La temperatura del mar se refiere a la medida de la calidez o frío del agua del mar en un lugar específico. Esta temperatura puede variar debido a factores como la latitud, la profundidad, la corriente marina y la estación del año.
El mar recibe la energía proveniente de la radiación solar y debido a su elevada capacidad calorífica constituye el almacén de la mayoría del calor existente en nuestro planeta. Como consecuencia del proceso de rotación de la tierra alrededor del sol y las variaciones de su inclinación existen diferencias estacionales en la cantidad de radiación recibida por el mar, por lo cual la temperatura del agua tiende a ser más elevada en verano y más baja en invierno.
La capacidad calorífica del agua marina es relativamente alta en comparación con otros materiales, lo que significa que es un buen regulador de la temperatura en el planeta. Esto es especialmente importante para el clima, ya que el agua marina puede retener y liberar calor en el curso de los ciclos climáticos.
La temperatura del mar también influye en la atmósfera a través de la evapotranspiración y la liberación de vapor de agua. Estos procesos contribuyen a la formación de nubes y precipitaciones, lo que puede tener un impacto en el clima en una amplia gama de escala, desde patrones meteorológicos locales hasta el clima a nivel global.
La temperatura superficial del mar es un reflejo de la temperatura de la masa total de agua bajo ella, estando determinado su valor local por la compleja interacción entre diversos procesos físicos. Entre dichos procesos se encuentran el intercambio de calor que tiene lugar con la atmósfera y las transferencias por advección y difusión turbulenta con las capas inferiores.
La temperatura del mar es también importante para muchos procesos físicos, químicos y biológicos, y también tiene una gran influencia en la vida marina, debido a que las especies marinas son muy sensibles a los cambios en la temperatura, y pueden verse afectadas tanto por las variaciones estacionales como por las tendencias a largo plazo.
La temperatura influye en la distribución espacio-temporal de las especies marinas; en su reproducción, al poder afectar el período de reproducción de algunas especies marinas y su éxito; en el comportamiento de las especies marinas, incluido su patrón de alimentación y movimiento; y en los ecosistemas, al impactar en la dinámica de los ecosistemas marinos y en la interacción entre las especies. Los cambios en la temperatura del agua del mar debido al cambio climático pueden tener impactos en la biodiversidad marina y en los ecosistemas costeros que dependen de ella.
La temperatura del mar influye además en la salinidad a través de la evaporación y la precipitación. Ambos parámetros son importantes ya que describen las condiciones del agua del mar e interactúan entre sí para determinar la densidad del agua del mar y, por lo tanto, tienen un impacto en la circulación oceánica.

 

