96
EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS RECURSOS NATURALES SEGUNDA PARTE TELEDETECCIÓN Miguel Á. Menéndez y Virgilio Núñez UNIVERSIDAD NACIONAL DE SALTA INSTITUTO DE RECURSOS NATURALES Y ECODESARROLLO CÁTEDRA DE SENSORES REMOTOS AÑO 2012

EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

EL USO DE LOS SENSORES

REMOTOS EN LOS RECURSOS

NATURALES

SEGUNDA PARTE

TELEDETECCIÓN

Miguel Á. Menéndez y Virgilio Núñez

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SALTA

INSTITUTO DE RECURSOS NATURALES Y ECODESARROLLO

CÁTEDRA DE SENSORES REMOTOS

AÑO 2012

Page 2: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 2

Agradecimientos:

A nuestras respectivas familias por el apoyo incondicional.

Al Ing. Pablo Alejando Campos y al Sr. Facundo Castillo Mercado por su colaboración en la

realización de diferentes ilustraciones.

Palabras claves: percepción remota, sensores remotos, fotografía aérea, aerofotogrametría,

fotogrametría elemental, fotointerpretación, características espectrales, recursos naturales.

Resumen:

La cátedra de Sensores Remotos desarrolló la presente edición con el objetivo de brindar un

material de consulta básica y una guía didáctica de estudio para los alumnos de la carrera de

Ingeniería en Recursos Naturales, Facultad de Ciencias Naturales, Universidad Nacional de

Salta. El presente material de estudio es el resultado de años de docencia e investigación en

las temáticas vinculadas a la utilización de las técnicas de percepción remota en la evaluación

de los recursos naturales.

La primera parte del libro “El uso de los sensores remotos en los recursos naturales” trata

específicamente sobre la fotografía aérea, la fotogrametría y la fotointerpretación. A modo de

introducción se presentan los fundamentos básicos de la percepción remota y la utilización de

las fotografías aéreas en levantamientos forestales; luego se tratan las fuentes de la energía

electromagnética, y su comportamiento, desde la perspectiva de la percepción remota. A

continuación, se desarrollan en detalle todos los aspectos asociados a las fotografías aéreas:

las técnicas y aeronaves usadas en los vuelos fotográficos, el tipo y características de los

sensores utilizados – tanto analógicos como digitales – y el procesamiento final del material

obtenido para su uso en fotointerpretación. El siguiente tema ofrece al lector los principios

básicos de la fotogrametría, que permiten conocer las características geométricas de las

fotografías aéreas, las deformaciones que las afectan, las técnicas e instrumentos utilizados

para la visión estereoscópica (en tres dimensiones) y para la obtención de medidas correctas

de los objetos fotografiados. En la interpretación visual se exponen las características y las

fases de la fotointerpretación, los factores que determinan el reconocimiento de un objeto, el

proceso involucrado y las aplicaciones. Finalmente se tratan las características espectrales de

los recursos naturales y de algunas coberturas urbanas o rurales.

Versión:

Primera versión, febrero de 2012.

Page 3: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 3

CONTENIDO

1. SATÉLITES DE OBSERVACIÓN DE LA TIERRA ..................................................................8

1.1. Reseña Histórica de los Satélites .....................................................................................8

1.2. PROGRAMA SKYLAB ................................................................................................... 10

1.2.1. Sensor S-190 A ...................................................................................................... 11

1.2.2. Sensor S-190 B ...................................................................................................... 12

1.3. PROGRAMA LANDSAT ................................................................................................ 15

1.3.1. Principios generales y fundamentos ...................................................................... 15

1.3.2. Parámetros orbitales de los programas LANDSAT 1, 2 y 3 .................................. 17

1.3.2.1. Sensores: Bandas Espectrales ...................................................................... 17

1.3.2.2. Parámetros de las imágenes .......................................................................... 18

1.3.2.3. Anotaciones al pie de la imagen ..................................................................... 18

1.3.2.4. Trayectoria ....................................................................................................... 20

1.3.3. El barredor Multiespectral MSS .............................................................................. 22

1.3.3.1. Cámara vidicón de haz de retorno RBV (Return Beam Vidicon)................... 22

1.3.3.2. Utilidad de las bandas del barredor multiespectral MSS ............................... 24

1.3.3.3. Imágenes en falso color compuesto ó IR color .............................................. 24

1.3.3.4. Formato ........................................................................................................... 26

1.3.4. LANDSAT 5 TM (Mapeador Temático) .................................................................. 26

1.3.4.1. Sensores ......................................................................................................... 26

1.3.4.2. Mapeo temático ............................................................................................... 27

1.3.4.3. Órbita y cobertura............................................................................................ 27

1.3.5. LANDSAT 6 ............................................................................................................ 28

1.3.6. El LANDSAT 7 con el sensor ETM+ ...................................................................... 29

1.4. SPOT-5 Características del sensor de satélite ............................................................. 43

1.5. ASTER: Características del sensor ............................................................................... 47

2. SATELITES DE ALTA RESOLUCIÓN ................................................................................. 49

2.1. SATELITE QUICK BIRD 2 ............................................................................................. 49

Page 4: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 4

2.2. SATELITE IKONOS ....................................................................................................... 50

2.3. GEOEYE ........................................................................................................................ 55

3. EL USO DEL RADAR EN LOS RECURSOS NATURALES ................................................ 59

3.1. LOS RADARES AEROTRANSPORTADOS ................................................................. 59

3.1.1. RADAR SISTEMA SLAR........................................................................................ 59

3.1.1.1. Principios Generales Y Fundamentos ............................................................ 59

3.1.2. Características del radar ........................................................................................ 66

3.1.3. Reflexión ................................................................................................................. 66

3.1.3.1. La antena de apertura sintética ...................................................................... 76

3.2. Escorzo .......................................................................................................................... 79

3.3. Fig… Escorzo ................................................................................................................. 80

3.4. El radarsat 2 se lanzó el 14/12/2007 con lanzador Soyuz con orbita casi polar

heliosincrónica y una altitud de 798 Km., período de 100.7 minutos y una dimensión de

antena de 15 metros x 1.5 m. Polarización HH HV VH VV ..................................................... 85

3.5. Aplicaciones del sistema. .............................................................................................. 85

3.6. La misión SRTM ............................................................................................................ 86

3.7. Debido a que la NASA realizó una misión para el Trasbordador Espacial que parte el

11/02/2000, y cambió radicalmente los conceptos topográficos a los que estábamos

acostumbrados. ........................................................................................................................ 86

3.8. Ya, a mediados de Febrero de 2000 se habían recibido y procesado los primeros

datos recopilados por el Trasbordador Endeavour de lo que constituye una de las más

completas y elaboradas misiones en lo referente al mapeo topográfico. ............................... 86

3.9. ¿Qué es la SRTM? ........................................................................................................ 86

3.10. La misión denominada Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) es un proyecto

internacional liderado por la NASA que utiliza al Transbordador Espacial equipado de un

revolucionario sistema de radar, para efectuar relevamientos topográficos tridimensionales

de la superficie terrestre. Se pretende configurar la más completa base de datos de

imágenes topográficas de alta resolución en tres dimensiones, inexistente hasta el momento.

Las tareas científicas están divididas en distintas etapas, muchas de las cuales ya fueron

superadas, encontrándose a principios de Febrero al comienzo de la última de ellas que es

la recopilación de los primeros datos. La fase de comienzo consistió en la denominada STS-

99 Mission Overview que consistió en las operaciones que aseguraban el correcto

funcionamiento del instrumental que funcionaría durante los 11 días que orbitarían la Tierra,

incluyendo: ................................................................................................................................ 86

3.11. Estas fases fueron complementadas en tiempo real por una organización de

maniobras simuladas programadas, que minimizaban de antemano los problemas de orden

general que el equipo de astronautas y operadores podría encontrar en la realidad.

Finalmente prosigue la última etapa consistente en la captura de información y recopilación

Page 5: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 5

de la misma que realizó el Transbordador orbitando nuestro planeta durante esos 11 días en

el mes de Febrero..................................................................................................................... 87

3.12. Particularidades de la misión ..................................................................................... 87

Page 6: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 6

ÍNDICE DE FIGURAS

Page 7: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 7

ÍNDICE DE TABLAS

Page 8: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 8

1. SATÉLITES DE OBSERVACIÓN DE LA TIERRA

1.1. Reseña Histórica de los Satélites

Antes de 1960 la percepción remota para el relevamiento de la superficie terrestre sólo contaba

con la fotografía aérea tomada desde naves aéreas no espaciales.

En Agosto de 1959, la primera fotografía espacial (no militar) fue tomada y transmitida por el

EXPLORER-6 y no pasó un año que el vehículo espacial MA-4 del Proyecto MERCURY-

ATLAS (no tripulado), tomaba con una cámara automática las primeras fotografías color.

Al comenzar la década del 60, y como parte del proyecto de poner al hombre en la luna, se

probaron satélites artificiales con sensores remotos para registrar parte de la superficie

terrestre para luego relevar la luna y planificar el alunizaje. La información obtenida de las

áreas de prueba terrestres muy pronto mostró su valor para estudios geológicos generales.

Las pruebas se ampliaron para obtener información sobre agricultura, silvicultura, geografía y

recursos minerales, hidrología y recursos hídricos, estudios urbanos y regionales.

Por otro lado, los EE.UU. comenzaron el relevamiento sistemático de la superficie terrestre y su

atmósfera por medio de satélites espaciales, en 1960, al lanzar el TIROS-1 (Satélite de

Televisión de Observación Infrarroja) para relevar información meteorológica. Posteriormente

fueron lanzados más de 40 satélites meteorológicos y ambientales y en una segunda tanda

(serie) de este tipo de satélites, la NASA (Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio

de los EE.UU.), puso en el espacio los satélites denominados ITOS (Satélites Operacionales

TIROS mejorados. Como parte de la misma serie, en 1981 se lanzaron el TIROS-N y el NOAA-

C (o NOAA-7) que operaron a 830 Km. de altitud y provistos de una gran diversidad de

sensores.

En Julio de 1962, el satélite experimental de comunicaciones TELSTAR-1 permitía la

transmisión televisiva en blanco y negro en directo, costa a costa de los EE.UU. Al día

siguiente las imágenes en blanco y negro fueron recibidas en Europa y unas semanas

después la transmisión se realizaba en color. Desde 1970, el sistema de comunicaciones

INTELSAT es usado por cerca de 100 países.

El primer experimento fotogeológico formal fue realizado en Junio de 1965 por la misión GT-4

(GEMINI-TITAN) tripulada por dos astronautas. Esta misión produjo una serie de fotografías,

con superposición, casi verticales, del sudoeste de los EE.UU. y el norte de México, además

fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad

que ofrecieron estas imágenes para los científicos, hizo que las misiones se continuaran hasta

el GT-7, incluyendo fotografías para estudios geográficos y oceanográficos.

Los esfuerzos del Servicio Geológico Norteamericano (USGS) para establecer un programa

satelital de observación de los recursos terrestres, sentaron las bases del “Programa EROS”

(Sistema de Observación de los Recursos de la Tierra), que fuera aprobado en 1966 por el

Departamento del Interior y por la Administración Nacional Aeronáutica y del Espacio (Nacional

Aeronautics and Space Administration - NASA) del Gobierno de los EE.UU.

El programa APOLO fue un avance significativo en la obtención de fotografías desde satélites

orbitales. Las misiones APOLO 6, 7 y 9 contribuyeron con cientos de fotografías de la

superficie terrestre. La experiencia 50-65 del APOLO-9 probó la posibilidad de usar imágenes

Page 9: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 9

multiespectrales blanco y negro para componer en tierra a través de un proceso, imágenes

falso color, similares a las obtenidas con películas infrarrojo color. La NASA en el ERST-1 usó

bandas espectrales similares a las empleadas por el APOLO-9.

En la década del 70 comenzaron los lanzamientos de los satélites ERST/LANDSAT (ERST:

Satélite Tecnológico de Recursos de la Tierra; LANDSAT: Satélite Terrestre), estas

denominaciones son sinónimos, siendo ERST el nombre original del programa cambiado y

LANDSAT a partir del lanzamiento del ERST-2.

Objetivos del Programa ERST/LANDSAT: entre los principales pueden citarse estudios de

geoestructuras regionales, hidrografía, explotación minera a cielo abierto, bosques y praderas,

evaluación y planeamiento del uso de la tierra, cartografía, fenómenos ambientales,

inundaciones, erosión, entre otras aplicaciones.

Lanzamientos del Programa ERST/LANDSAT: ERST-1 en Julio de 1972, LANDSAT-2 en

Enero de 1975 y LANDSAT-3 en Marzo de 1978, estos tres satélites orbitaron el globo terrestre

a una altura de 917 Km 14 veces al día, sobrevolando el mismo punto cada 18 días,

obteniendo una resolución espacial de 79 m en los LANDSAT-1 y 2 y de 40 m en el 3.

En la década del 80 la NASA mejoró la resolución de las imágenes obtenidas usando el TM

(Mapeador Temático) y modificando la altura orbital del satélite a 705 Km. Así se puso en órbita

el LANDSAT-5 TM similar al anterior, pero lanzado por el “Space Shuttle o Trasbordador

Espacial”, que comenzó sus operaciones en abril de 1981 sufriendo una terrible tragedia con el

Challenger en 1986. A pesar de esto, las misiones del Trasbordador Espacial fueron en general

exitosas, permitiendo lanzar, recuperar y reparar satélites.

En Marzo de 1973 se inició el Programa SKYLAB con el lanzamiento de una nave espacial sin

tripulación, once días después la estación de 100 toneladas de peso y 390 m3 de capacidad,

fue abordada por tres astronautas. El programa comprendió tres lanzamientos con cambios de

tripulación (SKYLAB II, III y IV) que duró 171 días en total, entregando como resultado 35.504

fotografías y 72.725 m de cinta magnética grabada con datos de los recursos terrestres. Esta

información procesada e interpretada se usó para identificar formaciones geológicas, recursos

forestales e hídricos, contaminación de aguas, enfermedades en cultivos, patrones de

tormentas oceánicas, vientos superficiales y otras aplicaciones.

