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Timestamp: 2017-07-24 14:43:53+00:00

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Los teledetectores pasivos detectan radiación natural emitida o reflejada por el objeto o área circundante que está siendo observada. La luz solar reflejada es uno de los tipos de radiación más comunes medidos por esta clase de teledetección. Algunos ejemplos pueden ser la fotografía, los infrarrojos, los sensores CCD (charge-coupled devices, “dispositivo de cargas eléctricas interconectadas”) y los radiómetros.Los teledetectores activos por otra parte emiten energía para poder escanear objetos y áreas con lo que el teledetector mide la radiación reflejada del objetivo. Un radar es un ejemplo de teledetector activo, el cual mide el tiempo que tarda una emisión en ir y volver de un punto, estableciendo así la localización, altura, velocidad y dirección de un objeto determinado.La teledetección remota hace posible recoger información de áreas peligrosas o inaccesibles. Algunas aplicaciones pueden ser monitorizar una deforestación en áreas como la Cuenca del Amazonas, el efecto del cambio climático en los glaciares y en el Ártico y en el Antártico, y el sondeo en profundidad de las fallas oceánicas y las costas. El colectivo militar, durante la Guerra Fría, hizo uso de esta técnica para recoger información sobre fronteras potencialmente peligrosas. La teledetección remota también reemplaza la lenta y costosa recogida de información sobre el terreno, asegurando además que en el proceso las zonas u objetos analizados no se vean alterados.Las plataformas orbitales pueden transmitir información de diversas franjas del espectro electromagnético que en colaboración con sensores aéreos o terrestres y un análisis en conjunto, provee a los investigadores con suficiente información para monitorizar la evolución de fenómenos naturales tales como El Niño. Otros usos engloban áreas como las ciencias de la Tierra, en concreto la gestión de recursos naturales, campos de agricultura en términos de uso y conservación, y seguridad nacional.
Fuente de energía o iluminación. El primer requerimiento en teledetección es disponer de una fuente de energía que ilumine o provea energía electromagnética al objeto de interés.Radiación y la atmósfera. Ya que la energía “viaja” o se transmite desde la fuente al objeto, entrará en contacto e interaccionará con la atmósfera. Esta interacción tiene lugar una segunda vez cuando la energía “viaja” desde el objeto al sensor.Interacción con el objeto. La energía interactúa con el objeto dependiendo de las propiedades de este y la radiación incidente.Detección de energía por el sensor. Necesitamos un sensor remoto que recoja y grabe la radiación electromagnética reflejada o emitida por el objeto y la atmósfera.Transmisión, Recepción y Procesamiento. La energía grabada por el sensor debe ser transmitida, normalmente, en forma electrónica a una estación de recepción y procesamiento donde los datos son convertidos en imágenes.Interpretación y análisis. La imagen procesada se interpreta, visualmente y/o digitalmente, para extraer información acerca del objeto iluminado (o que emitió radiación).Aplicación. El paso final en el proceso de teledetección se alcanza en el momento en que aplicamos la información extraída de las imágenes del objeto para un mejor conocimiento del mismo, revelando nuevas informaciones o ayudándonos a resolver un problema particular.Técnicas de Adquisición de Información
El radar convencional se ha asociado principalmente al control del tráfico aéreo, y a la recogida de cierta información meteorológica a gran escala. El radar doppler se usa como apoyo para hacer cumplir con los límites de velocidad locales y también como refuerzo a la recogida de información meteorológica como la velocidad del viento y la dirección del mismo. Otros tipos de recogida de información activa incluye el plasma de la ionosfera. Los radares interferométricos de apertura sintética (Interferometric synthetic aperture radar ) se usan para producir modelos digitales precisos de grandes áreas de terreno.Los altímetros por láser y radar en los satélites proveen una gran cantidad de información. Midiendo las protuberancias del agua causadas por la gravedad, mapean las características en el fondo del mar en una resolución de una milla más o menos. Midiendo la altura y la longitud de las olas en el océano, los altímetros miden la velocidad del viento y la dirección, y las de la superficie del océano.LIDAR (un acrónimo del inglés Light Detection and Ranging) se conoce en el ámbito de pruebas de rango de armamento, como en los proyectiles guiados por láser. LIDAR se usa para detectar y medir la concentración de varios agentes químicos en la atmósfera, mientras que la rama de paracaidismo LIDAR se usa para medir alturas de objetos y características en la tierra de una manera mucho más precisa que con cualquier tecnología de radares, con importantes aplicaciones en el campo de la hidrogeología, geomorfología y arqueología. La teledetección remota de la vegetación es uno de las aplicaciones más relevantes de LIDAR.Los radiómetros y fotómetros son los instrumentos usados de manera más común, recogiendo radiación emitida y reflejada en un amplio espectro de frecuencias. (Rango visible, infrarrojos, microondas, rayos gamma y a veces ultravioleta). También pueden usarse para detectar el espectro de emisión de varios agentes químicos, proveyendo así de información sobre la concentración de determinados químicos en la atmósfera.La fotografía estereoscópica se ha usado a menudo para hacer mapas topográficos por analistas de terreno en “traficabilidad” y en departamentos de carreteras para rutas potenciales.Plataformas multi-espectrales simultáneas como Landsat han estado en uso desde los años 70. Estos maleadores temáticos toman imágenes en múltiples longitudes de onda del espectro electromagnético y se encuentra normalmente en satélites de observación terrestre, incluyendo (por ejemplo) el programa LandSat o el satélite IKONOS. Estos mapas se pueden usar en la prospección de minerales, detectar o monitorizar el uso de tierras, deforestación, el estado de salud de plantas indígenas y cultivos, incluyendo zonas enteras de cultivo o bosques.En el punto de mira contra la desertificación, la teledetección remota permite seguir y monitorizar áreas de riesgo a largo plazo, para determinar factores de desertificación, para apoyar a tomar decisiones en cuanto a tomar medidas para gestionar el entorno y evaluar el impacto que pueden tener esas decisiones.