Metodología 

La temperatura superficial del mar se puede medir desde el espacio a través de sensores colocados en satélites de observación de la tierra y se utiliza para monitorear la variabilidad temporal y espacial y comprender mejor el funcionamiento de los océanos y su relación con el clima, la biología marina y la sociedad humana. Esto se hace utilizando sensores remotos que miden la radiación electromagnética emitida por la superficie del agua del mar, en particular de los primeros milímetros. Entre ellos se encuentran los sensores MODIS (por sus siglas en inglés, Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) en los satélites Aqua y Terra de la NASA a resoluciones espaciales de 1 km, con registros sobre un punto específico de la Tierra cada 1-2 días, con las nubes como su principal limitante.
La Temperatura superficial del mar nocturna diaria (NSST) es un producto operacional del Sistema Satelital de Monitoreo Oceánico (SATMO) como parte del Sistema de Información y Análisis Marino Costero (SIMAR) (https://simar.conabio.gob.mx), que proporciona diariamente una estimación de la temperatura superficial del mar nocturna (libre de variabilidad diurna) [°C], derivado de la observación de múltiples satélites y apoyada en datos in-situ, que combina dos fuentes de productos para dos períodos de tiempo consecutivos y que han sido re-proyectados y re-muestreados desde diferentes resoluciones espaciales: (1) OSTIA [1-Oct-1981 al 31-May-2002] (5 km remuestreado a 1 km), y (2) GHRSST-MUR [1-Jun-2002 al día anterior al presente] (1 km). Al producto resultante se le aplicó una máscara de tierra personalizada. Nivel de procesamiento: L4-Combinado (interpolación espacio-temporal, libre de nubes). Resolución espacial: 0.01° x 0.01° (1 km). Cobertura geográfica: (1°, 33°, -123°, -59°). Proyección: Cilíndrica equidistante Lat-Lon. Elipsoide: WGS 84 (EPSG 4326). Cobertura temporal: desde 1-Oct-1981 al día anterior al presente. (GHRSST-MUR, 2015 y OSTIA, 2020) (Cerdeira-Estrada, S. et al, 2020).
La Temperatura superficial del mar nocturna semanal (W-NSST) es el promedio semanal (de 7 días) de la temperatura superficial del mar nocturna diaria (NSST). Se procesa desde el SATMO-SIMAR cada Lunes y considera el cálculo del promedio semanal (7-días) de los 7 días anteriores, es decir, incluye el promedio del lunes anterior al domingo anterior o la semana comienza el día lunes (primer día), y finaliza el domingo (según el estándar ISO-8601) (ej. https://espanol.epochconverter.com/semanas/2018). Para el W-NSST la semana 1 inicia el primer lunes de cada año. En el año bisiesto habrá 53 semanas, lo cual no afecta el sistema.
La Climatología semanal de la temperatura superficial del mar nocturna (1982-2012) (W-NSST-C) es el promedio de la temperatura superficial del mar nocturna semanal (W-NSST) para cada una de las 52/53 semana de cada año. Es un producto único conformado por 52/53 semanas correspondientes a la semana del año. Cubre del año 1982 al 2012.
La Anomalía semanal de la temperatura superficial del mar nocturna (1982-2012) (W-NSST-A) es la diferencia entre la temperatura superficial del mar nocturna semanal (W-NSST) de una semana específica menos la climatología semanal de la temperatura superficial del mar nocturna (W-NSST-C) promedio para dicha semana. La anomalía semanal se calcula respecto a una climatología semanal estimada para el período 1982-2012.
La Temperatura superficial del mar nocturna mensual (M-NSST) es el promedio mensual de la temperatura superficial del mar nocturna diaria (NSST) (GHRSST-MUR-JPL-PO.DACC-NASA, L4-blended, 1-km), calculada cada mes de un año, iniciando el 1 de enero de cada año.
La Climatología mensual de la temperatura superficial del mar nocturna (1982-2012) (M-NSST-C) es el promedio de la temperatura superficial del mar nocturna mensual (M-NSST) para cada mes de cada año. Es un producto único conformado por 12 imágenes correspondientes a cada mes del año. Cubre del desde el año 1982 al 2012.
La Anomalía mensual de la temperatura superficial del mar nocturna (1982-2012) (M-NSST-A) es la diferencia entre la temperatura superficial del mar nocturna mensual (M-NSST) de un mes específico menos la climatología mensual de la temperatura superficial del mar nocturna (M-NSST-C) promedio para dicho mes. La anomalía mensual se calcula respecto a una climatología mensual estimada para el período 1982-2012.
La Temperatura superficial del mar nocturna satelital estacional (S-NSST) se obtiene a partir del producto diario de la Temperatura superficial del mar nocturna satelital (NSST), para lo cual se calculan los promedios asociados a las estaciones del año (desde Ene.1982): (1) Invierno: 1 ene. – 31 mar., Teórico: 21 dic . – 20 mar.; (2) Primavera: 1 abr. – 30 jun.; Teórico: 21 mar. – 20 jun.; (3) Verano: 1 jul. – 30 sep., Teórico: 21 jun. – 23 sep.; (4) Otoño: 1 oct. – 31 dic., Teórico: 24 sep. – 20 dic.
La Climatología de la temperatura superficial del mar nocturna satelital estacional (1982-2021) (C-S-NSST) se deriva a partir del producto S-NSST calculando los promedios de todas las estaciones del año (primavera, verano, otoño e invierno, entre Ene.1982-Dic.2021). El resultado son 4 imágenes, una para cada estación del año predefinidas (Cerdeira-Estrada, S. et al, 2022a).
Las Anomalías de la temperatura superficial del mar nocturna satelital estacional (1982-2021) (A-S-NSST) es la serie de tiempo que surge de restar S-NSST menos C-S-NSST (Cerdeira-Estrada, S. et al, 2022b).

 

Variabilidad de la TSM

La variación de la temperatura superficial del mar puede variar debido a muchos factores, incluyendo el cambio estacional, las corrientes oceánicas (asociadas a la densidad del agua, la presión atmosférica y los vientos), la presencia de frentes fríos, las corrientes marinas, los vientos, la radiación solar, y los fenómenos climáticos como el El Niño. En particular en la zona costera esta variación está influenciada además por la actividad humana, incluyendo la actividad industrial y la emisión de gases de efecto invernadero, así como la eliminación de agua de ríos y la liberación de calor por la industria y la generación de energía. La temperatura del mar en las costas suele ser más cálida en las zonas cercanas al ecuador y más fría en las zonas polares. 

