Teledeteccion

[pic] UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHO. ESCUELA DE INGENIERIA AMBIENTAL. MATURIN – MONAGAS [pic]. | |Realizado por: | |Profesor: |Canelon, Johanna | |ING. Yilitza Cabrera |Abreu Karola | Seccion 03 | | Maturin, diciembre 2009 CONTENIDO Teledeteccion……………………………………………………………5 La Teledeteccion espacial…………………………………………6, 7,8 La Teledeteccion ambiental……………………………………….. 9, 10 Sistema de conocimiento y observacion espacial…………………. 10 Informacion tematica a partir de imagenes satelitales…………11,12 Aplicaciones y campos de estudio……………………………12,13,14 Conclusion…………………………………………………………….. 15 Anexos………………………………………………. 16, 17, 18, 19,20,21 Bibliografia…………………………………………………………….. 2 INTRODUCCION Despues del lanzamiento del primer satelite civil de observacion de la tierra hasta la actualidad, se han realizado innumerables trabajos de aplicacion de la Observacion Satelital en los EE. UU, en Europa, en Africa y en America Latina. Estos trabajos se relacionan con las aplicaciones de esta tecnica espacial a temas variados: evaluacion de desastres, la vegetacion, la prospeccion minera, la deteccion de dinamicas antropicas o naturales (poluciones, sequia, incendios forestales), el ordenamiento y la cartografia tematica a pequena o gran escala, el catastro.

Los cientificos convergen en la idea de que la Observacion Satelital pudiese aportar una ayuda valiosa a la evaluacion y al monitoreo de los recursos naturales del planeta y por consiguiente al Desarrollo Sustentable. (Precis de Teledetection. Applications Thematiques, 1996. )

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Este concepto basado en 27 principios fue adoptado hace 10 anos por los 172 paises que participaron a la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Ambiente y el Desarrollo “la Cumbre de la Tierra”, reunida en Rio de Janeiro en Junio del 1992 con la presencia de 118 Jefes de Estados.

Cada dia la cantidad de informacion o de datos satelitales sobre los recursos naturales de la tierra es multiple y descomunal. De esta manera se almacenan progresivamente cantidades gigantesca de informacion en los paises avanzados, desde el punto de vista tecnologico, gracias a los satelites de observacion o meteorologicos en orbitas bajas o geoestacionarias.. Estos datos satelitales constituyen los nuevos arsenales de informacion estrategicos que forman parte de las fuerzas que estructuran al mundo actual.

El geografo brasileno Milton Santos se refiere a un «Sistema Cientifico, Tecnico e Informativo» donde «unicamente algunas empresas, algunos Estados conocen realmente el planeta gracias al dominio de las tecnicas de la informacion lo que puede conducir a una accion hegemonica… » y otros especialistas no vacilan en hablar de «colonizacion del cielo» (Decornoy, J. 1995).

Estos especialistas no se han equivocado puesto que cada dia se presentan conflictos relacionados con la utilizacion del espacio en particular el uso de la orbita geoestacionaria, sin hablar evidentemente de la contaminacion espacial causada por la “chatarra satelital”, Sin embargo la informacion espacial posee todas las caracteristicas para que se pueda considerar como un patrimonio de toda la humanidad; ella debera estar a su disposicion con la finalidad de buscar un empleo que convenga a los intereses de los paises del mundo entero, desarrollados, subdesarrollados o en via de desarrollo.

El texto «Los Principios que rigen la Teledeteccion Espacial» adoptado por consenso en la Asamblea General de las Naciones Unidas en Diciembre de 1986, converge en la idea anterior: «Las actividades de teledeteccion son conducidas por el bien y en el interes de todos los paises, sea cual fuese su nivel de desarrollo economico, social o cientifico y tecnologico, y teniendo en cuenta de las necesidades de los paises en desarrollo. (Colliard, C. A. 1989). Mas de tres decadas de investigaciones han ayudado a la constitucion de una red de laboratorios que han realizados progresos extraordinarios en el campo del procesamiento digital de imagenes y las aplicaciones tematicas con caracter cientifico. Numerosos laboratorios universitarios europeos y norteamericanos se especializaron en las aplicaciones de la observacion espacial al estudio de nuestro planeta.

