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Timestamp: 2017-10-23 15:01:37+00:00

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ti3-emergente - Detección Remota - Sulgeidy Geromes
La teledetección, detección remota o percepción remota es la adquisición de información a pequeña o gran escala de un objeto o fenómeno, ya sea usando instrumentos de grabación o instrumentos de escaneo en tiempo real inalámbricos o que no están en contacto directo con el objeto (como por ejemplo aviones, satélites, astronave, boyas o barcos).En la práctica, la teledetección consiste en recoger información a través de diferentes dispositivos de un objeto concreto o un área. Por ejemplo, la observación terrestre o los satélites meteorológicos, las boyas oceánicas y atmosféricas, las imágenes por resonancia magnética (MRI en inglés), la tomografía por emisión de positrones (PET en inglés), los rayos-X y las sondas espaciales son todos ejemplos de teledetección. Actualmente, el término se refiere de manera general al uso de tecnologías de sensores para adquisión de imágenes, incluyendo: instrumentos a bordo de satélites o aerotransportados, usos en electrofisiología, y difiere en otros campos relacionados con imágenes como por ejemplo en imagen médica.Hay dos clases de teledetección principalmente: teledetección pasiva y teledetección activa:
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.
Elementos de una Teledetección
El proceso de una teledetección involucra una interacción entre la radiación incidente y los objetos de interés. Un ejemplo de este proceso, con el uso de sistemas de capturas de imágenes.
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.
La adquisición multi-espectral se basa en la recogida y el análisis de áreas u objetos que emiten o reflejan radiación a un nivel superior al de los objetos circundantes.Aplicaciones de la información recogida por teledetección remota
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.
La geodesia fue primero usada en la detección aérea submarina y en la recogida de información gravitacional usada en los mapas militares. Esta información revelaba pequeñas perturbaciones en el campo gravitatorio de la Tierra (geodesia) que se podían usar para determinar cambios en la distribución de la masa en la Tierra, lo cual podía usarse para futuros estudios geológicos e hidrológicos.Acústica y semi-acústica.
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.
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.
Para facilitar el dilema del procesamiento de la información, se definieron varios niveles de procesamiento en 1986 por la NASA como parte de su Sistema de Observación de la Tierra se adoptaron tanto en la NASA, como en el resto de lugares. Estas definiciones son:
Las principales aplicaciones de la teledetección son múltiples entre las que podemos destacar:
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.
Análisis en tiempo real de masas nubosas de escala media y pequeña.
Verificación de contenidos de salinidad en las principales corrientes de agua.
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.
Participante:Sulgeidy GeromesC.I. 18.444.852Tecnologías EmergentesEspecalización en Tecnologías de la Información
http://es.wikipedia.org/wiki/Teledetecci%C3%B3n
http://www.qualityprofessionalsoftware.com/noticias/Nuevo-servicio-consultoria-GIS-Teledeteccion.html
http://www.biblioteca.udep.edu.pe/BibVirUDEP/tesis/pdf/1_59_185_24_507.pdf

References: resolución 
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