Las variaciones en la temperatura del mar pueden afectar los patrones de circulación oceánica y atmosférica, que a su vez pueden influir en el clima. Por ejemplo, la El Niño-Oscilación del Sur (ENSO) es un fenómeno que se produce cuando la temperatura del mar en el Pacífico ecuatorial varía significativamente y afecta los patrones de circulación oceánica y atmosférica en todo el mundo.

La temperatura del mar promedio para todo el planeta Tierra es de 3.8 °C (Iglesias, 2010). Sin embargo, en la superficie del mar puede variar desde condiciones de congelación (< 0°C) en los glaciares y casquetes polares hasta temperaturas superiores a los 32 °C en las zonas tropicales y ecuatoriales.

 

 

Forma de citar: 

Cerdeira-Estrada, S., R. Martell-Dubois, J. Valdéz, R. Ressl. 2020. Daily nighttime Sea Surface Temperature (NSST) (L4-blended, daily, 1 km, since 1-Oct-1981). Satellite-based Ocean Monitoring System (SATMO). Marine-Coastal Information and Analysis System (SIMAR). CONABIO, Mexico. Dataset accessed [date] at (https://simar.conabio.gob.mx/explorer/?satmo=nsst) 

 

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Fuentes:

   (1) OSTIA: Global Ocean OSTIA Sea Surface Temperature and Sea Ice Reprocessed. (SST_GLO_SST_L4_REP_OBSERVATIONS_010_011) (Good et al., 2020). CMEMS. https://doi.org/10.48670/moi-00168.  

   Good, S.; Fiedler, E.; Mao, C.; Martin, M.J.; Maycock, A.; Reid, R.; Roberts-Jones, J.; Searle, T.; Waters, J.; While, J.; Worsfold, M. The Current Configuration of the OSTIA System for Operational Production of Foundation Sea Surface Temperature and Ice Concentration Analyses. Remote Sens. 2020, 12, 720, https://doi.org/10.3390/rs12040720  

 

    (2) GHRSST-MUR: GHRSST Multiscale Ultrahigh Resolution (MUR) – Level 4 Global Foundation Sea Surface Temperature Analysis (v4.1). (MUR-JPL-L4-GLOB-v4.1). A Group for High Resolution Sea Surface Temperature (GHRSST).  

   JPL MUR MEaSUREs Project. 2015. GHRSST Level 4 MUR Global Foundation Sea Surface Temperature Analysis (v4.1). Ver. 4.1. PO.DAAC, CA, USA. Dataset accessed at http://dx.doi.org/10.5067/GHGMR-4FJ04

 

Cerdeira-Estrada, S., R. Martell-Dubois, J. Valdéz, R. Ressl. 2020. Daily nighttime Sea Surface Temperature (NSST) (L4-blended, daily, 1-km, since 1-Oct-1981). Satellite-based Ocean Monitoring System (SATMO). Marine-Coastal Information and Analysis System (SIMAR). CONABIO, Mexico. Dataset accessed [date] at (https://simar.conabio.gob.mx/explorer/?satmo=nsst)

Cerdeira-Estrada, S., R. Martell-Dubois, J. Valdéz, R. Ressl. 2022a. Seasonal Satellite Night Sea Surface Temperature Climatology  (C-S-NSST) (Jan.1982-Dec.2021) (L4-blended, daily, 1-km, since 1-Jan-1982). Satellite-based Ocean Monitoring System (SATMO). Marine-Coastal Information and Analysis System (SIMAR). CONABIO, Mexico. Dataset accessed [date] at (https://simar.conabio.gob.mx/explorer/?satmo=c-s-nsst)

Cerdeira-Estrada, S., R. Martell-Dubois, J. Valdéz, R. Ressl. 2022b. Amplitude of Seasonal Satellite Nighttime Sea Surface Temperature Anomalies (AMP-A-S-NSST) (Jan.1982-Dec.2021) (L4-blended, daily, 1-km, since 1-Jan-1982). Satellite-based Ocean Monitoring System (SATMO). Marine-Coastal Information and Analysis System (SIMAR). CONABIO, Mexico. Dataset accessed [date] at (https://simar.conabio.gob.mx/explorer/?satmo=amp-a-s-nsst)

 

Iglesias, I., Lorenzo, M. N., Gómez-Gesteira, M., & Taboada, J. J. (2010). La temperatura superficial del mar como herramienta de predicción climática. Environmental Physics Laboratory, Facultade de Ciencias. ACT, 1, 95-108