Los resultados de esas investigaciones se encuentran en informes tecnicos oficiales o en publicaciones periodicas de congresos o coloquios lujosos y los “especialistas o expertos” internacionales se desplazan sin cesar en los paises del Sur en busqueda de nuevos objeto de estudios. TELEDETECCION La teledeteccion o percepcion remota es una tecnica que ha ido evolucionando aceleradamente durante las ultimas decada con el advenimiento de la tecnologia satelital, sus origenes se ubican con el inicio de las actividades eronauticas a principio de siglo XX para ir evolucionando con el desarrollo de las actividades espaciales. Hoy en dia, las definiciones de teledeteccion se utilizan para describir las actividades que realizan los satelites, trasbordadores espaciales o determinado tipo de aviones. Las siguientes definiciones establecen algunos parametros de lo que la comunidad cientifica considera a la palabra teledeteccion o percepcion remota: La teledeteccion o lo que es lo mismo la percepcion remota es la ciencia de adquirir y procesar informacion de la superficie terrestre desde sensores instalados en plataformas espaciales, gracias a la interaccion de la energia electromagnetica que existe entre el sensor y la tierra (Chuvieco, 1996). • Obtencion de imagenes o otro tipo de informacion acerca de un objeto, utilizando tecnicas mediciones hechas a distancia, ademas de procesar y analizar los datos (CCRS). La percepcion remota es la coleccion de informacion de un objeto sin estar en contacto fisico con el objeto. Aeroplanos, aviones y satelites son las plataformas mas comunes desde donde las observaciones remotas son realizadas. El termino percepcion remota es restrictivo a metodos que emplean energia electromagnetica como medio de deteccion y medicion de las caracteristicas de un objeto (Sabins, 1978 TECNICAS RELACIONADAS CON LA GEOGRAFIA . * La ordenacion del Territorio es una disciplina cientifica, y sobre todo una tecnica administrativa.

Ha estado influida por multitud de ciencias, especialmente por la geografia fisica, la geografia humana y las Ciencias Ambientales. Tiene dos grandes objetivos que se corresponden con dos tradiciones dentro de la Ordenacion del Territorio. Por un lado la planificacion racional del territorio fisico mediante la aplicacion de normativa que permita o prohiba unos determinados aprovechamientos. Por otro lado el desarrollo socioeconomico equilibrado de los subespacios que componen el territorio social a ordenar (generalmente una comarca o una region). La planificacion urbana forma parte de las tecnicas del urbanismo y comprende el conjunto de practicas de caracter esencialmente proyectual por el que se establece un modelo de ordenacion para un ambito espacial que generalmente se refiere a un municipio, a un area urbana o a una zona de escala de barrio. Esta relacionada con la Arquitectura y la ingenieria en la medida en que ordena espacios construidos. * La planificacion rural es la tecnica que se encarga de la planificacion fisica y de promover el desarrollo sostenible en los espacios rurales. La planificacion de infraestructuras y servicios es la tecnica que se encarga de promover, desarrollar y llevar a cabo las principales obras civiles. * La cartografia es una disciplina que integra ciencia, tecnica y arte, que trata de la representacion de la Tierra sobre un mapa o representacion cartografica. Al ser la Tierra esferica ha de valerse de un sistema de proyecciones para pasar de la esfera al plano. * La teledeteccion es la tecnica que permite obtener informacion sobre un objeto, superficie o fenomeno a traves del analisis de los datos adquiridos por un instrumento que no esta en contacto con el. Los Sistemas de Informacion Geografica (SIG) son sistemas organizados de hardware, software, datos geograficos y personal, disenados para capturar, almacenar, manipular, analizar y desplegar en todas sus formas la informacion geograficamente referenciada con el fin de resolver problemas complejos de planificacion y gestion. Tambien puede definirse como un modelo de una parte de la realidad referido a un sistema de coordenadas terrestre y construido para satisfacer unas necesidades concretas de informacion. La prevencion de riesgos. Dentro de la cadena de actuaciones frente a los riesgos deben conocerse, de forma generica, las medidas de prevencion, tanto estructurales como no estructurales, el papel de la prediccion a corto, medio y largo plazo; los agentes implicados en los sistemas de alerta; la necesaria educacion del comportamiento frente al riesgo asi como algunos aspectos relativos a la legislacion y sistemas de seguros en relacion con los riesgos naturales.

