Desigualdades térmicas en la Ciudad de México:
Percepción remota, morfología urbana y simulación microclimática para analizar la exposición al calor urbano

Daniela Reséndiz García  |  Supervisor: Dr. Kimon Krenz  |  UCL 2025
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Quién soy
Perfil técnico-profesional para este estudio

Soy Daniela Reséndiz García, especialista en análisis espacial y clima urbano. Trabajo en la intersección entre investigación aplicada, datos geoespaciales y evaluación multiescalar de desigualdades territoriales.

Puente entre teoría urbana y análisis técnico

Traduzco evidencia geoespacial en marcos analíticos, indicadores y criterios de intervención.

Experiencia aplicada en riesgo territorial

He participado en proyectos de prevención y reconstrucción con enfoque de coordinación interinstitucional.

Formación internacional en planeación espacial

MSc en Space Syntax en The Bartlett, UCL, con enfoque en accesibilidad, exposición y desigualdad urbana.

Trabajo aplicado en clima urbano y movilidad

Proyectos en CDMX y Chennai combinando percepción remota, morfología urbana, red vial y simulación microclimática.

Alcances del estudio

El reporte 2025 de Lancet Countdown informa que la mortalidad asociada al calor aumentó 23% desde la década de 1990 y que la exposición al calor provocó la pérdida potencial de 640 mil millones de horas laborales en 2024 (Romanello et al., 2025). Este estudio examina cómo el calor extremo agrava desigualdades sociales preexistentes en la Ciudad de México y desarrolla una ruta operativa para dirigir enfriamiento donde genere el mayor beneficio social.

Macro
¿Dónde coinciden las temperaturas del aire diurnas de verano con poblaciones socialmente vulnerables?
Meso
¿Qué combinaciones de forma/densidad urbana y configuración de red caracterizan los hotspots térmico-sociales?
Micro
¿Cómo se puede evaluar el estrés térmico a microescala para definir objetivos de diseño pasivo para la reducción del calor?
Hipótesis y aporte metodológico
Qué se evalúa, con qué método y qué inferencias son válidas para este estudio

Hipótesis operativa

La exposición peatonal al calor no se distribuye de manera homogénea: se concentra en corredores con alta integración espacial y co-ocurrencia de vulnerabilidad social. Este patrón justifica una clasificación espacial escalonada (crítica, intermedia y de consolidación).

Aporte metodológico

Se propone un sistema de priorización multiescalar con criterios reproducibles, métricas térmicas (Tmrt, UTCI, PET) y esquema de seguimiento comparativo por tramo para evaluación ex ante y ex post.

Alcance analítico: usar este visor como marco de referencia para integrar resultados macro, meso y micro con indicadores comparables de desempeño térmico peatonal.

Pipeline metodológico
Tres escalas anidadas: detección macro, caracterización meso y simulación micro
FASE 1 (MACRO) Percepción remota + calibración + vulnerabilidad FASE 2 (MESO) Morfología urbana + red vial FASE 3 (MICRO) Simulación biometeorológica (peatones) 1.1 Procesamiento Landsat (Google Earth Engine) NDVI, NDBI, Albedo, LST 1.2 Calibración LST → Ta (estaciones meteorológicas) Superficie Ta (30 m) 1.3 Colocalización hotspot y vulnerabilidad (GWR/MGWR) Hotspots térmico-sociales HOTSPOTS (umbral Ta + alta vulnerabilidad) 2.1 Space Matrix (FSI, GSI, OSR) Indicadores morfológicos 2.2 Space Syntax (NAIN/NACH) Integración/elección (multi-radio) 2.3 Acoplamiento forma-red (manzanas/segmentos) Asociaciones entre Ta, morfología y red 2.4 Selección de corredores para estudios a microescala Corredores prioritarios (calientes + integrados) 3.1 Insumos microclima (DEM/DSM, dosel) Insumos UMEP/SOLWEIG 3.2 Simulación SOLWEIG a lo largo de corredores Perfiles Tmrt, UTCI, PET 3.3 Interpretación e implicaciones de diseño Benchmarks de estrés térmico para diseño vial Fase Agrupa pasos analíticos Método Proceso o método analítico Salida Salida de datos del paso Flujo de datos Reutilización entre fases
Fuentes de datos
Todos los insumos son de acceso abierto