En 1978 el Programa SPOT fue planificado y diseñado como sistema operacional y comercial

por el gobierno francés, con la participación de los gobiernos de Suecia y Bélgica.

El 22 de febrero de 1986 fue puesto en órbita el SPOT-1 (Systeme Probatoire d’Observation de

la Terre) por medio de un cohete ARIANNE, lanzado desde el “Centro Espacial Guyanais”

(Guyana Francesa) dependiente del CNES (Centre National d’Estudes Spatiales). El SPOT-2

lanzado y puesto en órbita desde el mismo centro espacial y por el mismo cohete que el SPOT-

1, pero el 22 de Enero de 1990. Los SPOT 3 y 4 tienen programado su lanzamiento alrededor

del año 2000.

Entre los objetivos principales planteados por el Programa SPOT, tenemos:

a) contribuir al relevamiento de información del globo terráqueo con percepción remota

desde el espacio;

b) mejorar la calidad y aumentar la cantidad de información con mayor frecuencia por

aumento de la resolución (10-20 m) en imágenes superpuestas que permitan visión

estereoscópica;

Page 10: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 10

c) elaborar progresivamente una base de datos planimétricos y producir imágenes para

visión estereoscópica de importantes áreas del mundo;

d) desarrollar una plataforma multivisión con sensores de conjuntos lineales para el

futuro.

Se encuentra en desarrollo el “Espectrómetro Aéreo de Imágenes (AIS)”, cuyo dispositivo

permitirá medir reflectancias en un rango continuo de bandas muy angostas, mejorando la

información que recogen actualmente en unas pocas bandas anchas los sensores MSS y TM

del LANDSAT y el HRV del SPOT.

Un prototipo del sensor AIS en una versión más avanzada se está probando a bordo de

aviones U-2 de la NASA, bajo la denominación de “Programa AVARIS” (Espectrómetro Aéreo

para Imágenes Visibles e Infrarrojas).

Se encuentran en proyecto para el futuro el “SISEX” (Experimento del Shuttle para

Espectrómetros de Imágenes) y el AYRIS, cuyos sensores serán montados sobre una futura

estación o plataforma espacial.

1.2. PROGRAMA SKYLAB

Skylab fue la primera estación espacial estadounidense y fue lanzada sin tripulación el 14 de

mayo de 1973. La estación espacial fue impulsada y puesta en órbita por el cohete Saturno V

(misión SL-1); durante dichas operaciones se perdieron componentes de protección

importantes de la estación, impidiendo el despliegue posterior del panel solar lo que ocasionó

un gran déficit energético y un sobrecalentamiento anormal.

Figura 1.1: Fotografía del Skylab. Tomado de: www.nasa.gov.

El Skylab fue visitado en tres oportunidades por astronautas que la tripularon durante 171 días

en total, cumpliendo 3900 órbitas. La tripulación se encargó de realizar reparaciones,

operaciones de mantenimiento y otras tareas vinculadas con los sensores e instrumental de a

Page 11: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 11

bordo. La última tripulación de la Skylab volvió a la Tierra el 8 de febrero de 1974. El 11 de julio

de 1979 cayeron sus restos a tierra sobre territorio de Australia.

El Skylab fue puesto en órbita con una inclinación de 51º respecto al ecuador; completaba una

órbita cada 93 minutos y repetía su trayectoria terrestre cada 5 días.

Figura 1.2. Orbita del Skylab. Fuente: Aeroterra S.A.

El objetivo de la misión comprendía los siguientes campos del conocimiento: medicina,

biofísica, recursos terrestres, ingeniería, uso del ambiente espacial. Para cumplir con dichos

objetivos se montaron seis sensores en la estación espacial.

Tabla 1.1. Sensores montados en el Skylab.

Sensor Descripción

S-190 A Cámara fotográfica multiespectral

S-190 B E.T.C (Earth Terrain Camera)

S-191 Espectrómetro Infrarrojo

S-192 Barredor Multiespectral

S-193 Radiómetro de Microondas

S-194 Radiómetro Banda L

Las imágenes difundidas por la NASA corresponden a los dos primeros sensores.

1.2.1. Sensor S-190 A

El sensor S-190 A estaba integrado por seis cámaras de alta precisión formando un solo

conjunto. Las cámaras empleaban película de 70 mm con diferente sensibilidad y estaban

equipadas con filtros específicos para registrar porciones del espectro electro magnético desde

el visible al infrarrojo. Cada cámara, de formato cuadrado, permitía un registro de un área

aproximada de 26.503 Km2 en el terreno.

Una de las cámaras empleaba película color y otra infrarrojo color; de las cuatro restantes, dos

utilizaban película infrarrojo blanco y negro mientras que las dos últimas utilizan pancromático

blanco y negro.

Page 12: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 12

Se utilizó el registro fotográfico multibanda ya que este proporciona una mayor discriminación

de las condiciones del terreno, vegetación y agua, merced a la reflexión de las distintas

cubiertas del terreno en las diferentes porciones del espectro electro magnético y su expresión

en las fotografías.

Figura 1.3. El sensor S-190 A

Pese a ser pequeña, la escala obtenida con el sensor multiespectral (1: 2.860.000) resultó útil

para la compilación del mapa base de uso del suelo y del inventario de recursos terrestres.

Pudieron lograrse ampliaciones fotográficas de hasta 11 veces con buena resolución.

1.2.2. Sensor S-190 B

Se trataba de una sola cámara que cubría 11.881 Km2 (109 x 109 Km.) en el terreno. Fue

diseñada para obtener fotografías de alta resolución y fue eficaz en algunos casos en que la

calidad de sus imágenes hizo innecesarias las comprobaciones en el terreno y permitió sustituir

a otras clases de fotografías aéreas tomadas a gran altura. El ancho de la película empleada

era de 12 cm proporcionando una imagen útil de 11 cm de lado.

Page 13: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 13

Figura 1.4. Sensor 190 B. Cámara de alta resolución Earth Terrain Camera (E.T.C).

Las fotografías de la cámara S-190 B son muy similares a las aéreas de gran altura (18.000

m.). La mayor diferencia está en que la fotografía aérea cubre aproximadamente 33 x 33 Km,

mientras que la cámara S-190 B cubría 109 x 109 Km.

Page 14: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 14

Figura 1.5. Imagen tomada con el sensor 190 B de Montevideo y el río de la Plata.

Fuente: http://www.geog.ucsb.edu/~jeff/115a/history/skylab.html.

Tamaños y escalas

Sensor Escala Tamaño de la copia

190 A 1 : 2.850.000 5.588.x 5,588 cm.

190 B 1 : 950.000 11,43.x 11,43 cm.

190 A 1 : 1.000.000 16 x 16 cm.

1 : 500.000 32,5.x 32,5 cm.

1 : 250.000 65 x 65 cm.

190 B 1 : 500.000 21,8 x 21,8 cm.

1 : 250.000 43 x 43 cm.

1 : 125.000 86,8 x 86,8 cm

Mediante el uso de sensores del Skylab se produjo información sobre tierras cultivadas y

forestales, identificación de suelos y tipos de rocas; cartografía de rasgos naturales y

desarrollos urbanos, detección de sedimentos y magnitudes de contaminación; estudios de

nubes y océanos, determinación de extensión y cubrimiento de nieve y hielo etc.

Page 15: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 15

Sensor S-190A Sensor S-190B

Figura 1.6. Área cubierta por los sensores 190A y 190B.

1.3. PROGRAMA LANDSAT

1.3.1. Principios generales y fundamentos

El primer satélite tecnológico de recursos de la tierra (ERTS 1), ahora llamado LANDSAT 1 fue

lanzado el 23-VII-72 habiendo superado con seis años de permanencia en el espacio los 10

meses de vida útil preestablecida.

El lanzamiento del LANDSAT 2 se efectuó el 22-I-75; el LANDSAT 3 el 5-III-80; el 4 en julio de

1982 y el 5 en 1985.

El Landsat vuela en una órbita circular a 570 millas (920 Km.) sobre la superficie de la tierra, y

completa cada una de ellas cada 103 minutos, es decir que realiza 14 órbitas por día. Su

trayectoria es de norte a sur y a partir de un punto determinado, cada Landsat puede captar el

globo entero, excepto los polos, con cubrimientos repetitivos cada 18 días.

Page 16: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 16

Figura 1.7. Orbita del Landsat. www.fao.org/DOCREP/003/T0446S/T0446S04.htm

Los satélites Landsat están equipados con tres sistemas de adquisición de datos: una cámara

vidicón de haz de retorno (RBV) parecido a un circuito de televisión; un barredor multiespectral

(MSS) y un sistema de recopilación directa de información (DCS) que retransmite datos

numéricos sobre el medio ambiente desde las plataformas de recopilación de datos situadas

en tierra a un punto central. El RBV y MSS son fundamentales ya que constituyen los únicos

sistemas de formación de imágenes a bordo de los satélites.

Figura 5.3.1: El Satélite LANDSAT 1 (similar al 2 y 3). Fuente : Aeroterra y

www.sigagropecuario.gov.ar/catalogo-imagenes/programa-landsat.htm

El análisis de las distintas imágenes en blanco y negro o de las compuestas infrarrojas o falso

color, permiten a los científicos identificar e inventariar diversos fenómenos ambientales tales

como la distribución y tipo general de vegetación, estructuras geológicas regionales, áreas

hidrográficas, oceánicas y nivológicas etc.

El cubrimiento repetitivo (9 ó 18 días) y el cubrimiento estacional proporcionado por las

imágenes constituyen un nuevo medio para la interpretación de los fenómenos dinámicos.

Page 17: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 17

Como consecuencia de la rotación de la tierra y de que la imagen se obtiene por medio de un

explorador óptico mecánico, las imágenes del MSS son paralelogramos; los lados son

paralelos a la órbita del satélite. Las imágenes RBV son cuadradas debido a que ellas son

obtenidas instantáneamente.

La superposición entre imágenes consecutivas es de aproximadamente 14% en el Ecuador

hasta 85% en latitud 80º.

1.3.2. Parámetros orbitales de los programas LANDSAT 1, 2 y 3

Fecha de lanzamiento: Landsat 1: 23/07/1972 fuera de servicio: Enero de 1978.

Landsat 2: 22/01/1975 fuera de servicio: Febrero 1982.

Landsat 3: 05/03/1978 fuera de servicio: marzo 1983.

Altura sobre la corteza terrestre: 920 Km.

Órbita: Polar, dirección Norte -Sur. Sincrónica con el sol.

Período: 103 minutos.

Ciclo de Cubrimiento: cada 18 días (se considera c/9 días en el caso que 2 satélites

(LANDSAT 1 y 2 ) están opuestos en 180º.

Área Relevada: 185 km x 185 km . = 34.225 Km²

Superposición Lateral de la imagen: 0º = 14%; 60º = 57%; 80º =85%

Resolución espacial: 100m. aproximadamente para ambos sensores

Números de Órbitas por día: 14

Distancia entre órbitas de un periodo (N a N+1) = 2.875 km.

1.3.2.1. Sensores: Bandas Espectrales

MSS: Banda 4 = 0.5 a 0.6 pancromática (verde)

5 = 0.6 a 0.7 pancromática (rojo)

6 = 0.7 a 0.8 Infrarroja (IR cercano)

7 = 0.8 a 1.1 Infrarroja (segundo IR cercano)

RBV: Banda 1 = 0.475 a 0.575 (azul-verde)

2 = 0.580 a 0.680 (verde-amarillo)

Page 18: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 18

3 = 0.690 a 0.830 (infrarrojo)

1.3.2.2. Parámetros de las imágenes

Mínimo elemento de resolución: píxel = 56 m. x 79m. = 0.4 Ha = 1.1 acre

Nº de líneas de barrido: 2.340 y c/línea con 3240 píxel - Total = 7.581.000 píxel en la imagen

Escala original: 1: 3.369.000

Tamaño original de la imagen: 70 mm.

Tamaños estándar de venta: 70 mm. (Escala 1: 3.369.000)

18.5 cm. x 18.5 cm. (Escala 1: 1.000.000)

37 cm. x 37 cm. (Escala 1: 500.000)

74 cm. x 74 cm. (Escala 1: 250.000)

1.3.2.3. Anotaciones al pie de la imagen

Fecha de toma fotográfica: 23 de Feb. 73

Latitud y longitud del centro de la imagen: C S 25º 47´ W 54º 43´

Latitud y longitud del Nadir de la imagen: N S 25º 49´ W 54º 37´

MSS: tipo de Sensor: barredor multiespectral

7: Banda empleada (en este caso infrarroja 0.8 a 1.1)

R: Corresponde a imagen grabada (si es directa se usa la D)

SUN EL 47 AZO 75: Ángulo de elevación solar y ángulo acimutal solar

189: Rumbo del Satélite

2995: Nº de revolución de órbita desde el lanzamiento del satélite.

A: Antena receptora A: Alaska (G: Golstone ) (N: TTF Goddard ) (B: Brasil)

1ND1L: Datos del procesamiento de la imagen

NASA ERTS / LANDSAT: Agencia y proyecto

E-1215-13040: Nº de identificación de la imagen

E: Proyecto ERTS LANDSAT

1: Misión ERTS-1

215: Cantidad de días transcurridos desde el lanzamiento del satélite

Page 19: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 19

13040: Hora de toma de la imagen fotográfica ( barrido) 13 hs., 04 min., 0 decenas

de segundos

7: Clave de identificación de la banda espectral

02: Calibración radiométrica de la imagen y nº de regeneración

Marcas de registro: Son las cruces que aparecen fuera de las esquinas de la imagen; sirven

para facilitar la alineación de la distintas imágenes de la misma escena.