Todo ello puede enmarcarse dentro de las conclusiones de la Decada Internacional para la mitigacion de las catastrofes (DIPC, 1990-1999), entre las cuales cabe hacer especial incidencia en la necesaria evaluacion de la peligrosidad, vulnerabilidad y cartografia del riesgo. * La gestion medioambiental se encarga de identificar y prevenir los efectos negativos que la actividad de la empresa produce sobre el ambiente y analizar los riesgos que pueden llegar a la empresa como consecuencia de impactos ambientales accidentales que pueda producir.

Por ejemplo, una industria quimica que produce un determinado tipo de vertidos debe conocer el impacto que esta teniendo sobre el ambiente con su actividad normal, pero tambien tiene que prever que riesgos se pueden derivar de posibles accidentes como puede ser el caso de la rotura de un deposito, un incendio o similares. * La geomatica (compuesta de dos ramas geo referente al geoide y matica por informatica) se encarga del estudio automatizado de la informacion geoespacial.

Esta basada en un conjunto de tecnologias enfocadas al desarrollo de estudios sobre cualquier objeto en la Tierra. Emplea tecnologias geoespaciales usadas en la cartografia y la topografia, incluyendo la fotogrametria, la hidrografia y la hidrologia; apoyadas con el uso de tecnicas informaticas, como los SIG, la percepcion remota, los sistemas de posicionamiento global, bases de datos espaciales o herramientas CASE, entre otros. La Teledeteccion Espacial

En su sentido mas amplio se refiere al conjunto de tecnicas y procedimientos utilizados para obtener informacion de la cobertura terrestre desde sensores instalados a bordo de plataformas satelitales, englobando ademas, las tecnicas de procesamiento, almacenamiento y distribucion de imagenes satelitales posteriores a su adquisicion. Un sistema de teledeteccion espacial incluye, al menos, tres componentes: una fuente de energia (natural o artificial), un objeto o superficie y el sensor.

Este ultimo tiene la capacidad de captar la energia emitida o reflejada por la superficie terrestre y habitualmente se dividen en pasivos o activos. Los denominados sensores pasivos se limitan a recibir la energia reflejada por un objeto, proveniente de una fuente exterior a ellos (la fuente de energia mas importante es la proveniente del sol). Los sensores activos, por el contrario, no necesitan de una fuente de energia externa para percibir los objetos, puesto que los mismos son capaces de emitir y, posteriormente, recibir su propio haz de energia. Esta caracteristica permite a este tipo de sensores (el mas conocido es el adar) operar tanto de dia como de noche y bajo condiciones de nubosidad, puesto que la mayoria de los radares operan en longitudes de ondas largas (entre 0,5 y 75 cm). En comparacion con otros medios de observacion terrestre convencionales (como la fotografia aerea) la teledeteccion desde plataformas satelitales posee ciertas ventajas, como por ejemplo: la cobertura global y periodica de la superficie terrestre (incluso de areas inaccesibles o de dificil acceso), la vision panoramica del territorio y la disponibilidad de informacion geo-espacial en regiones no visibles del espectro electromagnetico.

Todo ello, propicia la comprension de procesos y fenomenos de gran dinamismo que afectan al ambiente, convirtiendose asi en una herramienta poderosa y eficaz para el manejo y evaluacion de recursos naturales y planificacion de estrategias para la mitigacion de impactos ambientales. LA TELEDETECCION AMBIENTAL Los problemas ambientales del planeta se muestran cada dia mas cercanos al hombre de la calle. Se busca un modelo de desarrollo mas armonico, donde la Naturaleza sea, a la vez, fuente de recursos y lugar de esparcimiento, donde la Humanidad aprenda lecciones de equilibrio y amor a lo bello.

