídica de un Consorcio Europeo de Infraestructuras de Investigación sostenido por las contribuciones de los estados miembro de la Unión Europea participantes, entre los que se encuentra España como socio fundador. España contribuye a ACTRIS ERIC con estaciones de medida de aerosoles in-situ, de medida de aerosoles por teledetección, de medidas de nubes por teledetección y con una cámara de simulación atmosférica equipada para la medida de aerosoles y de gases traza in-situ. Participa asimismo en el Centro de Datos y en los centros temáticos de teledetección de aerosoles y de nubes, encargados de asegurar la calidad de estos tipos de medidas (https://actris.es/). EARLINET se encuentra integrado en ACTRIS ERIC como responsable, dentro de la infraestructura, de la teledetección de aerosoles.
En 2025 se inicia la Acción Cooperación en Ciencia y Tecnología (Acción COST CA24135, https://www.cost.eu/actions/CA24135/) EARLICOST (European Atmospheric Research LIdar COoperation on Science and Technology, https://earlicost.eu/) con una duración de 4 años y con la finalidad de profundizar el conocimiento de la composición atmosférica y mejorar las capacidades de los lidares atmosféricos en la obtención de perfiles de características de los aerosoles, de temperatura y de vapor de agua.
La estación lidar de la Universidad Politécnica de Cataluña en Barcelona pertenece a EARLINET desde su fundación, es, en ACTRIS ERIC, una instalación nacional de teledetección de aerosoles que contribuye a la base de datos pública y abierta de EARLINET/ACTRIS y, dentro del espíritu de EARLICOST, ha desarrollado capacidades de medida de perfiles de vapor de agua, de caracterización de aerosoles mediante la medida de su posible fluorescencia y sus datos son utilizados para la determinación de propiedades microfísicas de los aerosoles, como la distribución de radios de las partículas y su índice de refracción.

LIFE Carbon2Mine: monitorización de la biomasa y el carbono en las cuencas mineras de Asturias con LiDAR-PNOA multitemporal.
José Luis Tomé Morán
Agresta
El proyecto LIFE Carbon2Mine (LIFE21-CCM-ES), coordinado por la Universidad de Oviedo, desarrolla y evalúa modelos de gestión sostenible orientados a aumentar el almacenamiento de carbono en las cuencas mineras de Asturias. Dentro del proyecto, Agresta ha desarrollado el sistema de monitorización a escala regional. Este sistema estima la biomasa aérea y total de bosques, matorrales y pastizales en 122.533 ha. Para ello combina métricas LiDAR del PNOA y parcelas de campo del IFN4 con parcelas levantadas en el marco del propio proyecto. Los modelos forestales, ajustados mediante Random Forest para siete grupos de especies, para después aplicarlos a la segunda cobertura parcialmente volado en verano de 2020 (con hoja) y en invierno de 2021 (sin hoja) con el reto de ajustar modelos trasferibles pese al cambio fenológico. En este congreso presentamos una actualización de estos resultados trabajando con la tercera cobertura LiDAR (2025-2026) publicada en julio de 2026 lo que permite actualizar resultados a fecha actual. La serie de tres coberturas nos ha permitido, además, medir crecimientos reales y desarrollar con ellos modelos de calidad de estación para el castaño basados en crecimientos reales de las masas en los últimos 14 años facilitando una información básica para identificar la idoneidad de los terrenos de las cuencas mineras para validar la utilidad del sistema para planificar la gestión y verificar la evolución del carbono contribuyendo a este proyecto de Minería Inversa que pretende impactar en el desarrollo socioeconómico de la comarca.