L8/9 = Landsat 8/9  |  GEE = Google Earth Engine  |  LST = Land Surface Temperature  |  Ta = temperatura del aire  |  DEM/DSM = Modelo Digital de Elevación/Superficie  |  GOB = Google Open Buildings  |  OSM = OpenStreetMap  |  INEGI = Instituto Nacional de Estadística y Geografía

PasoFuentes de datos
Fase 1 (Macro): Mapeo térmico + colocalización de vulnerabilidad
1.1Productos Landsat 8/9 (L8/9) Collection 2 Level-2 (reflectancia de superficie + LST; escenas de verano, climatología multianual) procesados en GEE
1.2Estaciones meteorológicas locales (RedMet, SEDEMA) para calibración; índices satelitales del Paso 1.1
1.3Microdatos censales a nivel manzana (INEGI 2020) y límites administrativos; predicciones de Ta del Paso 1.2 agregadas a manzanas
Fase 2 (Meso): Morfología urbana + configuración de red vial
2.1Huellas de edificios y alturas (Google Open Buildings + catastro CDMX como fuente auxiliar de alturas)
2.2Red vial (OSM / red oficial de la CDMX) procesada con DepthmapX
2.3Capas térmicas de la Fase 1 + salidas de los Pasos 2.1–2.2 para análisis de acoplamiento forma-red y selección de corredores
Fase 3 (Micro): Simulación biometeorológica para exposición peatonal
3.1DEM/DSM de alta resolución; huellas y alturas de edificios (Paso 2.1); capas de vegetación/dosel (derivadas de NDVI); forzamiento meteorológico (datos de estaciones)
3.2Motor de simulación y parámetros (UMEP/SOLWEIG en QGIS); puntos de observación a lo largo de corredores seleccionados (del Paso 2.3)
Diagnóstico macro de riesgo térmico-social
Magnitud del problema y localización de primera prioridad (2014–2024)
32%
de manzanas supera 26°C en verano (Ta media)
11%
de manzanas supera 28°C (condición extrema)
26.8°C
Ta media en corredor centro-oriente
+1.5σ
anomalías UHI_air en oriente/noreste
Anotación metodológica: en este estudio los umbrales de Ta = 26°C y Ta = 28°C se usan para clasificar exposición térmica a escala manzana/segmento (hazardous y extreme) en coherencia con la literatura local y el marco de comunicación de riesgo térmico.

Citas: Magaña y Vargas (2020); WMO (2025).

Referencias: Magaña, V. and Vargas, N. (2020). Warm Spells and Climate Risk to Human Health in the Mexico City Metropolitan Area. Weather, Climate, and Society, 12(3), 351-365. DOI: 10.1175/WCAS-D-19-0096.1. World Meteorological Organization (2025). State of the Global Climate 2024. URL: WMO-1368-2024.

Lectura del resultado: el riesgo se concentra en territorios densos, menos vegetados y con mayor dependencia peatonal/transporte público. Esto respalda una focalización espacial, en lugar de intervenciones dispersas.

Diagnóstico meso: motores espaciales del riesgo
Evidencia estadística-espacial para explicar patrones de exposición

Mecanismo 1: carga térmica estructural

GSI es el predictor morfológico más sensible: correlación negativa con NDVI (r = -0.299) y positiva con Ta_mean (r = 0.228). Tipologías compactas y selladas concentran mayor Heat Index y menor capacidad de disipación térmica.