La Teledeteccion es una tecnica que puede aportar una informacion muy valiosa para el ambiente. La observacion terrestre que realizan los satelites de recursos naturales facilita una informacion critica sobre el estado de la cubierta vegetal o las superficies marinas, complementando la adquirida por otros medios convencionales, como la fotografia aerea o los trabajos de campo. El objeto de este tratado es presentar los fundamentos de la teledeteccion, orientada principalmente hacia su aplicacion medioambiental. Se ha pretendido que la redaccion tenga un proposito pedagogico, para lo que se apoya en numerosas figuras y tablas.

Se recogen las principales novedades en la adquisicion y procesamiento de imagenes de satelite, como las tecnicas hiperespectrales, de fusion de datos o las derivadas de la alta resolucion espacial SISTEMAS DE CONOCIMIENTO Y OBSERVACION AMBIENTAL El estudio del ambiente requiere del uso de tecnicas de vision global de un area y un manejo rapido de grandes cantidades de datos Asi mismo los datos obtenidos se han de analizar Para ello se utilizan satelites artificiales que captan imagenes y que luego son interpretadas para el estudio de factor ambiental requerido

Los ordenadores permiten hacer funcionar modelos con los datos disponibles para predecir los cambios medioambientales y obrar en consecuencia para mitigarlos si son adversos 1 – Teledeteccion 2 – Modelos 3 – Sistemas de informacion geografica Informacion tematica a partir de imagenes satelitales Es decir, el incremento en la resolucion espacial de un sensor conlleva a la reduccion de la capacidad del mismo para discriminar mayor informacion, pues se estaria disminuyendo su ciclo de cobertura (resolucion temporal).

Ello, debido a que ambas resoluciones se relacionan con las caracteristicas orbitales de las plataformas (principalmente la altitud). En este sentido, los sensores de baja o moderada resolucion espacial son los mas recomendados para estudiar los patrones regionales y globales de la cobertura vegetal o del clima. Los sensores de resolucion intermedia se utilizan tradicionalmente para la agricultura y evaluacion de recursos naturales, asi como para la determinacion de impactos originados por desastres naturales.

En cambio, los sensores de alta resolucion espacial son particularmente utiles en el levantamiento de informacion detallada, como por ejemplo: el catastro urbano, diseno y planificacion de vias de comunicacion, construccion de infraestructuras hidraulicas y edificaciones, entre otros. Otros elementos importantes que deben ser considerados en una imagen satelital para discriminar diferentes coberturas terrestres, se refieren a la resolucion espectral y radiometrica de los sensores instalados en los satelites.

El primer termino, indica el numero y la anchura de las bandas espectrales, lo cual facilita la caracterizacion espectral de distintos objetos o coberturas terrestres; el segundo, hace referencia a la capacidad que tiene el sensor para detectar variaciones en la energia recibida . Cabe destacar que los diferentes tipos de resolucion de un sistema sensor (espacial, temporal, espectral y radiometrica) se relacionan entre si y son disenados en funcion de uno o varios campos de aplicacion.

Es decir, el incremento en la resolucion espacial de un sensor conlleva a la reduccion de la capacidad del mismo para discriminar mayor informacion, pues se estaria disminuyendo su ciclo de cobertura (resolucion temporal). Ello, debido a que ambas resoluciones se relacionan con las caracteristicas orbitales de las plataformas (principalmente la altura). En este sentido, los sensores de baja o moderada resolucion espacial son los mas recomendados para estudiar los patrones regionales y globales de la cobertura vegetal o del clima. Los de resolucion intermedia se utilizan tradicionalmente para la agricultura y evaluacion de recursos naturales, si como para la determinacion de impactos originados por desastres naturales. En cambio, los sensores de alta resolucion espacial son particularmente utiles en el levantamiento de informacion detallada, como por ejemplo: el catastro urbano, diseno y planificacion de vias de comunicacion, construccion de infraestructuras hidraulicas y edificaciones, entre otros. Aplicaciones y campos de estudio La informacion obtenida a partir de imagenes satelitales es utilizada en diversas aplicaciones y campos del conocimiento humano, proporcionando informacion valiosa para los estudios ambientales, principalmente.