Espectroscopia fotoacústica para la monitorización ambiental y la evaluación de la calidad del aire.
Marta Ruiz Llata (Universidad Carlos III de Madrid)
La espectroscopia fotoacústica (PAS) es una técnica de medida prometedora para la monitorización ambiental. Se basa en la generación de ondas acústicas cuando una sustancia o un tejido se iluminan con radiación óptica modulada en el rango de frecuencias ópticas o de ultrasonidos. En este trabajo se presenta la validación de un prototipo de instrumento basado en PAS para la medición continua e in situ de CO2 atmosférico. El sistema fue instalado y validado en la estación de gases de efecto invernadero Madrid-CIEMAT, comparando sus prestaciones frente a un analizador de referencia basado en espectroscopia cavity ring-down (CRDS) bajo rigurosos protocolos de calidad en concordancia con los impuestos por la infraestructura de investigación europea ICOS (Sistema Integrado de Observación de Carbono).
Actualmente, el alcance del proyecto se está ampliando para evaluar la capacidad de la técnica PAS en la detección de otros contaminantes gaseosos clave en la calidad del aire, como el dióxido de nitrógeno (NO2) y el ozono (O3), así como en la caracterización de partículas ultrafinas. Esta versatilidad pretende consolidar a la espectroscopia fotoacústica como una herramienta avanzada para las redes de control ambiental.

Del laboratorio a la microbiología digital: hacia una monitorización integral de la calidad del agua
Montserrat Batlle y Jordi Cros
Adasa Sistemas
La digitalización del sector del agua ha permitido avanzar en la monitorización online de parámetros físicos y químicos. Sin embargo, el control microbiológico sigue dependiendo mayoritariamente de análisis puntuales de laboratorio, lo que limita la capacidad de detectar cambios y anticipar riesgos.
La incorporación de medidas microbiológicas a los sistemas de monitorización online es cada vez más necesaria para avanzar hacia una gestión más preventiva, continua y basada en datos.
Esta ponencia presentará cómo la microbiología digital está haciendo posible esta transformación, a través de la experiencia de ADASA con aquaBio, un sistema automatizado para la cuantificación de E. coli y enterococos que genera resultados digitales integrables en plataformas de control.
Mediante experiencias reales en aguas de baño, aguas regeneradas y aguas de consumo humano, se mostrará cómo esta tecnología permite mejorar la vigilancia, seguir episodios de contaminación y apoyar la toma de decisiones, transformando los datos microbiológicos en información útil para la gestión del riesgo.

CARSOLAND: Cartografía de viabilidad de tecnologías solares y su integración con distintos usos del suelo, combinando información meteorológica y física del territorio.
Joaquín Alonso-Montesinos (JA), Mercedes Martínez Durbán (MM), Fernando Sánchez Rodrigo (FS), Juan Luis Bosch (JB), José del Sagrado (JS), Omaira García (OG), David Suárez (DS), David Riveros-Rosas (DR), Román Mondragón (RM), Enrique García-Campos (EG), Gabriel López (GL), Aránzazu Delgado (AD), M. Pilar Orihuela (PO), Guillermo Ortega (GO), Rodrigo Álvarez-Brajas (RA), Christian Gueymard (CG), Jesús Polo (JP), Nuria Martín-Chivelet (NM), Miguel Alonso Abella (MA), Carlos Sanz Saiz (CS)