Pasiva: El Sónar se usa para detectar, medir distancias y medidas de objetos bajo el agua y la tierra.Los sismogramas cogidos de diferentes lugares pueden localizar y medir terremotos después de que éstos ocurran comparando la intensidad relativa y el tiempo en que ocurrieron.
Activa: Los pulsos los usan los arqueólogos para detectar yacimientos de petróleo.Para coordinar una serie de observaciones a gran escala, la mayor parte de los sistemas de detección dependen de: la localización de la plataforma, la hora, la rotación y la orientación del sensor. Los instrumentos más actuales usan normalmente información sobre su posición obtenida de los sistemas de navegación por satélite. La rotación y orientación normalmente la determinan con un error de uno o dos grados mediante compases electrónicos. Estos compases miden no sólo el acimut, sino también la altitud, ya que las líneas del campo magnético terrestre en la Tierra tienen una curvatura diferente según la posición en que te encuentres. Si se desean unas orientaciones más exactas, se requiere de un Sistema de Navegación Inercial el cual periódicamente se realinea usando diferentes técnicas, incluyendo la toma de estrellas como referencia o puntos de referencia importantes.La resolución tiene un impacto bastante importante en la recogida de información; para entenderlo mejor: una menor resolución conlleva un detalle menor y una cobertura mayor; una mayor resolución conlleva por el contrario un detalle mayor pero una cobertura peor. La capacidad para poder determinar la resolución adecuada en cada momento tiene como consecuencia mejores resultados y además evita el colapso de las unidades de almacenamiento y transmisión (una resolución mayor implica un mayor tamaño).
Resolución espacial. Es el tamaño de un píxel que se guarda en una imagen rasterizada – los píxeles se corresponden con áreas cuadradas cuyo tamaño varía de 1 a 1.000 metros.Resolución espectral. Es la amplitud de la longitud de onda de las diferentes frecuencias grabadas – normalmente, se relaciona con el número de frecuencias que graba la plataforma. La flota Landsatactual comprende 7 bandas diferentes, incluyendo varias del espectro infrarrojo, de los 0,07 μm a los 2,1 μm. El sensor Hyperion en la “Earth Observing-1” gestiona 220 bandas que van desde los 0,4 μm a los 2,5 μm, con una resolución espectral de 0,10 a 0,11 μm por banda recogida.Resolución radiométrica. Es la capacidad del sensor para distinguir diferentes intensidades de radiación. Normalmente comprende de 8 a 14 bits, correspondiente a los 256 niveles de una escala de grises, y puede llegar a 16.384 intensidades de color en cada banda. También depende del ruido del aparato.Resolución temporal. Es la frecuencia con la que el avión o satélite sobrevuelan una zona, y solo tiene importancia en estudios para investigar el efecto del paso el tiempo, como en la monitorización de las deforestaciones. El paso de una nube sobre el área u objeto haría necesario volver a repetir el proceso sobre esa zona.Para poder crear mapas basados en la información recogida por un sensor, la mayoría de los sistemas de teledetección remota lo que hacen es extrapolar la información extraída por el sensor en relación a un punto de referencia, incluyendo distancias entre los puntos conocidos en el terreno. Todo esto depende del tipo de sensor usado. Por ejemplo, en fotografías corrientes, las distancias son más precisas en el centro de la imagen, las cuales se distorsionan al alejarte del centro de la misma. Otro factor importante es el rodillo contra el que se ponen las fotos, hecho que puede causar graves errores en las fotografías cuando éstas se usan para realizar medidas de distancias. Esto se resuelve mediante la georreferenciación, que engloba ayuda por ordenador para relacionar los puntos en la imagen (30 o más por imagen) que se extrapolan usando un punto de referencia establecido previamente, “transformando” la imagen para producir una información espacial más precisa. A principios de los 90, la mayoría de imágenes por satélite vendidas estaban totalmente georreferenciadas. Aparte de esta corrección, las imágenes pueden necesitar de corrección radiométrica y atmosférica.Corrección radiométrica. Da una escala de valores por píxel. Por ejemplo, la escala monocromática de 0 a 255 se convertirá a valores de radiación actuales.Corrección atmosférica. Elimina la “neblina” atmosférica reescalando cada banda de frecuencia a su valor mínimo (cada píxel a 0). La digitalización de la información también hace posible manipular