Marcas de anotación: Latitud y Longitud fuera del borde de inscripción de la imagen a

intervalos de 30´ de arco.

Escala de grises: Se usa para controlar la impresión y procesamiento.

Aspecto de una imagen en banda

7 tomada con el barredor

multiespectral (MSS) donde el

formato de la imagen es un

paralelogramo por ser una

imagen continua afectada por el

giro de la tierra. Gentileza:

Cátedra de Fotogeología.

Universidad Nacional de Salta.

Page 20: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 20

Imagen tomada por el sensor RBV

en banda 2. Por ser una imagen

instantánea es de formato

cuadrado y no es afectada por el

giro de la tierra. Esta imagen tiene

marcas de registro y exploración.

Gentileza: Cátedra de Fotogeología.

Universidad Nacional de Salta.

1.3.2.4. Trayectoria

Fig. 5.3.2: trayectoria terrestre del Landsat.

Fuente:www.fao.org/DOCREP/003/T0446S/T0446S04.htm.

Page 21: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 21

Con las tres estaciones terrestres utilizadas, la información que cubre a los ESTADOS UNIDOS

(incluyendo ALASKA y excluyendo HAWAI), Se obtiene en aproximadamente 18 minutos de

operación por día.

Cubrimiento para dos orbitas en dos días consecutivos. Fuente:

www.fao.org/DOCREP/003/T0446S/T0446S04.htm

Figura 5.3.4: Superposición de imágenes en el Ecuador. Aeroterra S.A.

Page 22: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 22

1.3.3. El barredor Multiespectral MSS

Este sistema reúne información terrestre obteniendo imágenes en varias bandas espectrales

simultáneamente, nominadas 4, 5, 6 y 7 (desde 0.5 a 1.1 micrones).

El explorador de 4 canales consiste en:

1- Un reflector plano que barre líneas transversales a la línea de vuelo, de 185 Km. (100 millas

náuticas) de ancho. Este barrido se efectúa por una oscilación transversal del espejo en 2º

53´48”).

2- Un telescopio que enfoca la escena terrestre desde el reflector o espejo hacia una matriz de

fibras ópticas y

3- Un grupo de tubos fotomultiplicadores de receptores de imágenes.

4- Un grabador de haz electrónico convierte las señales registradas en la cinta en 4 imágenes

espectrales (bandas 4 a 7) de cada escena terrestre, en una película de 70 mm. El intervalo

de muestreo es de 10 microsegundos.

Figura 5.3.5: El Barredor Multiespectral MSS. Aeroterra S.A.

1.3.3.1. Cámara vidicón de haz de retorno RBV (Return Beam Vidicon)

El subsistema RBV contiene tres cámaras individuales que operan en tres bandas espectrales

mencionadas anteriormente en el ítem Sensores.

Page 23: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 23

Figura 5.3.6: Cámaras RBV. Fuente: Aeroterra S.A Marcas de registro y de orientación de la

exploración del RBV . Fuente: Aeroterra S.A.

Aspecto de una imagen tomada con RBV en

infrarrojo cercano. Véase las marcas

fiduciales y el formato cuadrado por tratarse

de una imagen instantánea. Fuente: www.fas.org/irp/imint/docs/rst/Intro/rbv1

Cada cámara posee una lente óptica, un obturador, el sensor RBV, un enfocador

termoeléctrico, bobinas de deflexión y de foco, lámparas de barrido y sensores electrónicos.

Las cámaras son similares excepto respecto de los filtros espectrales de las lentes. Los

sensores electrónicos contienen los circuitos que programan y coordinan la operación de las

tres cámaras en forma de un sistema completamente integrado y las interrelacionan con los

restantes subsistemas de la nave espacial.

Page 24: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 24

1.3.3.2. Utilidad de las bandas del barredor multiespectral MSS

Banda 4 (0.5 a 0.6 micrones)

Tiene la mejor penetración en el agua. Es la más eficaz para realizar estudios intrínsecos de

los cuerpos de agua. Tiene sensibilidad óptima para el análisis de modelos de contaminación

de aguas, turbidez, densidad de fitoplancton , topografía submarina y condiciones

atmosféricas.

Posee la menor penetración en las nubes. Es conveniente para infraestructuras urbanas y de

transportes, trazados de carreteras etc. Tiene máxima reflectancia en nieve seca y derretida.

Banda 5 (0.6 a 0.7 micrones)

Ofrece la mejor definición y discriminación de los modelos de contaminación del agua, turbidez,

densidad de fitoplancton, topografía submarina y contaminaciones atmosféricas.

Es útil para la identificación de rasgos culturales, infraestructura urbanas y de transportes,

trazado de carreteras, modelos de uso de la tierra, tipo de vegetación y su cubrimiento. Fuerte

reflexión de la nieve seca y derretida. Rocas de lecho expuesto.

Banda 6 (0.7 a 0.8 micrones)

Discriminación agua/tierra; redes de drenaje; morfología de las corrientes de agua; vigor de la

vegetación, estructuras de las rocas; buena penetración de las nubes.

Banda 7 (0.8 a 1.1 micrones)

Mínima penetración en el agua ; óptima discriminación agua/tierra; infalible para cartografiar

costas oceánicas, lagos y tierras húmedas.

Vigor de la vegetación; redes de drenajes y morfología de las corrientes de agua. Estructuras

rocosas. Tiene la máxima penetración en las nubes.

Vestigios de incendios recientes. Fuerte reflectancia en la nieve seca y reducida reflectancia en

la nieve derretida (probablemente debido a la absorción por delgadas películas de agua).

1.3.3.3. Imágenes en falso color compuesto ó IR color

La variación de reflejo infrarrojo de los objetos es de gran valor en la fotointerpretación, y de

ahí el uso de las imágenes infrarrojas color especialmente para la delineación de los tipos de

vegetación, de líneas costeras, extensión de pantanos, ríos, etc. Con las imágenes Landsat en

las distintas bandas se componen imágenes en color llamadas “falso color compuesto”. Estas

imágenes son creadas exponiendo simultáneamente tres o cuatro bandas en blanco y negro, a

través de diferentes filtros de colores, sobre una película color. Generalmente se obtiene

mediante la exposición secuencial de las bandas del barredor multiespectral: la 4, a través del

filtro azul; la 5, a través del filtro verde y la 7, a través del filtro rojo.

Page 25: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 25

Figura 5.3.7: Procesado de imágenes en falso color compuesto. Aeroterra S.A.

Imagen falso color compuesto del Landsat

1 tomada el 23/02/1973En rojo se ve la

cubierta de la selva circundante al Parque

Nacional Iguazú y la triple frontera

Argentina – Paraguay – Brasil.

Fuente: elparanaense.com.ar/paranaense/index.php

Imagen en falso color compuesto del

desierto de Atacama (Chile) en donde la

mancha roja en el ángulo superior derecho

corresponde a vegetación sana. Gentileza

cátedra de Fotogeología. Universidad

Nacional de Salta.

Page 26: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 26

1.3.3.4. Formato

Las imágenes MSS y RBV son casi idénticas, salvo que las primeras no contienen referencias

fiduciales (marcas de cuadrícula y de registro).

Las del MSS son paralelogramos pues se trata de un barrido continuo en el que influye la

velocidad de rotación de la tierra ; las RBV son cuadradas pues la imagen que se obtiene es

instantánea.

1.3.4. LANDSAT 5 TM (Mapeador Temático)

Comienza con el lanzamiento del Landsat 4 el 16 de Julio de 1982 pero éste tuvo problemas y

continúa con el Landsat 5 el 1 de Marzo de 1984.

Objetivos:

• Acceder a la capacidad del sistema y los asociados sistemas terrestres que proveen

información mejorada de los recursos terrestres.

• Proveer con eficacia y en forma continua, de datos del MSS y TM.

• Permitir la continuidad de recepción de los datos del Landsat por otras naciones.

Figura 5.3.8: Satélites Landsat 4 y 5 con sensor TM

Fuente: http://landsat.gsfc.nasa.gov/about/landsat4.html

http://www.fao.org/DOCREP/003/T0446S/T044626.gif

1.3.4.1. Sensores

Posee los sensores MSS y TM, la diferencia fundamental entre los dos sensores es que

el TM barre y obtiene datos en ambas direcciones, así reduce la relación de barrido y provee el

tiempo de detención necesario produciendo una mejor precisión radiométrica.

Además, la pantalla detectora del TM está localizada dentro del plano focal primario del

instrumento, permitiendo que la incidencia de luz sea reflejada directamente sobre los

detectores sin transmisión a través de fibras ópticas, como ocurre en el MSS. Esta

Page 27: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 27

configuración minimiza algunas pérdidas en la intensidad de radiación incidente. Asimismo,

esto requiere que la pantalla detectora para varios anchos de bandas espectrales esté

separado en el plano focal por el equivalente de varias líneas, significando que el mismo punto

en el terreno no sea simultáneamente barrido en todas las 7 bandas. La precisión del registro

TM, banda por banda, dependerá del tiempo preciso de registración y del perfil lineal y

repetitivo del espejo barredor.

1.3.4.2. Mapeo temático

El TM opera en 7 bandas espectrales:

Banda 1 (0,45 - 0,52 m)

Elegida por su penetración en cuerpos de agua, lo que la hace adecuada para el mapeo de

aguas costeras. También es adecuada para la diferenciación de suelos, vegetación y

vegetación decidua de coníferas.

Banda 2 (0,52 - 0,60 m)

Seleccionada para medir picos de reflectancia verde, a fin de evaluar vigor.

Banda 3 (0,63 - 0,69 m)

Banda de absorción de la clorofila, importante para discriminación de vegetación.

Banda 4 (0,76 - 0,90 m)

Apta para determinación del contenido de biomasa y delineación de cuerpos de agua.

Banda 5 (1,55 - 1,75 m)

Indicativa del contenido de humedad de la vegetación y de la humedad del suelo. Diferencia

nieve de nubes.

Banda 6 (10,40 - 12,50 m)

Banda IR termal para analizar stress de vegetación, humedad del suelo y mapeo termal.

Banda 7 (2,08 - 2,35 m)

Discriminación de tipos de rocas y mapeo hidrotermal. Única banda de aplicación geológica.

La resolución espacial del TM se perfeccionó con un píxel de 30 m en el terreno, a excepción

de la banda 6 (termal), que tiene un píxel de 120 m.

El MSS en el Landsat 4 es similar a los anteriores. La óptica ha sido adaptada para que el

tamaño del píxel sea similar al del Landsat 1, 2 y 3 (80m de resolución), en una orbitación de

menor altura que en los satélites anteriores (750 Km contra 920 Km).

1.3.4.3. Órbita y cobertura

La órbita en el Landsat 4 es repetitiva, sincrónica con el sol y casi polar, altitud de 705 Km

sobre el ecuador, período de 99 minutos, completando 14,5 órbitas por día y cubriendo el globo

terráqueo en 16 días.

Page 28: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 28

La órbita baja es la que hace más resolutivo al TM.

Superposición lateral en el ecuador: 6 - 7 %

Ancho de faja: 185 Km

Este satélite ya cumplió 25 años orbitando la tierra obteniendo imágenes, salvo algunas

interrupciones por distintos motivos técnicos.

Cobertura de Argentina con

imágenes tanto Landsat 5

(TM) como Landsat 7 (ETM

+) de acuerdo a orbita (223

a 234) y fila (075 a 099) sin

considerar el territorio

antártico e islas del atlántico

sur.

Fuente: http://www.sigagropecuario

Gov.ar/images/landsat5-7.gif

Fuente: http://www.sigagropecuario.gov.ar/images/landsat5-7.gif

1.3.5. LANDSAT 6

Fue lanzado el 5 de Octubre de 1993 pero no alcanzó la velocidad suficiente para entrar en

órbita. Este llevaba los mismos sensores que se describirán en el Landsat 7.

Page 29: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 29

Fuente: http://landsat.gsfc.nasa.gov/about/landsat6.html

1.3.6. El LANDSAT 7 con el sensor ETM+

Fuente: http://www.ga.gov.au/remote-sensing/satellites-

Fue lanzado el 15 de abril de 1999.

Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper (ETM), con 15 m. de resolución en el pancromático y

tres bandas espectrales de 30 m. de resolución. La banda 6 con dos rangos:6.1 y 6.2 con

resolución de 60 metros

Resolución Espectral: se refiere a las bandas que utiliza cada sensor con sus respectivos

rangos de longitud de onda.

Page 30: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 30

BANDAS ESPECTRALES del TM y ETM +

Anchura de banda (µm) Anchura mínima – Anchura máxima

Sensor Banda

1

Banda

2

Banda

3

Banda

4

Banda

5

Banda

6

Banda

7

Banda 8

TM 0.45 -0.52

0.52-0.60

0.63-0.69

0.76-0.90 1.55-1.75 10.4-12.5 2.08-2.35 No existe

Resolución

(metros)

30 30 30 30 30 120 30 --

ETM + 0.45 -0.52

0.53-0.61

0.63-0.69

0.78-0.90 1.55-1.75 10.4-12.5 2.09-2.35 .52 - .90

Región Visible Azul

Visible Verde

Visible Rojo

Infrarrojo Cercano

Infrarrojo Medio

Infrarrojo Lejano

Infrarrojo Medio

Visible

Pancromático

Resolución

(metros)

30 30 30 30 30 60 30 15

Comparación entre las bandas del TM y ETM plus

Resolución Espacial: Se refiere al tamaño del píxel, mínimo elemento de resolución de la

imagen satelital.

Comparación de las resoluciones espaciales en el terreno (tamaño del píxel) del Programa

LANDSAT.

Page 31: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 31

Resolución Temporal: Corresponde a la repetitividad de pasadas del satélite por el mismo

lugar para tomar otra imagen.