Mecanismo 2: exposición por corredor

Las zonas hazard 2 combinan alta temperatura y alta integración de red. En términos de servicio urbano, los corredores de mayor demanda peatonal son también los de mayor exposición térmica.

Implicación analítica: los corredores integrados dentro de tejidos compactos concentran simultáneamente mayor flujo peatonal y mayor vulnerabilidad acumulada, por lo que su intervención tiene mayor efecto sobre la exposición total.

Calidad analítica y robustez del modelo
Trazabilidad de método, robustez estadística y límites de uso

Calibración térmica

LST se convierte a Ta con modelo local: Ta = 0.5540 × LST + 5.7606, usando 17 estaciones RedMet (10:00–14:00).

Comparación de modelos

GWR mejora ajuste en 16/16 alcaldías y mejora Moran p en 11/16 frente a OLS; esto valida heterogeneidad espacial para focalización territorial.

Lectura prudente

Persiste autocorrelación residual en GWR (p<0.05): uso recomendado para análisis comparativo y diseño urbano, no para inferencia causal directa.

Explorar el Atlas Interactivo
Visor con más de 45 capas temáticas a nivel manzana y red vial
Tendencias anuales (2014-2024)
Relación entre temperatura y estructura biofísica.

Nota metodológica: se adopta 2014-2024 (n=11) por continuidad instrumental y comparabilidad interanual (Landsat 8/9 Collection 2 + calibración homogénea con RedMet), y porque la literatura reciente de LST urbano usa ventanas decenales para detectar señal térmica reciente [4,5]. Este periodo se usa para tendencia urbana, no como normal climatológica; para normales, WMO/IPCC emplean marcos de 30 años [1,2].

[1] WMO climatological normals. [2] IPCC AR6 Glossary (climate normal). [3] USGS Landsat 8-9 C2 L2 Science Product Guide. [4] Shafizadeh-Moghadam et al., 2025, J. Environ. Manage., doi:10.1016/j.jenvman.2025.127789. [5] RoohaniQadikolaei et al., 2025, Ecol. Indicators, doi:10.1016/j.ecolind.2025.113386.

Temperatura

Series en °C para LST y Ta. Se muestran todos los años (2014-2024).

Indicadores de superficie

Series adimensionales de Albedo, NDBI y NDVI, comparables con la tendencia de Ta. En albedo: 0 = absorbe más radiación y 1 = refleja más radiación.

Evaluación micro: desempeño térmico en corredores prioritarios
Métrica biometeorológica para especificación de proyecto urbano

Esta fase cuantifica exposición peatonal en corredores de alta integración (NAIN r500/r1500) usando UMEP/SOLWEIG con forzamiento local por zona. El objetivo es definir especificaciones técnicas de diseño a partir de Tmrt, UTCI y PET en tres ventanas operativas de calor: 10:00, 12:00 y 14:00.

Rangos de referencia del estudio: UTCI ≥ 32°C (estrés fuerte), UTCI ≥ 38°C (estrés muy fuerte), PET > 41°C (estrés extremo).
Anotación metodológica: estos umbrales provienen de las clasificaciones biometeorológicas usadas en el estudio (véase Appendix F) para identificar condiciones de estrés térmico en calle a escala peatonal.

Citas: Bröde et al. (2012); Matzarakis et al. (1999).

Referencias: Bröde, P. et al. (2012). Derivation and validation of the Universal Thermal Climate Index (UTCI). International Journal of Biometeorology, 56, 481-494. DOI: 10.1007/s00484-011-0454-1. Matzarakis, A., Mayer, H. and Iziomon, M.G. (1999). Applications of a universal thermal index: PET. International Journal of Biometeorology, 43, 76-84. DOI: 10.1007/s004840050118.