los datos cambiando valores en la escala de grises. La interpretación es la parte crítica del proceso de hacer la información comprensible. La primera aplicación de eso fue en fotografías aéreas, que usaban el siguiente proceso: medidas espaciales con el uso de una mesa iluminada tanto en cobertura convencional simple como estereográfica. Hacer uso de las dimensiones conocidas de los objetos para detectar modificaciones.El análisis de imagen es una aplicación automatizada por ordenador que se está usando cada día más.El análisis de objetos basados en imágenes (OBIA en Inglés) es una subdisciplina de GIScience dedicada a particionar las imágenes de la teledetección remota en imágenes con significado sobre los objetos, y evaluando sus características en una escala especial, temporal y espectral.La información antigua obtenida de teledetección remota suele ser valiosa porque provee de información a largo plazo de una gran porción geográfica. Al mismo tiempo, la información a menudo es compleja de interpretar y difícil de almacenar. Los sistemas actuales tienden a almacenar todo digitalmente, normalmente sin pérdida de compresión. Lo difícil de todo esto es que la información es frágil y su formato puede ser arcaico y difícil de interpretar, además de ser fácil de falsificar. Uno de los mejores sistemas para almacenar información es en microfilms. Los microfilms normalmente sobreviven en librerías comunes, con un periodo de vida de varios siglos. Pueden crearse, copiarse, archivarse y recogerse por sistemas automatizados. Son tan compactos como la información almacenada en dispositivos magnéticos y aun pueden ser leídos por el ser humano con un mínimo de equipo adecuado para ello.Niveles de procesamiento de la información
Estudio de la erosión de playas y arenales.Inventario regional del medio ambiente para preparar estudios de impactos ambientales.Cartografía geológica para la explotación mineral y petrolífera.Cartografía de nuevos depósitos volcánicos.Control de la acumulación nival, de la fusión y de los cambios previsibles en la disponibilidad de energía hidroeléctrica.Control del movimiento de icebergs en zonas polares.Estimación de modelos de escorrentía y erosión.Inventario del agua superficial.Análisis en tiempo real de masas nubosas de escala media y pequeña.Medidas de aguas superficiales y humedales para evaluar la situación del hábitat para aves acuáticas.Verificación de contenidos de salinidad en las principales corrientes de agua.Cartografía térmica de la superficie del mar.Verificación y control de la calidad física del agua, turbidez y contenido de algas.Control de los movimientos del Gulf-Stream y otras corrientes marinas.Cartografía de la cobertura vegetal del suelo.Rápida evaluación de condiciones de estrés en la vegetación, por lo efectos de la sequía o deforestación.Cartografía de áreas quemadas y seguimiento de los ritmos de repoblación natural.Contribución a la cartografía e inventario de la cobertura y uso del suelo.Realización de inventarios forestales.Selección de rutas óptimas para nuevas vías de comunicación.Control de pastizales efímeros para estudiar efectos de la sequía y excesivo pastoreo.Cartografía e inventario de cultivos por especies.Predicción del rendimiento de cultivos.La mayor parte de las aplicaciones reseñadas no son exclusivas de la teledetección espacial, aunque el uso de ésta consigue reducir los costes y el tiempo en obtener resultados. En breves términos, esta técnica aporta, frente a la fotografía aérea, las siguientes ventajas:
Cobertura global y periódica de la superficie terrestre. Gracias al uso de satélites se pueden obtener imágenes repetitivas de la mayor parte de la Tierra, incluso de áreas inaccesibles por otros medios (zonas polares o desérticas, por ejemplo.)Visión panorámica. Así una sola imagen del satélite NOAA abarca 9 millones de kilómetros cuadrados.Homogeneidad en la toma de datos. Una gran superficie se detecta por el mismo sensor y en una fracción muy pequeña de tiempo.Información sobre regiones no visibles del espectro. Los sensores ópticos-electrónicos facilitan imágenes sobre áreas no accesibles con la fotografía convencional: infrarrojo medio y térmico, etc. Estas bandas del espectro proporcionan una valiosa información para estudios medioambientales, registrando problemas imperceptibles al ojo humano.El formato digital de la imágenes agiliza su tratamiento y reduce costes para integrar los resultados con otro tipo de cartografía más convencional.

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