Landsat 1 – 3 : cada 18 días

Landsat 4 – 7 : cada 16 días

En Mayo de 2003 empezaron los problemas con el SLC (Scan Line Corrector), dispositivo

complementario del espejo barredor que elimina el zigzag de las líneas observadas o

barridas y que hasta hoy no se pudo solucionar. Solo la zona central de cada imagen está

bien pero muestra un “ruido” que se acrecienta a medida que se avanza a la periferia.

Imagen completa tomada por el Landsat

7

Orbita – cuadro 230 – 79 del 27 de Mayo

de 2005 con el “bandeado” característico,

producto del problema del SLC

Page 32: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 32

Figura 5.3.9: Orbita del Landsat 7. Distanciamiento entre fajas del mismo día en el Ecuador

Figura 5.3.10: Orbitas recorridas en días sucesivos. Fajas adyacentes desde el día 1 al 16. El

intervalo de tiempo entre orbitas adyacentes es de 7 días.

COBERTURA HISTORICA DE LOS SATELITES LANDSAT

Page 33: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 33

Landsa

t 7

▼ -----Hasta

hoy-

Landsa

t 6

▼ Falló en

alcanzar

la orbita

Landsa

t 5 ▼ sin transmisión de datos

Landsa

t 4 ▼ sin transmisión de datos

Landsa

t 3

▼ ------------------

Landsa

t 2

▼ -----------------------------

Landsa

t 1 ▼----------------●

AÑO

19

72

19

73

19

74

19

75

19

76

19

77

19

78

19

79

19

80

19

81

19

82

19

83

19

84

19

85

19

86

19

87

19

88

19

89

19

90

19

91

19

92

19

93

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

▼: Año de lanzamiento

●: Fin de servicio

Page 34: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 34

Grilla de búsqueda por path & row de

las imágenes Landsat para el norte y

centro de la Argentina. Esta grilla es la

que se utiliza para elegir

posteriormente las imágenes en el

catálogo de la CONAE (Comisión

Nacional Actividades espaciales)

5.4. PROGRAMA SPOT

El sistema SPOT fue concebido por el Centro Nacional de Estudios Espaciales en

Francia, con colaboración de Bélgica y Suecia.

El SPOT 1 fue lanzado el 22-II-86 y se planificó el lanzamiento del SPOT 2 para 1988,

en caso de necesidad como repuesto del SPOT 1. El 3 y 4 a partir de 1990 con el fin de

asegurar la continuidad del servicio. El SPOT 2 se lanzó en 1990.

Page 35: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 35

Fig. 5.4.3: La nave espacial SPOT

El sensor ARV

Tiene dos modos de funcionamiento:

1. Modo Pancromático (en blanco y negro), correspondiente a una observación sobre una

amplia banda espectral (0,51 - 0,73 )

2. Modo multibanda (en color), correspondiente a una observación sobre tres bandas más

estrechas: 0,50 - 0,59

0,61 - 0,68

0,79 - 0,89

El píxel o mínimo elemento de resolución es de 10 m en el primer caso, y de 20 m en el

segundo en mira vertical. Esta alternativa corresponde a la observación de pequeñas parcelas

agrícolas, frecuentes en varios países.

El espejo plano del instrumento, orientable por telemando, permite desplazar el eje de

mira en un plano perpendicular a la órbita. Este desplazamiento es posible en un ángulo + - 27º

alrededor de la posición vertical.

Page 36: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 36

Figura 5.4.4: Sensor SPOT. Detectores

La órbita es heliosincrónica, el satélite pasa por la misma traza cada 26 días (vista nadiral)

La mira vertical

Los dos instrumentos ARV están dispuestos de tal modo que si los ángulos de mira son de + -

1,8º se puede observar a la vertical del satélite una faja de terreno de 117 Km de ancho con un

recubrimiento de las dos imágenes de 3 Km. Esta disposición permite tener una visión

completa del globo terrestre, puesto que la distancia entre dos trazas adyacentes es de un

máximo de 108 Km.

La mira vertical

La mira lateral

Page 37: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 37

Con una orientación correcta del espejo de entrada del instrumento fijada por

telemando, es posible observar regiones interesantes y que no están necesariamente a la

vertical del satélite. Sin embargo, éstas deben estar en una faja de 450 Km de ancho,

rodeando la traza en tierra del satélite.

El ancho del segmento efectivamente observado varía entre 60 Km a la vertical del

satélite y 80 Km en la mira lateral extrema.

Figura 5.4.6: la mira lateral

Page 38: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 38

Figura 5.4.7: Frecuencia de observaciones

Frecuencia de las observaciones

Miras verticales: cada 26 días se repite la observación en un mismo lugar, lo que causaría

inconvenientes en el caso de observación de un fenómeno de evolución relativamente rápida.

Con las miras laterales puede aumentar considerablemente la frecuencia de las

observaciones. Un punto podrá ser observado 7 veces si está a nivel del Ecuador y 11 veces

si está a la latitud de 45º.

Si se llama D el nº del día cuando el satélite pasa a la vertical de un punto escogido los

días que permiten observación es dado por las figuras.

Se comprueba que pueden tener observaciones sucesivas de una misma región a

fechas separadas de uno o 4 días alternativamente (a veces 5 días).

Page 39: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 39

Figura 5.4.8

Page 40: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 40

Figura 5.4.9: La estereoscopía

La Estereoscopía

Las miras laterales permiten también obtener pares de imágenes estereoscópicas de

una misma vista; estas imágenes son tomadas bajo ángulos diferentes durante las sucesivas

revoluciones orbitales del satélite. La relación B/Z es de 0.75 al nivel del ecuador y 0.50 a 45º

de latitud. Las aplicaciones son en geomorfología, estudios hidrogeográficos, etc.

Programación de las observaciones

A través de un programa se fijan ángulos de mira de los dos instrumentos, modos (multibanda

o pancromático), emisión directa y/o grabación de datos, etc.

Adquisición de datos

Los datos se adquieren de distintas formas:

CCT: cinta compatible por computadora

Film: procedentes de centros de preprocesado de las estaciones

Niveles de preprocesado: son 4, denominados 1 A, 1 B, 2 y 5.

Formatos: 24 x 24 cm escala 1:400.000

50 x 50 cm escala 1:200.000

70 x 70 cm escala 1: 100.000

100 x 100 cm escala 1:50.000

Producción de datos

1. Copias en papel blanco y negro y transparencias en películas para cada una de las 7

bandas del TM.

2. Falso color compuesto de bandas 2, 3 y 4.

3. Cintas compatibles con computadora (CCT).

4. CD ROOM

Page 41: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 41

Trazas descendentes durante el día (24 horas)

Figura 5.4.10: Programación de las observaciones

Grilla de referencia SPOT para la República Argentina

Page 42: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 42

Los límites de las escenas y la notación empleada para su identificación son asignados de

acuerdo al Grid Reference System (GRS) el cual permite identificar la localización geográfica

de las imágenes SPOT a partir de un sistema nominal de franjas (J) y columnas (K). Las

imágenes SPOT necesarias para dar cubrimiento a la superficie continental de Argentina se

encuentran desde la Franja J 392 hasta la J 464 y desde el K 672 hasta el K 703.

SPOT 5 (Systeme Probatoire d'Observation de la Terre)

En comparación con sus predecesores, SPOT-5 ofrece capacidades mejoradas en gran

medida, que proporciona más rentables soluciones de imágenes. Gracias a SPOT-5 la mejora

de metro y 2,5 metros de resolución de imágenes y una amplia franja, que abarca 60 x 60 Km.

o 60 Km. x 120 Km. en instrumento de doble modo, el SPOT-5 proporciona un equilibrio ideal

entre la alta resolución y de área amplia cobertura. La cobertura ofrecida por SPOT-5 es un

activo clave para aplicaciones tales como mediana escala de cartografía (a 1:25 000 y 1:10

000 a nivel local), la planificación urbana y rural, exploración de petróleo y gas, y de gestión de

desastres naturales. Otro elemento clave es la capacidad de adquisición sin precedentes de a

bordo, el HRS o instrumento de visión estéreo, que pueden cubrir vastas zonas en una sola

pasada. El Par estereoscópico de imágenes es vital para aplicaciones que requieren el terreno

de modelado 3D y entornos, tales como bases de datos simuladores de vuelo, los corredores

de oleoductos, teléfono móvil y planificación de la red.

Page 43: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 43

Resolución 5 m. pancromático y 2.5 m en supermodo. Los telescopios del instrumento HRV

(Haute Resolution Visible) trabajan con resolución de 5 m en pancromático y con 10 m para

imágenes multiespectrales; el funcionamiento en supermodo es posible usando un nuevo

concepto de barrido que consiste en duplicar y dislocar de medio píxel los detectores CCD que

ya existen en modo pancromático de 5 m de resolución. Esta tecnología permite que sean

captadas dos veces más el área barrida, y por el procesamiento digital de la imagen se alcanza

la resolución mencionada (figura 2).

1.4. SPOT-5 Características del sensor de satélite

Fecha de Lanzamiento 3 de mayo de 2002

Vehículo de lanzamiento Ariane 4

Lugar de lanzamiento Centro Espacial de Guayana, Kourou, Guyana francés

La altura de órbita 822 kilómetros

Inclinación orbital 98,7 °, heliosincrónica

Velocidad 7,4 km / segundo (26.640 km / hora)

Tiempo de cruce 10:30 AM (nodo descendente)

Período 101,4 minutos

Tiempo de revisita 2-3 días, dependiendo de la latitud

Ancho de franja 60 Km. x 60 Km. a 80 Km. en el nadir

Precisión Métrica <50 metros, exactitud de posición horizontal (CE90%)

Digitalización 8 bits

Resolución

Pan: 5m (nadir)

MS: 10m (nadir)

SWI: 20m (nadir)

Bandas

Pan: 480-710 nm

Verde: 500-590 nm

Rojo: 610-680 nm

IR cercano: 780-890 nm

Page 44: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 44

Infrarrojo medio: 1,580-1,750 nm

EL SATELITE ARGENTINO SAC - C

OBJETIVO

La misión SAC-C cubre tanto la Observación de la Tierra como mediciones con fines

científicos.

La observación de nuestro planeta, particularmente del territorio argentino, se obtiene a

través de imágenes ópticas orientadas al estudio de ecosistemas terrestres y marinos.

En los aspectos científicos obtiene datos de: temperatura y vapor de agua de la

atmósfera, campo magnético y onda larga del campo gravitatorio terrestre, y estudia la

estructura y la dinámica de la atmósfera y de la ionosfera.

PERFIL DE LA MISIÓN

Peso 485 Kg.

Dimensiones Base:1.85m x 1.68m. Altura: 2.2 m.

Altura de la órbita 705 Km, con mantenimiento de órbita

Tipo de órbita Circular, cuasi helio sincrónica

Hora de pasada del satélite 10:25 AM ± 5 minutos

Lanzamiento 21 de Noviembre de 2000, desde

Vandenberg (California) EEUU.

Page 45: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 45

CARGA UTIL

La carga útil está constituida por las cámaras de teleobservación, provistas por

Argentina, y los instrumentos científicos, provistos por diferentes países a través de la

Participación Internacional.

MMRS Cámara Multiespectral de Resolución Media

CONAE

HRTC Cámara pancromática de Alta Resolución CONAE

HSTC Cámara de Alta Sensibilidad CONAE

GOLPE Receptor GPS de posicionamiento global NASA

DCS Sistema de Recolección de Datos CONAE

MMP Instrumento de medición del campo geomagnético

NASA/DSRI

ICARE Instrumento para determinar el efecto de partículas de alta

energía en componentes electrónicos

CNES

INES Experimento de navegación y actitud

ASI

IST Instrumento experimental de navegación ASI

Page 46: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 46

El SAC-C conforma, junto con los satélites Landsat 7, EO-1 y Terra de los EEUU, la

Constelación Matutina, constelación internacional para Observación de la Tierra.

CONSTELACION MATUTINA

La Constelación Matutina es una constelación internacional para la observación de la

Tierra, compuesta por los satélites Landsat 7, EO-1 y Terra de los Estados Unidos de América

y el SAC-C de la Argentina.

La Constelación incrementa la sinergia entre los diversos instrumentos, provee nuevas

capacidades para la observación de la Tierra, explora la utilidad de técnicas de navegación

autónoma y permite a los instrumentos a bordo de los distintos satélites obtener imágenes de

distinta resolución en diferentes bandas espectrales en forma casi simultánea y efectuar

experiencias con la constelación de satélites GPS para estudios atmosféricos de importancia,

navegación, control de actitud y determinación de órbita.

En caso de desastres naturales, tales como incendios, inundaciones, etc., ambas

agencias programan los satélites para la adquisición de imágenes con la mayor eficiencia

posible.

El SAC-C y el EO-1 fueron puestos en órbita por el mismo lanzador Delta 2 - 7320 a

fines del año 2000, cuando el Landsat 7 y el Terra ya se encontraban operativos.

Page 47: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 47

Hoy en día, en percepción remota se han desarrollado y usado con marcado éxito muchos

sensores con alta resolución espacial y temporal para la integración de evaluaciones de

peligros naturales y en los estudios de planificación para el desarrollo; entre los más comunes

están los siguientes:

ASTER (Advanced Spaceborne Termal Emisión – Reflection Radiometer)

ASTER es uno de los cinco sistemas de

sensores a bordo de un satélite Terra puso

en marcha en diciembre de 1999. Fue

construido por un consorcio del gobierno

japonés, la industria y grupos de

investigación. ASTER monitorea la

cobertura de nubes, los glaciares, la

temperatura de la tierra, el uso de la tierra,

los desastres naturales, el hielo marino, la

cubierta de nieve y la vegetación en una

resolución espacial de 15 a 90 metros. Las

imágenes multiespectrales obtenidas a

partir de este sensor con 14 colores

diferentes, que permiten a los científicos a

interpretar las longitudes de onda que no

pueden ser vistas por el ojo humano, como

infrarrojo cercano, infrarrojo de onda corta

e infrarrojo térmico.