Glosario microclimático

Mapa de zonas de estudio para la microescala
Caso Régimen térmico Grupo social dominante Morfología dominante Rango UTCI/PET (estudio)
Zona 1 — Hospital General 26–28°C (moderado), sin señal estructural en ≥28°C Adultos mayores (65+) y baja escolaridad (primaria) Perímetro bajo (37.5%), Barras (31.2%), Perímetro medio (25.0%) UTCI 29.6→32.9 (media diaria); PET media hasta 37.2 a las 14:00 y excedencias PET>41 en puntos críticos
Zona 2 — Entorno AICM Predominio del umbral de 26°C (hot26) con transición parcial al umbral de 28°C (hot28) Baja escolaridad como factor consistente Sin predio/sin catastro (54.2%), Perímetro bajo (29.2%), Hilera/adosada (8.3%) UTCI estable ~34–35; PET 38.7–40.8 con picos >41 a las 10:00 y 14:00
Zona 3 — Basílica de Guadalupe Vulnerabilidad activada principalmente en ≥28°C Adultos mayores (65+) en régimen extremo Compacta continua (44.4%), Perímetro bajo (33.3%), Hilera/adosada (22.2%) UTCI ~35–36; PET 39.5–41.6 (máximo reportado 43.4 a las 14:00)
Cómo leer cada pie de imagen: mediana = valor típico del corredor, p90 = valor alto (el 10% más caliente), y % PET>41°C = porcentaje de puntos en estrés térmico extremo.
10:00
Zona 1 a las 10:00
Zona 1: UTCI mediana 27.4°C (p90 35.1°C); Tmrt mediana 34.4°C (p90 63.7°C); 0% de puntos supera PET>41°C.
Zona 2 a las 10:00
Zona 2: UTCI mediana 35.0°C (p90 35.6°C); Tmrt mediana 62.8°C (p90 65.0°C); 40% de puntos supera PET>41°C.
Zona 3 a las 10:00
Zona 3: UTCI mediana 33.2°C (p90 34.5°C); Tmrt mediana 54.8°C (p90 58.7°C); 33% de puntos supera PET>41°C.
12:00
Zona 1 a las 12:00
Zona 1: UTCI mediana 33.1°C (p90 34.0°C); Tmrt mediana 55.9°C (p90 59.5°C); 0% de puntos supera PET>41°C.
Zona 2 a las 12:00
Zona 2: UTCI mediana 33.9°C (p90 34.5°C); Tmrt mediana 58.4°C (p90 60.7°C); 0% de puntos supera PET>41°C.
Zona 3 a las 12:00
Zona 3: UTCI mediana 33.0°C (p90 37.5°C); Tmrt mediana 54.0°C (p90 67.3°C); 33% de puntos supera PET>41°C.
14:00
Zona 1 a las 14:00
Zona 1: UTCI mediana 34.5°C (p90 35.5°C); Tmrt mediana 61.4°C (p90 65.3°C); 14% de puntos supera PET>41°C.
Zona 2 a las 14:00
Zona 2: UTCI mediana 33.5°C (p90 33.8°C); Tmrt mediana 57.1°C (p90 59.0°C); 0% de puntos supera PET>41°C.
Zona 3 a las 14:00
Zona 3: UTCI mediana 34.5°C (p90 37.1°C); Tmrt mediana 60.7°C (p90 64.4°C); 17% de puntos supera PET>41°C.

