[ca] La irrupció tecnològica dels Vehicles Aeris no Tripulats (UAV o drons) com a noves plataformes de teledetecció, està fent evolucionar la Geografia cap a una nova escala d'observació de la Terra. Mitjançant diferents instruments de captació de dades (e.g. satèl·lits, aeronaus), actualment es poden monitoritzar i analitzar quantitativament diversos fenòmens que afecten la superfície terrestre a diferents escales, així com els seus canvis. Convencionalment, la validesa de les mesures de teledetecció satel·litària es comprova mitjançant el seu ajust respecte de mesures in-situ captades amb espectroradiòmetres de camp o mitjançant la inter-comparació entre sensors satel·litaris. De fet, és necessari corregir radiomètricament les imatges de satèl·lit per obtenir dades el més similars possible a les que s'obtindrien a nivell de superfície terrestre i que siguin coherents entre diferents sensors. No obstant, encara hi ha un salt d'escala molt gran entre l'adquisició de dades de camp i les dades satel·litàries o aèries convencionals, fet que en complica la validació in-situ. La principal hipòtesi d'aquesta recerca és que els UAV poden omplir el buit d'escala entre imatges de satèl·lit i mesures in-situ convencionals, millorant així la correcció radiomètrica d'imatges satel·litàries. L'objectiu d'aquesta recerca és introduir l'ús de dades captades amb UAV, en sinergia amb dades espectroradiomètriques de camp, per complementar i millorar el tractament radiomètric de les imatges captades pels satèl·lits Landsat-8 i Sentinel-2, vinculant així observacions sobre el terreny (espectroradiometria de camp), observacions a escala local (UAV) i observacions a escala global (satèl·lits), obtenint més solidesa, continuïtat i coherència en les dades d'observació de la Terra a totes les escales. A diferència dels satèl·lits, els drons tenen la característica de volar a molt baixa altura (e.g. menys de 120 m, segons la llei espanyola actual), de manera que les imatges captades pels seus sensors tenen molt més detall espacial (e.g. 10 cm per píxel) i pràcticament no estan influenciades per l'atmosfera. D'altra banda, les tècniques convencionals d'espectroradiometria de camp presenten dificultats operatives vinculades a la georeferenciació i remostreig espacial de les dades, la lentitud en la captura de mesures o la dificultat d'accedir a determinades cobertes del sòl. Així, la hipòtesi d'aquesta recerca contempla que l'ús de drons permet mostrejar una àrea molt més gran, de manera molt més ràpida, més sistemàtica, amb més detall i amb una més acurada georeferenciació que l'espectroradiometria de camp convencional, però amb una exactitud radiomètrica útil per als nostres propòsits de fer de pont entre les dades dels espectroradiòmetres de mà i les dades de satèl·lit. Per aconseguir-ho, a partir d'imatges captades amb sensors a bord d'UAV i calibrades al seu torn mitjançant dades de reflectància mesurades in-situ, s'obtenen referències radiomètriques per validar i/o corregir imatges de satèl·lit, contribuint així a introduir una nova capa de dades entre l'escala in-situ i l'escala satel·litària. En conclusió, en aquesta Tesi es fa una anàlisi de diversos mètodes de correcció radiomètrica d'imatges de satèl·lit i es validen mitjançant dades espectroradiomètriques de camp, però, addicionalment, es millora el tractament radiomètric de les dades satel·litàries mitjançant la introducció de dades captades amb drons. El mètode innova amb l'establiment de sinergies entre dades de radiometria de camp, dades de dron i dades satel·litàries, vinculant diferents escales de treball d'una manera eficient i millorada respecte els antecedents. En futures recerques, es preveu aplicar el mètode desenvolupat però utilitzant sensors per drons amb una configuració espectral més ajustada a la configuració dels sensors satel·litaris, i també fent vols coordinats de diversos drons al moment de pas dels satèl·lits. S'albira que aquesta recerca contribuirà a obtenir sèries temporals d'imatges molt més coherents que les obtingudes fins ara, assolint una informació més acurada de l'estat i l'evolució d'àrees protegides d'alt interès ecosistèmic local i global en tot el planeta.

[en] The technological breakthrough of Unmanned Aerial Vehicles (UAV or drones) as new remote sensing platforms is making Geography evolve towards a new scale of Earth observation. By using different data capture instruments (e.g. satellites, aircrafts), several phenomena that affect the Earth's surface as well as its changes, can currently be monitored and analyzed quantitatively at different scales. Conventionally, the validity of the satellite remote sensing measures is checked by the fitting to in-situ measurements captured with field spectrometers or by inter-comparison between satellite sensors. In fact, it is necessary to radiometrically correct the satellite images to obtain the most similar data to those that would be obtained at ground level and, moreover, to obtain coherent data between different satellite sensors. However, there is still a very large-scale gap between the acquisition of field data and satellite data or manned airborne data, which complicates the in-situ validation. The main hypothesis of this research is that the UAV can fill the gap between satellite images and conventional in-situ measurements, thus improving the radiometric correction of satellite imagery. The aim of this research is to introduce the use of data captured with UAV, in synergy with field spectroradiometric data, to complement and improve the radiometric treatment of the images captured by the Landsat-8 and Sentinel-2 satellites, linking field observations (field spectroradiometry), observations at the local scale (UAV) and observations at the global scale (satellites), obtaining more solidity, continuity and coherence in the Earth observation data at all scales. Unlike satellites, drones have the characteristic of flying at a very low altitude (e.g. less than 120 m, in compliance with current drone regulations in Spain), so that the images captured by their sensors have much more spatial detail (e.g. 10 cm per pixel) and are practically not influenced by the atmosphere. On the other hand, the conventional techniques of field spectroradiometry present operational difficulties linked to data georeferencing and spatial resampling, the slowness on the capture of measures or the difficulty of accessing certain land covers. Thus, the hypothesis of this research considers that the use of drones allows sampling a much larger area, much faster, more systematically, in more detail and with a more accurate georeferencing than conventional field spectroradiometry, but with a radiometric accuracy useful for our purposes of filling the gap between the field spectroradiometric data and the satellite data. To achieve this goal, from images captured with sensors on board of UAV and calibrated in turn by means of in-situ measured reflectance data, radiometric references are obtained to validate and/or correct satellite images, contributing towards introducing a new data layer between the in-situ scale and the satellite scale. In conclusion, this PhD thesis not only analyzes several radiometric correction methods of satellite images that are validated using field spectroradiometric data but also it supports measures for improving radiometric treatment of satellite data by introducing data captured with drones. The method innovates by establishing synergies between field spectroradiometric data, drone data and satellite data, linking different geographical scales in an efficient and improved way with respect to the antecedents. Future research will focus on applying the developed method by using drone-embedded sensors with spectral settings that better fits the satellite sensors features, and planning coordinated flights of several drones at the satellite overpass. This research will contribute towards obtaining more coherent image time series than in previous works, by achieving more accurate information on the state and the evolution of protected areas of high local and global ecosystem interest throughout the planet.