ASTER es el único instrumento de alta resolución espacial de Terra que es importante para la

detección de los cambios, la calibración y / o validación, y estudios de la superficie terrestre.

De los datos de ASTER se espera contribuir a una amplia gama de los cambios mundiales

relacionados con áreas de aplicación, incluyendo la vegetación y la dinámica de los

ecosistemas, vigilancia de los riesgos, la geología y los suelos, la superficie terrestre la

climatología, la hidrología y la generación de modelos digitales de elevación (DEMs ).

1.5. ASTER: Características del sensor

Fecha de

Lanzamiento

18 de diciembre de 1999 en Vandenberg Air Force Base, California,

EE.UU.

Cruce del Ecuador 10:30 AM (de norte a sur)

Órbita 705 km de altitud, heliosincrónica

Page 48: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 48

Inclinación órbita 98,3 grados desde el ecuador

Periodo de órbita 98,88 minutos

Resolución temporal 16 días

Resolución 15 a 90 metros

ASTER consta de tres subsistemas:

VAIC (visible infrarrojo cercano), un telescopio mirando hacia atrás que sólo se utiliza para

adquirir un par de imágenes estéreo

IROC (infrarrojos de onda corta)

TIR (infrarrojo térmico)

ASTER sensor de alta resolución es capaz de producir estereoscopía (tres dimensiones) y las

imágenes detalladas del terreno modelos de altura. Otras características clave de ASTER son

los siguientes:

Procesos de imágenes, incluyendo ortorectification, DSMs, DTMs, y conversiones raster-a-vector

Proporciona la visualización 3D del terreno y modelado para la planificación de proyectos y apoyo

Incorpora datos de SIG de terceros e internacionales

Consulta sobre combinaciones de bandas más adecuadas para llevar a cabo la distribución geográfica y características artificial que son más pertinentes al proyecto, y realiza el análisis espectral de la cubierta de la tierra / uso de las clasificaciones y los cambios ambientales.

Datos de alta resolución espacial en Multiespectral e infrarrojo térmico

Resolución espacial más alta reflectancia espectral de superficie, temperatura y emisividad de

datos dentro de la suite instrumento Terra

Capacidad para programar en la demanda de adquisición de datos de las solicitudes

ASTER tiene 14 bandas de información:

Instrumento VNIR VAIC SWIR IROC TIR

Bandas 1-3 4-9 10-14

Resolución espacial 15m 30m 90m

Ancho de franja 60km 60 kilometros 60km 60 kilometros 60km 60 kilometros

Page 49: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 49

Cuantificación (bits) 8 8 12

Resolución

espectral

(micrones)

Banda 1: 0.52-0.60

Banda 2: 0.63-0.69

Banda 3: 0.76-0.86

Banda 4: 1.6 -1.7

Banda 5: 2.14-2.18

Banda 6: 2.18-2.22

Banda 7: 2.23-2.28

Banda 8: 2.29-2.36

Banda 9: 2.36-2.43

Banda 10: 8.12-8.47

Banda 11 8.47-8.82

Banda 12: 8.92-9.27

Banda 13: 10.25-10.95

Banda 14: 10.95-11.65

2. SATELITES DE ALTA RESOLUCIÓN

2.1. SATELITE QUICK BIRD 2

El QuickBird es un satélite comercial de teledetección que fue puesto en órbita el 18 de

octubre de 2001 y quedó situado en una órbita polar heliosincrónica a 450 Km. de la superficie

terrestre.

Resolución temporal: cada 2 a 3 días dependiendo de la latitud y ángulo de visión.

Ancho de faja: 16.5 Km.. Imagen: 16.5x16.5 Km.

Quick Bird 2, con 60 cm. de resolución en

pancromático (blanco y negro) y con 2.44 m

en multiespectral en las bandas azul (0.45 -

0.52 µ), verde (0.52 – 0.6 µ), rojo(0.63 – 0.69

µ) e infrarrojo cercano(0.76 – 0.90 µ).

Fuente:www.emap-int.com

Page 50: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 50

Imagen multiespectral en falso color

bandas 4, 3, 2 del volcán Miyake –

jima recogida por el satélite Quick bird

el 14 de Marzo de 2002. Obsérvese

que la zona donde escurre la lava no

hay desarrollo de vegetación que se

manifiesta en color rojo. La isla Miyake

– Jima de encuentra a 200Km. al sur

suroeste de Tokio. La erupción

comenzó en el año 2000 y fueron

evacuados todos los habitantes.

Fuente:www.eduspace.esa.int/subtopic/default.

2.2. SATELITE IKONOS

Introducción

El satélite IKONOS es el primer satélite de tipo comercial que posibilita la captación de

imágenes con un metro de resolución espacial. El término "IKONOS" proviene del griego y

significa "imagen".

Estas imágenes son consecuencia directa de la liberación tecnológica promovida en 1994 por

el gobierno de los Estados Unidos de América. Anteriormente a esa época esta tecnología

estaba disponible para satélites con fines militares.

IKONOS colecta información de cualquier zona en promedio dos veces al día, cubriendo áreas

de 20.000 km2 en una misma pasada y produciendo como resultado imágenes de 1 metro de

resolución cada tres días y de 2 m de resolución todos los días.

El satélite IKONOS pesa unos 720 kg y órbita la Tierra cada 98 minutos a una altitud de casi

680 km en forma sincronizada con el Sol, pasando sobre un determinado lugar

aproximadamente a las 10:30 a.m. hora local. La órbita cubierta por el satélite se concentra

lejos del área directamente debajo del recorrido del mismo, y los datos de un lugar

determinado pueden ser captados casi diariamente, si bien no en todos los casos con 1 m de

Page 51: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 51

resolución. El satélite fue diseñado y fabricado por la empresa Lockheed Martin Commercial

Space Systems.

El sensor digital de imágenes del satélite está diseñado para producir imágenes con elevado

contraste, resolución espacial y precisión, brindando a los clientes un producto preciso y nítido.

La compañía Eastman Kodak proveyó el mecanismo electro-óptico, incluyendo su ensamble

con el telescopio óptico, los detectores y su ajuste al plano focal, incluyendo asimismo el

mecanismo de procesamiento electrónico de alta velocidad basado en un diseño efectuado por

Space Imaging.

Resultando todo un suceso, las imágenes de alta resolución del satélite IKONOS son una grata

realidad y están revolucionando el mercado satelital. Anteriormente, ningún satélite comercial

logró conseguir un nivel de detalle semejante.

Villa Olimpica, Sydney, Australia

Principales características del satélite:

• Fecha de lanzamiento del satélite: 24/09/99

• Lugar de lanzamiento: Vandenberg Air Force Base, California /USA

• Altitud: 681 km

• Inclinación: 98.1º

• Velocidad: 7km/s

• Sentido de la órbita: descendente

• Duración de la órbita: 98 minutos

• Tipo de órbita: sincrónica con el sol

• Angulo de visada: rápida alternancia entre diferentes ángulos

• Tiempo de revista: 1 a 3 días

• Resolución en el terreno de cada banda:

▪ Pancromática: 1m (considerando posición nominal de 26º para el

▪ nadir)

▪ Multiespectral: 4m (considerando posición nominal de 26º para el

▪ nadir)

• Bandas espectrales:

▪ Pan: 0.45 - 0.90 µm

▪ Azul: 0.45 - 0.52 µm

▪ Verde: 0.52 - 0.60 µm

▪ Rojo: 0.63 - 0.69 µm

▪ Infrarrojo próximo: 0.76 - 0.90 µm

Page 52: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 52

Productos IKONOS:

• Pancromática 1-metro: posibilita a

los usuarios distinguir rasgos con

dimensiones tan pequeñas como 1

m.

• Color Multiespectral 4-metros:

posibilita a los usuarios distinguir

rasgos con dimensiones tan

pequeñas como 4 m, a partir de

información tomada en tres bandas

del espectro visible (azul, verde,

rojo) e infrarrojo.

• Pan-Sharpened: este producto

combina digitalmente las imágenes

pancromáticas de 1 metro de

resolución con las imágenes

multiespectrales de 4 metros,

resultando un nuevo producto que

presenta la ventaja de contar con

una resolución de 1 m y con la alta

resolución espectral (mayor

discriminación) de las bandas del

visible y/o infrarrojo, lo cual la

convierte en un producto muy

superior a cualquier imagen de los

satélites actualmente operacionales.

Page 53: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 53

Imagen Ikonos Pan-Sharpened 1-m de un sector del Gran Buenos Aires. El área recuadrada corresponde al edificio del supermercado Carrefour de San Isidro.

o Ikonos Ortorectificadas: se trata de imágenes con precisiones de mapa

métricas. Comparativamente, son productos menos costosos y de obtención

más rápida que las tradicionales ortofotos aéreas.

o Los procesos de ortorectificación remueven las distorsiones introducidas por la

variabilidad y geometría de relieve y re-muestrean las imágenes en una

proyección de mapas escogida por el usuario. Incluye el proceso de unión o

mosaicos de diferentes imágenes.

APLICACIONES Y VENTAJAS DE LAS IMAGENES IKONOS:

Las imágenes IKONOS están cambiando actualmente las formas de utilización de los

productos satelitales. Por el hecho de ser IKONOS el primer satélite comercial que brinda un

producto de 1 m de resolución espacial, tenemos la posibilidad de definir los tipos de

estándares para imágenes de alta resolución. A través de la utilización de productos

elaborados por IKONOS y otros satélites tales como LANDSAT, actualmente es posible:

• Los agricultores pueden monitorear con mayor precisión la condición y vitalidad de sus

cultivos y predecir con mayor acierto sus volúmenes de cosecha; además, pueden

prevenir problemas y ahorrar importantes sumas de dinero a través de su

determinación en estados tempranos.

• Los científicos ambientalistas pueden predecir tendencias en áreas de elevada

fragilidad ambiental.

• Los funcionarios de gobierno pueden monitorear, evaluar y planificar políticas de tipos

específicos de utilización de la tierra.

• Los planificadores urbanísticos pueden evaluar los avances de planes comunales de

viviendas y las compañías de seguros pueden medir y mapear daños a propiedades

luego de desastres naturales.

• En las interpretaciones geológico-estructurales. A partir de la posibilidad que ofrece

IKONOS de generar productos con elevado nivel de resolución y recubrimiento

estereoscópico, estas imágenes resultan ser una alternativa mas junto a las fotografías

aéreas.

Las distintas imágenes generadas por los sensores del IKONOS tienen, para ciertas

aplicaciones, algunas ventajas respecto de las fotografías aéreas, entre ellas:

Page 54: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 54

• Mejor calidad métrica y geométrica ya que las fotografías aéreas originalmente no son

productos geométricamente corregidos. Con los productos de IKONOS es posible

obtener una ortoimagen que cubra totalmente el área de interés, a partir de pocos

puntos de control terrestre, reduciendo así considerablemente el tiempo de

procesamiento. Dichos puntos de control pueden seleccionarse a partir de información

precisa ya existente (intersección de caminos, líneas sísmicas, pozos de petróleo, obras

de infraestructura, etc.).

• En general no requieren procesos de unión de distintas imágenes (mosaicos).

• Mantienen uniformidad de tonos y contraste relacionada con la estabilidad de las

condiciones atmosféricas durante el período de captura del satélite.

• Posibilitan la visualización e interpretación estereoscópica tradicional, más la posibilidad

de realizar estéreo análisis digital.

• A diferencia de las fotografías aéreas, no es necesaria la superposición lateral, con lo

cual se optimiza el costo de los pares, a la vez que se facilita el manejo de los mismos y

la consecuente interpretación.

• La interpretación estereoscópica digital facilita el relevamiento y la integración de la

información en una base de datos georreferenciada, posibilitando la superposición y el

modelado espacial.

• Permite la utilización de diferentes combinaciones de bandas espectrales, incluyendo

productos en infrarrojo, lo que aumenta considerablemente las capacidades de

diferenciación y discriminación.

• Resultan más versátiles y menos costosas en el momento de extracción de información

mediante procesamientos digitales, tanto con filtrados direccionales para detección de

estructuras, como clasificaciones o relaciones de bandas orientadas a discriminación

litológica.

• Posibilitan la obtención de cartografía de alta calidad en diferentes escalas y

combinaciones de bandas, a partir de composiciones de mapas que incluyen diferentes

capas temáticas superpuestas, símbolos cartográficos, leyendas, etc.

Estereoproducto consistente en dos

imágenes satelitales en la misma

locación en la tierra tomadas en dos

diferentes perspectivas durante una

pasada orbital.

Fuente: www.satimagingcorp.com/svc/ikonos-

stereo-satellite-images.html

Page 55: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 55

2.3. GEOEYE

Fue lanzado el 6 de septiembre de 2008. Satélite de órbita polar, GeoEye-1 hace 15 órbitas

por día volando a una altitud de 684 kilómetros con una velocidad de orbita de alrededor de 7,5

km por segundo ó 27.200 km/hora. Su órbita sincrónica con el sol le permite pasar sobre una

zona determinada alrededor de las 10:30 de la mañana (hora local), cada día.

La totalidad del satélite es capaz de girar rápidamente en su órbita apuntando la cámara en las

áreas terrestres que se encuentran directamente debajo del mismo, de lado a lado y de

adelante hacia atrás. Esta característica le permite obtener mayor cantidad de imágenes

durante la misma pasada.

Geo:

Es un producto que define el futuro de las imágenes de alta

resolución; está disponible tanto para imágenes pancromáticas

de (50 cm y 1 m de resolución) como para imágenes color o

multiespectrales de 4 m de resolución, lo cual resulta excelente

para una variedad de análisis y aplicaciones que requieren

bandas multiespectrales.