Paquete técnico de intervención en calle

Matriz comparativa exposición-intervención
Comparativo técnico entre casos de estudio
Caso Régimen dominante Población más expuesta Mecanismo espacial Hora crítica Síntesis de intervención
Zona 1 — Hospital General Calor moderado (26–28°C) Adultos mayores + baja escolaridad Corredores integrados en tejido perimetral 14:00 Intervención inmediata en corredores estructurantes
Zona 2 — Entorno AICM Transición hot26→hot28 Baja escolaridad Alta integración + morfologías en transición 10:00 y 14:00 Mitigación preventiva y ajustes de transición
Zona 3 — Basílica de Guadalupe Calor extremo (≥28°C) Adultos mayores Compacidad alta + corredores de alta centralidad 10:00 y 14:00 Actuación prioritaria por régimen térmico extremo
Indicadores de seguimiento de desempeño
Métricas para línea base, intervención y evaluación ex post
-10 a -15°C
reducción de Tmrt al mediodía en corredores prioritarios
Métrica de resultado principal; validación con línea base y medición post-intervención.
≥70%
sombra continua entre 10:00 y 14:00 en tramos peatonales críticos
Métrica de servicio urbano; auditoría de continuidad por segmento y temporada.
300–500 m
distancia máxima entre refugios térmicos
Métrica de accesibilidad; cobertura efectiva sobre red peatonal y nodos de alta demanda.
↓ Ta ≥28°C (p90)
reducción de longitud de segmentos en condición extrema
Métrica de impacto territorial; comparación anual de segmentos hazard 2 en el atlas.
Síntesis de medidas térmicas: costo, impacto y horizonte temporal
Escenarios de intervención para factibilidad y ejecución técnica
Medida 1

Sombra continua en corredores de alta integración

Intervenir tramos con mayor exposición peatonal para reducir carga radiante entre 10:00 y 14:00.

  • Costo: 6-10 M MXN por km de corredor (estimación preliminar sujeta a validación de proyecto ejecutivo).
  • Impacto esperado: -10 a -15°C en Tmrt de hora crítica y caída de 20-40 p.p. en PET>41°C.
  • Plazo: 6-12 meses por paquete de 3-5 km.
Medida 2

Refugios térmicos de proximidad

Instalar nodos de sombra, descanso e hidratación cada 300-500 m en ejes con demanda peatonal alta.

  • Costo: 1.2-2.0 M MXN por nodo operativo (estimación preliminar sujeta a validación).
  • Impacto esperado: cobertura de protección en población sensible y reducción de exposición acumulada en trayecto.
  • Plazo: 3-6 meses para despliegue en red piloto.
Medida 3

Rediseño de superficie peatonal y materiales

Aplicar soluciones de enfriamiento pasivo (arbolado, pavimento frío y control de insolación en suelo expuesto).

  • Costo: 3-6 M MXN por km equivalente intervenido (estimación preliminar sujeta a validación).
  • Impacto esperado: -3 a -7°C en Tmrt local y reducción del p90 de Ta en segmentos críticos.
  • Plazo: 6-12 meses según complejidad de obra.

Secuencia analítica sugerida: iniciar con Medida 1 en corredores críticos, complementar con Medida 2 para protección inmediata y usar Medida 3 como consolidación del desempeño térmico en el mediano plazo.

Conclusiones e implicaciones
Síntesis de hallazgos, aportes y límites del enfoque

Qué muestran los resultados

El riesgo térmico peatonal es medible, espacialmente concentrado y socialmente desigual; no es homogéneo en la ciudad.

Qué aporta el enfoque multiescalar

Un marco trazable macro→meso→micro que vincula diagnóstico térmico-social con criterios de diseño urbano y priorización espacial.

Qué requiere validación adicional

Monitoreo de campo y evaluación longitudinal para estimar persistencia de efectos y transferibilidad entre tipologías urbanas.

Implicación principal: priorizar corredores de alta integración y alta vulnerabilidad permite reducir exposición térmica peatonal con mayor eficiencia territorial.
Agradecimientos

Gracias por su atención

Agradezco al Dr. Kimon Krenz, a UCL y a las instituciones y equipos técnicos de la Ciudad de México por el diálogo y la retroalimentación que fortalecieron esta investigación. Agradezco especialmente a la Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación (SECIHTI), cuya beca hizo posibles mis estudios de posgrado.

Daniela Reséndiz García  |  MSc Space Syntax, The Bartlett, UCL
Website: https://danielaresendizg.github.io/es
Este estudio será presentado en el 15th International Space Syntax Symposium (Malaysia, 8 - 12 June 2026) y obtuvo mención honorífica en UCL.