El analisis secuencial de la informacion satelital nos permite realizar estudios de la cobertura vegetal del planeta, estimar variaciones en el nivel del mar o la degradacion de la capa de ozono por la contaminacion atmosferica, entre otros. La disponibilidad de informacion geo-espacial en regiones no visibles del espectro electromagnetico, como es el caso del infrarrojo medio y termico o las microondas, permite estudiar la distribucion espacio temporal de la temperatura de la superficie terrestre o marina, el seguimiento de corrientes marinas o la deteccion de focos de calor y fuegos activo, indicativos de incendios forestales.

En el caso de las microondas, instrumentos como el radar miden los desniveles superficiales y, al combinar varias imagenes de la misma localidad, pueden identificarse movimientos tectonicos o desplazamientos en el terreno. Con las imagenes de radar es posible estimar la altitud media de la superficie terrestre o del mar, con una exactitud de algunos centimetros. Ademas, debido a su gran capacidad de observacion, independiente de las condiciones tmosfericas y de la iluminacion solar, el uso del sistema de radar permite adquirir y actualizar informacion cartografica y tematica en regiones con nubosidad constante, donde los sistemas opticos tradicionales presentan serias limitaciones. En definitiva, el analisis de las caracteristicas fisico naturales a traves de las imagenes de satelites permite realizar entre otros estudios: 1. La generacion de mapas de uso de la tierra a partir de procesos de clasificacion digital supervisada, con aplicacion directa en la planificacion urbana, rural y ordenacion del territorio. . El soporte para la agricultura de precision con imagenes de alta resolucion espacial tales como: valoracion del estado fenologico de superficies cultivadas por distribucion irregular de riego y fertilizantes y delimitacion de areas afectadas por plagas o enfermedades. 3. El analisis y deteccion de cambios en la cobertura y uso de la tierra. Identificacion de zonas de expansion urbana y estudios de catastro urbano, mediante la utilizacion de imagenes de satelite de alta resolucion espacial. 4.

La generacion precisa de ortoimagenes y ortofotomapas con lineas de actualizacion cartograficas y posterior incorporacion a los SIG. 5. El seguimiento de campanas de muestreo en campo y la toma de puntos de control con tecnologia GPS de precision metrica y sub-metrica. 6. La elaboracion de modelos digitales del terreno. Analisis de pendientes y estudios de cuencas hidrografias. 7. La elaboracion de bloques diagramaticos e imagenes en tercera dimension que permiten realizar pruebas o simulacros en la prevencion de danos siniestros por inundacion, contaminacion ambiental y riesgos geologicos. . La evaluacion de danos diversos, evaluacion de impacto por sequia y delimitacion de areas afectadas por episodios de contaminacion. 9. La obtencion de soluciones especificas aplicadas a la calidad de las aguas continentales, costeras y oceanicas. 10. Gestion Municipal 11. Gestion Urbana 12. Catastro rural y urbano. 13. Vigilancia Ambiental 14. Ordenacion de Territorio 15. Manejo Forestal 16. Climatologia/Meteorologia 17. Estudios Geologicos y Geomorfologicos 18. Prospeccion mineral y de Hidrocarburos 19. Control de fronteras 20. Oceanografa 21. Dinamica hidrografica. CONCLUSION

El aporte del proceso de la Teledeteccion es fundamental mediante la cual se obtiene una imagen desde el espacio, para luego codificarla, tratarla e interpretarla en el contexto de una determinada aplicacion de catastro rural, municipal, hidrologia, dinamica fluvial, geomorfologia, geologicos y principalmente la cobertura vegetal del planeta entre otros El objetivo de nuestra investigacion teorica es el de identificar las cubiertas terrestres en los diferentes productos fotograficos y digitales, y el de especificar los procesamientos digitales mas adecuados para separar espectralmente cada una de las unidades delimitadas en el terreno. [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] Elementos de la teledeteccion Plataforma y sensores, unidad de informacion, procesado de datos, utilizacion telematica son elementos de la teledeteccion. [pic] [pic] Fotografia en falso color, vegetacion de Japon BIBLIOGRAFIA Canal Apazai Luis, Geografia Regional 2007 Almeida Roberts D, J Teledeteccion 2001 Madean D, A Sistemas 1992