Geo es un producto para el análisis visual e interpretativo. Sirve

para la detección de cambios; vigilancia y supervisión del lugar.

Incluye RPC.

Geo Professional:

Este productos es de uso regional, utilizado para el mapeo de

grandes áreas; aplicaciones generales de GIS, mapeo básico,

usos de suelo, desarrollo económico, análisis de propiedades

inmobiliarias y seguros. Posee alta precisión posicional para

aplicaciones urbanas. Es ideal para análisis detallado urbano,

catastral, mapeo de infraestructura para transporte,

infraestructura y planificación de servicios públicos. Este

producto es ortorectificado con DEM existente, sin puntos de

control en el terreno..

Geo Stereo:

Este producto permite generar DEM para luego ortorectificar.

Permite analizar planicies de inundación, contribuye a mejorar

la ingeniería en el transporte, infraestructura, planeamiento de

servicios públicos y desarrollo económico.

Page 56: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 56

Page 57: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 57

SENSORES SATELITALES VIGENTES A 2005

Satélite Fecha Órbita y

cobertura Sensor Bandas Resolución Más información

ASTER

(EEUU - Japón)

(Advanced

Spaceborne

Thermal

Emission and

Reflection

Radiometer)

Con capacidad

estereoscópica

Diciembre

de 1999

polar helio

sincrónica

60 x 60

km

VNIR

Visible and

near infrared

1 verde

15 m

Asterweb.jpl.nasa.gov/documents/aste

r_user-guide_v2.pdf

2 rojo

3 IR cercano

SWIR

Shortwave

infrared

4 IR medio

30m

5 IR medio

6 IR medio

7 IR medio

8 IR medio

9 IR medio

TIR

Thermal

infrared

10 IR termal

90 m

11 IR termal

12 IR termal

13 IR termal

14 IR termal

LANDSAT 7

ETM+

(Enhanced

Thematic Maper

Plus)

Abril 1999

Falla

Mayo

2003

polar helio

sincrónica

185 km

ETM+

B azul

25 m

Agrecon.canberra.edu.au

Infoterra-global.com

G verde

R rojo

NIR IR cercano

MIR IR medio

Thermal IR termal 60 m

MIR IR medio 25 m

Panchro Pancromático 12.5 m

SPOT 5

(Francia)

Con capacidad

estereoscópica

2002

polar helio

sincrónica

60x60 y

120x60

km

Óptico

B1 verde

10 m Agrecon.canberra.edu.au

Infoterra-global.com

www.digitalglobe.com

B2 rojo

B3 IR cercano

B4 medio

Panchr. PancromáticO 2.5 – 5 m

IKONOS

(EEUU)

Con capacidad

Septiembr

e 1999

actual

polar helio

sincrónica

11 km

Óptico

Pancromático 1 m IKONOS MSP SATELLITE

Agrecon.canberra.edu.au

Infoterra-global.com

1 azul 4 m

2 verde

Page 58: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección

Menéndez, M. A y V. Núñez 58

estereoscópica 3 rojo

4 IR cercano

QuickBird

Con capacidad

estereoscópica

Octubre

de 2.001

polar helio

sincrónica

16.5 km x

16.5 km

272 km2

a 0 a 25º

Panchro Pancromático 0.6 – 0.7 m

www.digitalglobe.com Multiesp

ectral

Azul

2.4 a 2.8 m Verde

Rojo

IR cercano

JERS-1

Japanese Earth

Resources

Satellite-1

Fuyo 1

Feb 1992

hasta Oct.

1998

Polar helio

sincrónica

75 x 75

km

Escáner

óptico

OPS

1 verde

18 x 24 m

2 rojo

3 IR cercano

4 IR cercano

5 IR cercano

Radar SAR banda L 18 x 18 m

SAC-C

(Argentina-

EEUU, Brasil,

Dinamarca,

Francia, italia)

Abril 2001

polar helio

sincrónica

360 km

MMRS

Multispectral

Medium

Resolution

Scanner

1 Azul verdoso

175 m

www.conae.gov.ar/sac_c/

2 Verde

3 Rojo

4 IR cercano

5 IR medio

HRC

High

Resolution

Technical

Camera

Pancromático 35 m

Page 59: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

59

3. EL USO DEL RADAR EN LOS RECURSOS NATURALES

3.1. LOS RADARES AEROTRANSPORTADOS

3.1.1. RADAR SISTEMA SLAR

3.1.1.1. Principios Generales Y Fundamentos

El radar es de los sensores corrientemente empleados, el que produce su propia

iluminación en forma de ondas de radio (sensor activo).

Como se conocen exactamente las propiedades de la radiación emitida, se puede saber

exactamente el tiempo que demora la onda en ir hasta un objeto y regresar. Con ese tiempo y

conociendo la velocidad de propagación de la onda, se calcula la distancia al objeto. Con los

valores de distancia y velocidad calculados, se emplean en el radar para mejorar la resolución en

los sistemas que forman imagen.

El RADAR (Radio Detection and Ranging) se desarrolló alrededor de 1920 por grupos

militares para la detección y ubicación de aviones y barcos. Posteriormente, al finalizar la segunda

guerra mundial se desarrollaron los sistemas de radar para formar imágenes.

La mayor ventaja del radar es que puede operar bajo cualquier condición atmosférica, con

o sin nubes, tanto de día como de noche y sin influencia de radiaciones térmicas.

La banda activa del radar es la correspondiente al rango de microondas comprendida entre

0.75 cm (banda Ka) y 1 m (banda P), en esta ultima banda se facilita la penetración de nubes y

niebla. Si la longitud de onda es superior a 3 cm., también podrá penetrar parcialmente nubes

espesas (recargadas de agua) y precipitaciones pluviales.

http://webapp.ciat.cgciar.org/dtmmicroondas

Los radares aerotransportados de barrido circular, suelen caracterizarse por su pobre

definición, y se debe a que las antenas son bastante pequeñas. Para obtener una buena

resolución, es necesario usar un sistema cuya apertura sea grande respecto de la longitud de

Page 60: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

60

onda de la radiación recibida. En otras palabras, la resolución de una antena de gran apertura es

mayor que la de una antena de poca apertura.

Evidentemente, es difícil montar a bordo de un avión una antena giratoria de grandes

dimensiones, pero resulta fácil montar en su fuselaje una antena fija de 5 m de longitud, por

ejemplo, orientada hacia uno de los lados del aparato y que por sus características adquiere una

longitud virtual muy grande.

Los radares pueden ser instalados sobre aviones (aerotransportados) o sobre plataformas

espaciales (satélites), éstos poseen una antena que transmite y/o recibe señales generando

imágenes en las cuales se pueden observar características físicas de la superficie de la tierra.

El sistema de radar más empleado para producir imágenes es el SLAR (Side Loocking

Airborne Radar). En este sistema se registra la imagen de una franja de terreno paralela a la línea

de vuelo y ubicada hacia un lado o ambos del avión.

Tipo de radares

De acuerdo con el tamaño de la antena, los radares también pueden dividirse en dos

grandes grupos:

RAR (Radar de Apertura Real)

Los RAR son equipos donde el tamaño de la antena es controlado por la longitud física de

la antena. Se los denomina radares no coherentes. El que se utilizó en aspectos forestales es el

Westinghouse, con una longitud de onda de 0.86 cm. (banda Ka) en la mapificación de los

bosques húmedos tropicales de Colombia.

Este radar posee una antena de 4 metros de longitud; un alcance oblicuo máximo de 24

km. con una duración de impulso de 0.07 microsegundos y una resolución de objetos a 16 Km. de

distancia oblicua del radar de Ry (resolución en el eje y)= 12 m. Rx (resolución en el eje x) = 21 m.

Altura de vuelo sobre el terreno 6.000 metros. Escala media de imágenes 1:218.000.

La ventaja de los equipos RAR esta en su diseño simple y en el procesamiento de los

datos. Sin embargo su resolución es pobre para el rango cercano, misiones de baja altitud y

longitudes de onda baja. El uso de estos datos estaría limitado para longitudes de onda mas corta

y sería difícil aplicarlos a estudios atmosféricos o de dispersión, debido a que las misiones vuelan

a baja altitud y su cobertura es pequeña.

La resolución de la imagen es limitada por la longitud focal en los sistemas ópticos y por la

longitud de la antena en el radar. La antena necesita tener varias veces el tamaño de la longitud

de onda para reducir el ancho de banda de la señal emitida. Sin embargo es impráctico diseñar

una antena suficientemente grande como para producir datos de alta resolución.

SAR (Radar de Apertura Sintética)

La resolución en un sistema de radar es controlada por la longitud del pulso de la señal y el

ancho del rayo proveniente de la antena. La longitud del pulso determina la resolución en la

dirección de propagación de la energía (dirección del alcance). Pulsos más cortos dan lugar a una

alta resolución en el alcance. El ancho del rayo proveniente de la antena determina la resolución

en la dirección del vuelo o del azimut. La amplitud de la señal es directamente proporcional a la

longitud de onda del radar e inversamente proporcional a la longitud de la antena que la transmite.

Esto significa que la resolución se deteriora con la distancia a la antena. Para tener una alta

resolución en la dirección del azimut, la antena de radar debe ser muy larga.

Page 61: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

61

Fig….Generación de una antena de apertura sintética de longitud L

a partir de una antena real de longitud. http://webapp.ciat.cgciar.org/dtmradar

Principio de operación del Radar que forma imagen.

El campo electromagnético generado por el Radar (iluminación), depende únicamente de

las características del sistema. Los sistemas de radar son en general monocromáticos, es decir

que producen radiaciones en una sola y con una pureza espectral comparable a la que se

obtiene en el rango visible o infrarrojo.

La figura 5.5.2 representa esquemáticamente el principio de funcionamiento de un radar

que transmite señales no en forma continua, sino a impulsos.

Fig.5.5.2. Diagrama de bloques de un radar de pulsos

Fuente: www.tecnoradar.es/partesradar.html

El ciclo comienza en el sincronizador, que produce una señal eléctrica o de ondas

electromagnéticas, la cual es enviada en forma de impulsos de varios kilovatios de potencia y de

0.01 a 0.1 microsegundos de duración. El receptor utiliza también esta señal para poner en

marcha su reloj interno en espera del eco devuelto por el obstáculo. El oscilador produce la señal

de frecuencia que se transmite por la antena e incluye un amplificador para obtener la potencia

necesaria. La unidad de control de tiempo establece la duración exacta del impulso y la señal es

transmitida a través de la antena, la cual controla la polarización y dirección de emisión y luego la

recibe.

La antena es metálica y puede ser sólida o estar formada por una malla. La forma de la

antena determina la configuración de la radiación emitida, por consiguiente se emplea

generalmente una antena parabólica para producir un haz en forma de abanico.

RADAR DE ILUMINACION LATERAL (SLAR- Side Loocking Airborne Radar)

Page 62: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

62

El equipo con que se realizó el Proyecto Radargramétrico del Amazonas en 1974 donde se

relevó el departamento Caquetá (Colombia) consta de un avión jet Caravelle de la empresa GEMS

(Good Year Electronic Mapping System) equipado con un sistema inercial de navegación, que

sirve para mantener el vuelo controlado con gran precisión, el radar de visión lateral, cámaras

cartográfica y multiespectral que proporcionan una información adicional sobre el terreno

observado.

La figura 5.5.1 muestra al radar aerotransportado de visión lateral con todo el instrumental

electrónico para la formación de imágenes.

El barrido del terreno en dirección perpendicular a la línea de vuelo, puede hacerse por giro

mecánico de la antena o electrónicamente.

Page 63: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

63

Figura 5.5.1. Sistema de Radar aerotransportado de visión lateral. Tomado de “Radar de imágenes laterales aerotransportado” H.Jensen, L.C.Graham, L.J. Porcello y E. Leite. Rev.

Investigación y Ciencia. Dic. 1977.

Page 64: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

64

La antena fijada en el fuselaje emite impulsos cortos de microondas. El haz forma un abanico de pequeña apertura y su dirección es perpendicular a la línea de vuelo.

Cuando uno de dichos impulsos llega a tierra, es reflejado por ella y una fracción del impulso original vuelve al avión. Allí es recibido por la misma antena que lo emitió y

es enviado a un receptor de radio muy sensible. En el receptor se genera una señal cuya amplitud depende de la intensidad de microondas recibidas cada instante.

Esta señal controla la luminosidad del haz de un tubo de rayos catódicos. El haz se registra sobre una película. Puesto que las microondas se mueven en línea recta,

Page 65: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

65

las zonas tales como la ladera de la montaña más alejada no reciben y no devuelven impulsos y, por lo tanto, en las imágenes del radar aparecen en negro. La

radiación atraviesa la atmósfera, se refleja en el terreno y vuelve hacia la antena, donde es recibida. El tiempo que demora la onda desde que parte de la antena hasta

que regresa a ella, es función de la distancia del radar al objeto. El sistema de control E/R (emisión/recepción) tiene como principal objetivo separar en el tiempo la

señal emitida de la señal recibida, dando lugar a que llegue la señal de los puntos más distantes. La señal recibida es amplificada y registrada en cinta magnética, para

producir luego una imagen visual. También se puede formar directamente una imagen similar a una fotografía utilizando un TRC( tubo de rayos catódicos). Tomado de

“Radar de imágenes laterales aerotransportado” H.Jensen, L.C.Graham, L.J. Porcello y E. Leite. Rev. Investigación y Ciencia. Dic. 1977.

Page 66: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

66

3.1.2. Características del radar

3.1.3. Reflexión

El hecho de que una superficie dada aparezca rugosa o lisa en la imagen del radar

viene determinado por el valor de la longitud de la onda electromagnética en relación

con el tamaño de los accidentes del terreno. Por ejemplo: una superficie que resulta

rugosa a la longitud de onda visible de 0.5 micrómetros puede aparecer relativamente

lisa (es decir sin detalles de accidentes) a una longitud de onda de tres centímetros.