CARSOLAND se presenta como un proyecto de investigación coordinado para crear una cartografía que muestre la viabilidad de los sistemas solares y la posibilidad de integrarlos con otros usos del suelo —como la agricultura—, teniendo en cuenta además los sistemas de almacenamiento de energía mediante baterías (BESS) y las estrategias adaptadas a los distintos usos del suelo y a la demanda energética. Este análisis debe considerar las condiciones meteorológicas de cada ubicación, empleando datos satelitales o información proveniente de estaciones meteorológicas, así como otros factores que puedan influir en su viabilidad. Asimismo, se incorporarán sistemas basados en inteligencia artificial para dotar de mayor generalidad a los modelos de uso, generación y transporte de energía. Esto permitirá identificar terrenos aptos para la instalación de sistemas solares renovables, evaluando al mismo tiempo la sensibilidad ambiental y otros factores de riesgo. De este modo, el proyecto contribuirá a afrontar los retos relacionados con la sostenibilidad de los procesos y a fomentar la concienciación sobre la misma dentro del ecosistema de innovación español; todo ello con un enfoque prioritario en la protección de la biodiversidad, la calidad ambiental y el uso sostenible de los recursos.
El proyecto se estructura en tres subproyectos claramente definidos y diferenciados, que resultan complementarios entre sí:
- Desarrollo de una cartografía para España que, mediante un análisis exhaustivo basado en Sistemas de Información Geográfica (SIG), evalúe el potencial solar y la sensibilidad ambiental en función de distintos usos del suelo: residencial urbano, residencial rural, industrial y agrícola (Subproyecto 1).
- Evaluación de la disponibilidad de radiación solar espectral incidente y del albedo, con especial atención a la tecnología fotovoltaica bifacial en cubiertas y a las aplicaciones agrivoltaicas (Subproyecto 2).
- Modelado de plantas y sistemas de referencia para los distintos grupos de uso del suelo y tecnologías, optimizando y validando los modelos en términos de suministro energético, estrategias de almacenamiento mediante baterías y dimensionamiento de las instalaciones (Subproyecto 3).

Título: ""Detección ambiental integrada en infraestructuras 6G (ISAC): una nueva capa de monitorización medioambiental sin coste adicional""
Eduardo Martínez de Rioja (URJC) y Daniel Martínez de Rioja (UPM)
El despliegue masivo de infraestructuras de comunicaciones móviles de quinta y sexta generación (5G/6G) abre una oportunidad singular para la monitorización ambiental continua: la posibilidad de utilizar la misma señal de radio empleada para las comunicaciones como herramienta de detección del entorno, sin necesidad de desplegar redes de sensores adicionales. Este paradigma, conocido como ISAC (Integrated Sensing and Communications), permite que los sistemas 6G detecten y cuantifiquen parámetros físicos del medio (como partículas en suspensión, humedad ambiental, precipitación o cobertura vegetal) analizando la dispersión y reflexión de la señal radioeléctrica. En este trabajo se presenta el potencial del ISAC como capa de monitorización medioambiental complementaria a las redes de teledetección convencionales, con especial atención al papel que desempeñan las superficies reflectoras inteligentes (RIS) como elemento habilitador clave. Estas superficies, desarrolladas previamente para mejorar la cobertura en redes 5G/6G de ondas milimétricas, permiten orientar y conformar el haz de sensado hacia zonas de interés ambiental, actuando como una apertura sintética distribuida de bajo coste y consumo energético prácticamente nulo.

Análisis ambiental de los modos OAM
José Javier Martínez (Coordinador)
Los modos de propagación según el momento angular de la señal radiada fueron estudiados a frecuencias ópticas por Poynting a comienzos del siglo pasado. El trabajo que se presenta en esta edición del Congreso hace una descripción de los modos de propagación del Momento Angular Orbital (OAM) generados mediante un array circular analizando tanto sus diagramas de radiación como la fase en el frente de onda. Normalmente se suele trabajar con la hipótesis de campo lejano, pero con el incremento de las frecuencias de trabajo surge la necesidad de operar dentro de lo que es campo próximo ya que las distancias de Rayleigh pueden llegar a ser muy elevadas, del orden de varios kilómetros. El trabajo revisa la distancia de Rayleigh aplicada a modos OAM generados por array circular uniforme, obteniendo un valor menor que el atribuido a señales que se propagan de forma convencional según el momento lineal. También, se deduce una fórmula para obtener el ángulo de radiación de los modos OAM, a partir del cual se puede calcular el valor de la directividad y, por tanto, llegar a una evaluación ambiental de los mismos. El trabajo compara los valores obtenidos con trabajos realizados con anterioridad, obteniéndose unas diferencias aceptables en los parámetros medidos, básicamente ganancia máxima y ángulo de radiación"