Una superficie rugosa difunde la energía incidente en todas direcciones, devolviendo a

la antena solamente una pequeña fracción de dicha energía. En cambio una superficie

lisa refleja la energía incidente en una dirección determinada, comportándose como

un espejo. Si la superficie lisa es perpendicular al haz del radar incidente la energía

devuelta a la antena es intensa: en otro caso, el haz no vuelve a la antena. Algunas

características del terreno, como por ejemplo, un campo de maíz, son reflectores

difusos tanto para la región visible como para la región de las microondas del

espectro. Otras características del terreno, una zona de estacionamiento de cemento,

se muestran como reflectores difusos para la región visible y son reflectores

especulares para le región de las microondas. En conclusión, existen más reflectores

especulares en relación con la captación de imágenes con microondas que los que se

ponen de manifiesto en las fotografías realizadas con luz visible.

Los reflectores especulares por excelencia son las superficies lisas de agua.

Cuando hay oleaje se comporta como un reflector difuso.

En general, estas superficies no son perpendiculares al haz del radar y, en

consecuencia, reflejan toda la energía de las microondas que reciben hacia el espacio

y ninguna fracción de esta energía retorna a la antena del radar. Como resultado de

este hecho las imágenes de los ríos y de los lagos obtenidas mediante un sistema de

radar lateral suelen ser totalmente negras. Por el contrario, las superficies horizontales

y verticales relacionadas entre sí (tales como las de un edificio junto a una carretera)

pueden actuar en forma de diedro reflector, devolviendo a la antena una fracción

importante de la energía emitida. Por consiguiente estas superficies pueden parecer

en el receptor del radar miles de veces más brillantes que las superficies difusas de un

tamaño semejante. En las zonas urbanas existen muchos de estos reflectores

múltiples para las longitudes de onda situadas en la región de las microondas.

Page 67: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

67

Fig. 5.5.4. Un reflector difuso, un campo de maíz, por ejemplo, difunde la

energía de los impulsos de microondas en todas las direcciones, devolviendo una

fracción de la energía a la antena del radar. Tomado de “Radar de imágenes laterales

aerotransportado” H.Jensen, L.C.Graham, L.J. Porcello y E. Leite. Rev. Investigación y Ciencia. Dic. 1977.

Page 68: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

68

Fig. 5.5.5. Reflector especular, una superficie lisa de agua o una superficie

pulimentada, se comporta como un espejo y refleja la energía de las microondas en

una dirección bien definida. Si la superficie no es perpendicular a la antena, la energía

no regresa a ésta (arriba) y en la imagen del radar la superficie aparece negra. Las

superficies que se hallan relacionadas entre sí, como las casas y las calles, actúan

conjuntamente como reflectores angulares (abajo). Tomado de “Radar de imágenes laterales

aerotransportado” H.Jensen, L.C.Graham, L.J. Porcello y E. Leite. Rev. Investigación y Ciencia. Dic. 1977.

Geometría

La geometría de una imagen fotográfica viene determinada por el hecho de

que la relación angular de los rayos que llegan a una lente procedentes de un

determinado objeto o escena se mantiene por parte de los que salen de ella y,

finalmente, impresionan la película, como si todos hubiesen pasado a través de un

diminuto agujero común. El tamaño de la imagen de un objeto distante es

inversamente proporcional a la distancia entre el objeto y la lente.

Las relaciones geométricas existentes entre los tamaños de los diferentes

objetos situados en un mismo plano perpendicular al eje de la lente y colocado delante

del ella se mantienen sobre un plano imagen, paralelo al anterior y situado al otro lado

de la lente ; las relaciones existentes entre las superficies inclinadas respecto del plano

objeto se reproducen mediante relaciones trigonométricas sencillas sobre el plano

imagen.

Un sistema de radar lateral aerotransportado funciona de acuerdo con unas

consideraciones geométricas diferentes.

Una de las coordenadas de la imagen que proporciona este sistema es

paralela a la dirección en que avanza el avión: la otra coordenada es perpendicular a

dicha dirección. El proceso de observación se basa en la emisión de un impulso de

microondas de corta duración procedentes de un transmisor de alta potencia. El

correspondiente haz, en forma de abanico vertical, es emitido por una antena de gran

longitud situada en el fuselaje del avión y dirigida perpendicularmente a la dirección de

vuelo. El impulso se mueve con la velocidad de la luz: el tiempo necesario para que

este impulso alcance un objeto determinado y, tras ser reflejado, vuelva al avión es

proporcional a la distancia entre éste y el objeto.

Page 69: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

69

Hn: altura de vuelo

ß: Angulo de depresión

Øn: Angulo de incidencia del borde

cercano (near edge)

Øf: Angulo de incidencia del borde

lejano (far edge)

s: alcance inclinado (presentación

oblicua)

g: alcance terrestre (presentación

horizontal)

a: resolución en el alcance

b: resolución en la dirección del azimut

e: resolución en el alcance inclinado

Fuente:

http://webapp.ciat.cgciar.org/dtmradar

La resolución en distancia Re está dada por la fórmula: Re= c.t/2 . Siendo t el

intervalo entre impulsos (10-7 seg) y c la velocidad de propagación de la onda

(300.000 km/seg), la resolución será de 15 metros. Esto significa que si dos objetos

están separados por una distancia mayor a 15 metros serán reconocidos

individualmente.

La intensidad de la señal reflejada controla la intensidad de un punto brillante

que se mueve sobre la pantalla de un tubo de rayos catódicos con una velocidad

sincronizada proporcionalmente. Las posiciones sucesivas del punto corresponden a

otras tantas distancias según la coordenada perpendicular a la dirección del vuelo. En

conjunto, cada impulso del transmisor del radar da lugar a una línea de barrido de

intensidad variable a través de la pantalla de TRC. Las líneas de barrido se van

registrando sucesivamente sobre una película fotográfica que se mueve

perpendicularmente a la dirección de dichas líneas con una velocidad proporcional a la

velocidad del avión. Como resultado, sobre la película se obtiene una imagen continua

del terreno observado línea a línea.

Page 70: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

70

Fig. 5.5.6. Es distinta la geometría de las imágenes de radar y las

aerofotografías ordinarias realizadas con luz visible. En las imágenes de radar, dos

objetos cuya separación mutua sea menor que la anchura del correspondiente haz y

cuya distancia a la antena sea la misma, aparecerán juntos. Esto se debe a que los

impulsos de microondas llegarán a ellos al mismo tiempo y volverán a la antena

también al mismo tiempo, con lo cual los dos objetos se verán como uno solo. En

fotografía, dos objetos parecen coincidir si sus coordenadas angulares respecto a la

lente coinciden. En consecuencia, la perspectiva de las imágenes de radar es análoga

a la de la cámara, situada en el mismo plano vertical en que casi se hallan el avión y

los objetos, según una dirección perpendicular a la del haz del radar. Tomado de “Radar

de imágenes laterales aerotransportado” H.Jensen, L.C.Graham, L.J. Porcello y E. Leite. Rev. Investigación y Ciencia. Dic. 1977.

Fig….Relación directa entre el alcance inclinado y el alcance terrestre

Fuente: http://webapp.ciat.cgciar.org/dtmradar

Page 71: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

71

Figura …Geometría del radar de visión lateral (SLAR).

Fuente: Agencia Espacial Europea – ERS 1996.

Imagen en el alcance inclinado Imagen en el alcance terrestre

Fig. Imagen SLAR con alcance inclinado y terrestre.

Fuente: http://webapp.ciat.cgciar.org/dtmradar

Los diferentes detalles del relieve del terreno aparecen más o menos

desplazados en la imagen a lo largo de la dirección perpendicular a la del vuelo del

avión respecto a la posición que ocuparían si fueran observados verticalmente. La

razón de este hecho estriba en que la fracción del impulso de microondas reflejada por

las zonas mas elevadas del terreno (y, por lo tanto, más próximas al avión) retorna a la

antena antes que la energía reflejada por las zonas menos elevadas del terreno. En

consecuencia las imágenes de las zonas más elevadas del terreno, más próximas al

avión, aparecen un tanto desplazadas hacia la línea de vuelo del aparato. Este

desplazamiento por elevación es una de las características de las observaciones con

radar de terrenos accidentados. En cierto modo, este efecto es análogo a la distorsión

de la perspectiva que se pone de manifiesto en la fotografía ordinaria.

Line

a de

vue

lo

IHGFEDCB

IHGFEDCB

A

A

Alcance terrestre

Alcance inclinado

Radar

Page 72: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

72

Geometría del

alcance inclinado

imagen de radar

Geometría del

alcance terrestre

Fotografía

aérea inclinada

Fig…. Comparación de las geometrías de aerofotografías inclinadas e

imágenes de radar. Fuente: Agencia Espacial Europea - ERS 1996.

En este caso, todos los objetos con las mismas coordenadas angulares

respecto a la lente parecen coincidir en la película. En un sistema de radar, todos los

objetos situados a la misma distancia de la antena coinciden en la imagen, por

consiguiente, una imagen de radar es aproximadamente análoga a la imagen

fotográfica que proporcionaría una cámara hipotética enfocada en una dirección

perpendicular a la línea que une el objeto y la antena de radar.

La velocidad con que se mueve el avión es muy pequeña en comparación con

la velocidad del impulso de microondas, y el haz en forma de abanico de la

correspondiente radiación es siempre perpendicular a la línea de vuelo. Como

consecuencia de este hecho, las imágenes en la dirección perpendicular a la línea de

vuelo presentan una perspectiva normal (los objetos aparecen desplazados hacia el

avión en función de su altura) ; en cambio, las imágenes en la dirección paralela a la

línea de vuelo carecen totalmente de perspectiva. Así, mientras la escala y la

apariencia de la imagen del radar en la dirección perpendicular a la línea de vuelo

vienen determinadas por la velocidad de la luz, la escala y la apariencia de dicha

imagen en la dirección paralela al vuelo vienen determinadas por la velocidad del

avión. La operación de reconciliar e igualar estas dos escalas independientes sobre la

imagen final es una de las fases más importantes de la obtención de mapas de la

superficie terrestre mediante la utilización de sistemas de radar.

En la práctica, este problema y otros muchos relacionados con la obtención de

imágenes de radar satisfactorias se ha resuelto instalando en el avión un piloto

inercial. Este dispositivo utiliza un computador muy versátil, programado de forma tal

que sea capaz de proporcionar toda la información necesaria para que el radar

funcione correctamente. El piloto inercial controla el vuelo del avión, manteniendo una

altura operativa adecuada a lo largo de una serie de círculos de grandes dimensiones

(tanto como 1000 kilómetros), sobre la base que cada una de las correspondientes

rutas sea prácticamente paralela a la anterior ; la unión de las sucesivas bandas de

imágenes permite obtener un mapa completo del terreno en forma de mosaico. El

piloto inercial es capaz de guiar al avión sobre las nubes o a través de ellas, durante el

día o la noche, sin necesidad de introducir ninguna corrección de origen visual o de

radionavegación.

Page 73: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

73

El piloto inercial mantiene el vuelo regular del avión y evita maniobras erráticas,

cuya ocurrencia daría lugar a imágenes distorsionadas. Estos contenidos se llevan a

cabo mediante el envío de oportunas señales desde el dispositivo hasta el piloto

automático que gobierna el avión. Por otra parte, los sensores angulares del piloto

inercial controlan la posición de la antena de radar respecto a tres coordenadas

angulares, con el fin de garantizar que la antena esté constantemente dirigida hacia el

suelo formando un cierto ángulo con la línea de vuelo del aparato. El sistema inercial

determina tanto el ritmo de emisión de los impulsos del radar como la velocidad

conque avanza la película en que se registran las oportunas imágenes.

La velocidad con que el punto luminoso barre la pantalla del TRC controla

escala perpendicular a la línea de vuelo y la velocidad de la película en que se

registran las imágenes controla la escala paralela a línea de vuelo.

La distancia entre los objetos y el avión viene determinada por el tiempo

necesario para que los impulsos de microondas, cuya velocidad es igual a la de la luz,

lleguen al objeto y vuelvan a la antena.

Page 74: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

74

Page 75: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

75

Fig. 5.5.7.

La figura 5.5.7 pone de manifiesto el hecho de que los impulsos reflejados por las dos casas más próximas a la antena llegarán a ésta antes que los procedentes de las dos casas más alejadas (1 y 2). La resolución en una dirección perpendicular a la del vuelo del avión resulta igual a la mitad de duración del impulso. Dos objetos, tales como las 3ª y 4ª casas, que se hallan separados en dicha dirección por una distancia menor que la duración del impulso del radar, quedarán detectados por la antena, como si se tratara de un objeto único (3 y 4). Tomado de “Radar de imágenes laterales aerotransportado” H.Jensen, L.C.Graham, L.J. Porcello y E. Leite. Rev. Investigación y Ciencia. Dic. 1977.

Fig. 5.5.8 Los objetos elevados resultan desplazados hacia la línea de vuelo del avión, dando lugar a que en las imágenes de radar las montañas parezcan más inclinadas de lo que son en realidad. El pico de una montaña (A) está más próximo que su ladera (B) o su base; así pues, los impulsos procedentes del pico vuelven a la antena antes que los otros. Tomado de “Radar de imágenes laterales aerotransportado” H.Jensen, L.C.Graham, L.J. Porcello y E. Leite. Rev. Investigación y Ciencia. Dic. 1977.

La resolución acimutal empeora con la distancia antena - objeto, debido a que

el haz de un sistema de radar de imágenes laterales de apertura real se emite en una

dirección perpendicular a la del vuelo del avión y es más ancho para distancias

grandes que para distancias chicas. Dos aspectos próximos se verán separados si su

distancia al avión es pequeña (a), pero se verán como un solo objeto si dicha distancia

es grande (b). La resolución de una antena grande sería mejor, pero existe un límite

físico en la longitud máxima de la antena que se puede instalar en el avión.

Page 76: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

76

Fig.5.5.9. Tomado de “Radar de imágenes laterales aerotransportado” H.Jensen,

L.C.Graham, L.J. Porcello y E. Leite. Rev. Investigación y Ciencia. Dic. 1977.

El campo angular es función de la longitud de onda y de la dimensión de la

antena. Campo angular = λ / D.

3.1.3.1. La antena de apertura sintética

Dado que un sistema de radar lateral aerotransportado mide la distancia a que se

encuentran los objetos del terreno por medio de impulsos de microondas, la resolución

de la imagen en la dirección perpendicular a la línea de vuelo es proporcional a la

duración de dichos impulsos. Las señales reflejadas por dos objetos diferentes se

puede resolver si la distancia que los separa es mayor que la semilongitud del impulso

en cuestión. Por ejemplo, un impulso cuya duración sea de 10-7 segundos tiene una

longitud de 30 metros; el poder de resolución de este impulso es igual a 15 metros.

Para aumentar la resolución es necesario reducir la duración del impulso.

Sin embargo, la resolución de la imagen en la dirección paralela a la línea de

vuelo es proporcional a la anchura del haz de microondas que emerge de la antena.

Dos objetos situados a la misma distancia de la antena y separados entre sí en

dirección paralela a la línea de vuelo, se podrán resolver sólo en el caso de que su

separación mutua sea mayor que la anchura del haz para la distancia a la que se

encuentran. En caso contrario, los dos objetos serán alcanzados simultáneamente por

el citado haz; los impulsos de microondas reflejados por ellos llegarán a la antena al

mismo tiempo y, finalmente, ambos aparecerán sobre la pantalla en forma de una

imagen única e intensa. En consecuencia, la anchura angular del haz emitido por la

antena determina la resolución en la dirección en que avanza el avión. Puesto que

dicho ángulo se mantiene constante al variar la distancia antena - objeto, la anchura

del haz aumenta a medida que lo hace dicha distancia y, por lo tanto, la resolución en

la dirección paralela a la línea de vuelo empeora.

La anchura angular del haz emergente es inversamente proporcional a la

longitud de la antena. En consecuencia, la resolución aumenta considerablemente si

utilizamos una antena de grandes dimensiones con una anchura del haz pequeña.

Puesto que la longitud física de la antena que puede montarse en un avión resulta

limitada por el tamaño del avión, aún en el caso de utilizar una antena de la máxima

longitud posible en la práctica, la resolución de un sistema de radar lateral

convencional es mucho peor en la dirección de la línea de vuelo que en la dirección

perpendicular a ella, excepto para alcances muy pequeños.

Page 77: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

77

Sin embargo, aprovechando el movimiento del avión, se puede conseguir que

una antena relativamente pequeña “sintetice”, o se comporte como una antena muy

larga con un haz de poca anchura. Este efecto se puede lograr de la forma siguiente:

la pequeña antena trasmite impulsos a intervalos regulares a lo largo de la dirección

del vuelo. Cuando el avión sobrevuela un objeto determinado del terreno, nos

encontramos conque el objeto entra en el haz emitido, se mueve a través de él y

finalmente, lo abandona; durante todo este tiempo de tránsito, el objeto en cuestión

está sometido al haz y refleja una serie de impulsos de microondas. Ahora bien,

cuanto mayor es su distancia de la antena, tanto más tiempo permanece dentro del

haz emitido por ella. En otras palabras, desde el punto de vista del terreno, la antena

parecerá mas o menos grande, respectivamente, según los objetos observados estén

mas o menos alejados de ella. De hecho, la longitud efectiva de la antena es

directamente proporcional a la distancia que la separa del objeto considerado. Puesto

que la resolución es directamente proporcional a la longitud de la antena e

inversamente proporcional a dicha distancia, en un radar de apertura sintética los dos

efectos se compensan entre sí; la resolución de la imagen en la dirección paralela a la

línea de vuelo se mantiene constante y, por lo tanto, es independiente de la distancia

antena - objeto. El radar de apertura sintética permite obtener imágenes de alta

resolución del terreno situado a muchos kilómetros de distancia del avión.

Inversión por desplazamiento debido al relieve

En la imagen de una línea vertical, si un punto B se encuentra a cierta altura

del plano de referencia, se aprecia que su imagen en cualquiera de las dos

proyecciones aparece más cerca de la línea de vuelo que A, por lo que el

desplazamiento es perpendicular a la línea de vuelo y hacia la línea de vuelo por lo

que se produce una “inversión” de la imagen con respecto a lo que se observa en una

aerofotografía convencional.

Sombras

Entre el punto A y el C hay un rango de distancia comprendida entre la antena

y B y la antena y S para las cuales no hay señal reflejada donde la imagen aparece

oscura en esta zona porque es un área sin retorno también llamada área muerta y se

caracteriza porque:

- La dirección es siempre perpendicular a la línea de vuelo.

- Su longitud depende de las diferencias de altura relativa, forma del terreno,

altura de vuelo y distancia del objeto a la proyección de la línea de vuelo sobre

el terreno.

Un ejemplo claro es la imagen de la figura que muestra la sombra provocada

por la Sierra de La Macarena.

Page 78: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

78

Sombra

Sombra

A

B

B''

B' A' C'

C''Nadir

Antena

Linea de

vuelo B A C

SombraA

B

B'' C''Nadir

Antena

C

D

ED''

Fig. Inversión del relieve y sombras de radar

Page 79: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

79

Imagen de radar (PRORADAM) escala 1:200.000 de los llanos orientales de

Colombia. Nótese las sombras provocadas por la Serranía de La Macarena.

3.2. Escorzo

Es la denominación que se le atribuye a la imagen de pendientes. Por ej.: si

dos pendientes iguales en sentido contrario o sea la pendiente AB hacia la línea de

vuelo y la pendiente CD alejándose de dicha línea. La ilustración muestra que

mientras la primera pendiente tiene una proyección de menor tamaño, la segunda

tiene una proyección mayor.

Page 80: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

80

A' B'

C''

Nadir

Antena

D''

A

B C

D

B''A''

C' D'

3.3. Fig… Escorzo

Paralaje de Radar

Al igual que las aerofotografías. Las paralajes de radar se utilizan para obtener

la visión tridimensional y calcular diferencias de altura.

El procedimiento para ver estereoscopía en radar puede tener dos variantes:

• Se vuelan dos fajas paralelas a igual altura y a diferente lado del objeto o

terreno. Fig…

En este caso es necesario intercambiar las imágenes como para observación

seudoscópica (la imagen izquierda se coloca a la derecha y viceversa)

Page 81: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

81

Radar Radar

Fotos Aéreas

Fig:

Definición de

Paralaje de

radar (DP)

Imágenes

tomadas desde

lados opuestos

• Se vuelan dos líneas paralelas a igual o distinta altura y sobre el mismo lado.

Aquí las imágenes se observan en la misma posición relativa en que fueron

tomadas.

Page 82: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

82

RadarRadar

Fotos Aéreas

Fig: Definición de paralaje de radar (DP). Imágenes tomadas del mismo lado

Rango o alcance cercano y lejano

12 K

m.

Antena

53.3 Km.20.4 Km

.

Page 83: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

83

Angulo de incidencia

El ángulo de incidencia describe la relación entre la iluminación del radar y la superficie

de tierra. Específicamente, es el ángulo entre el rayo del radar y un objeto en la

superficie. El ángulo de incidencia ayuda a determinar el aspecto de un objeto en la

imagen. Esto incide en la variación del brillo del píxel. A menor ángulo de incidencia es

mayor el brillo del píxel y viceversa.

Angulo de incidencia

Debido a su mayor altitud, los ángulos de

incidencia de los satélites varían menos

que los ángulos de incidencia de

sistemas aerotransportados. Esto

conduce a una iluminación más uniforme

en imágenes de satélite que en imágenes

de radar aerotransportadas.

Radares Satelitales

Programa ERS: European Remote Sensing Satellite

El satélite europeo ERS 1 fue el primer satélite lanzado por la agencia espacial

europea (ESA) de observación de la tierra lanzado el 17 de julio de 1991, por un

cohete Ariane 4 desde Kourou (Guyana Francesa), a una órbita polar heliosincrónica

de 782 y 785 km.

Page 84: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

84

El radar de apertura sintética funcionaba con una longitud de onda de 5.6 cm. (banda

C) y una resolución de 25x25 metros y un período de revisita de 35 días que se podía

reducir hasta 4 días.

Una falla de la computadora y los giroscopios del ERS-1, dio por resultado finalizar las

operaciones el 10 de marzo de 2000.

El ERS-1 portaba los siguientes

instrumentos:

• Un altímetro radar operando en la

banda Ku

• Un radiómetro infrarrojo de cuatro

canales para medir temperaturas

en la superficie del mar y en la

cima de las nubes

• Un emisor de microondas

• Un radar de apertura sintética

• Un escaterómetro para el estudio

de vientos

Su sucesor, ERS-2, fue lanzado el 21 de abril de 1995 también por un Ariane 4 desde

Kourou. Es prácticamente igual al ERS-1, pero añadiendo el GOME (Global Ozone

Monitoring Experiment) y un espectrómetro de absorción. Cuando ERS-2 fue lanzado,

compartía el mismo plano orbital con el ERS-1, lo cual posibilitó una misión de

"tándem", con el ERS-2 pasando por la misma zona que el ERS-1 había recorrido un

día antes.

ERS-2 ha estado operando sin giroscopios desde febrero de 2001, lo cual ha

significado una degradación en algunos datos obtenidos por los instrumentos. El 22 de

junio de 2003, hubo un grave fallo a bordo, por lo que los instrumentos solo funcionan

cuando el satélite es visible desde alguna estación terrestre. Desde que se conoció

este fallo, se han habilitado algunas estaciones terrestres adicionales, para aumentar

la capacidad de recolección de datos del satélite. El escaterómetro y el GOME eran los

únicos instrumentos de su tipo en órbita hasta el lanzamiento en 2006 del MetOp.

El sucesor del ERS-2 es el Envisat que también operaba en la misma longitud de

onda, con una órbita de 800 Km.

Programa RADARSATEl programa RADARSAT se desarrolló por el gobierno de

Canadá, lanzado el 4 de noviembre del año 1995 equipado con radar de apertura

sintética. Posee una orbita heliosincrónica de 798 Km. con una resolución temporal de

24 días y el periodo es de 100.7 minutos.

Page 85: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

85

Características:

Longitud de onda: 5.6 cm. (banda

C)

Duración del impulso: 42 µs.

Frecuencia: 1270-1390 Hz.

Dimensiones de la antena: 15 x

1.5m

Resolución: 25 m.

Polarización: HH

3.4. El radarsat 2 se lanzó el 14/12/2007 con lanzador Soyuz con orbita casi polar

heliosincrónica y una altitud de 798 Km., período de 100.7 minutos y una dimensión

de antena de 15 metros x 1.5 m. Polarización HH HV VH VV

3.5. Aplicaciones del sistema.

Una de las importantes aplicaciones fue la realización del Proyecto Radar geométrico

del Amazonas (PRORADAM), con deficiente cartografía, se cubrió una superficie de 4

millones de Km2.

La eficiencia de la cartografía con este sistema permitió hacer, entre otros,

estudios de alternativas de construcción de diferentes tramos de la autopista

transamazónica.

Page 86: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

86

3.6. La misión SRTM

3.7. Debido a que la NASA realizó una misión para el Trasbordador Espacial que

parte el 11/02/2000, y cambió radicalmente los conceptos topográficos a los que

estábamos acostumbrados.

3.8. Ya, a mediados de Febrero de 2000 se habían recibido y procesado los

primeros datos recopilados por el Trasbordador Endeavour de lo que constituye una

de las más completas y elaboradas misiones en lo referente al mapeo topográfico.

3.9. ¿Qué es la SRTM?

3.10. La misión denominada Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) es un

proyecto internacional liderado por la NASA que utiliza al Transbordador Espacial

equipado de un revolucionario sistema de radar, para efectuar relevamientos

topográficos tridimensionales de la superficie terrestre. Se pretende configurar la más

completa base de datos de imágenes topográficas de alta resolución en tres

dimensiones, inexistente hasta el momento. Las tareas científicas están divididas en

distintas etapas, muchas de las cuales ya fueron superadas, encontrándose a

principios de Febrero al comienzo de la última de ellas que es la recopilación de los

primeros datos.

La fase de comienzo consistió en la denominada STS-99 Mission Overview que

consistió en las operaciones que aseguraban el correcto funcionamiento del

instrumental que funcionaría durante los 11 días que orbitarían la Tierra, incluyendo:

➢ Operaciones de comando del sistema de radar.

➢ Recepción de datos telemétricos referentes a las operaciones del sistema de

radar a modo de reaseguro del correcto funcionamiento.

➢ Ensayo de comunicación con la tripulación del Transbordador Espacial a fines

deasegurar la correcta coordinación de maniobras entre ésta y el equipo de

Tierra.

La fase consecutiva y posiblemente la más crítica es la denominada On-Orbit Check-

Out (OOCO) la que tuvo lugar en las primeras 12 horas de la misión, consistente en el

chequeo general de todos lo sistemas y maniobras previas a la captura de datos,

efectuadas ya en el viaje orbital de la nave.

Page 87: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

87

3.11. Estas fases fueron complementadas en tiempo real por una organización de

maniobras simuladas programadas, que minimizaban de antemano los problemas de

orden general que el equipo de astronautas y operadores podría encontrar en la

realidad.

Finalmente prosigue la última etapa consistente en la captura de información y

recopilación de la misma que realizó el Transbordador orbitando nuestro planeta

durante esos 11 días en el mes de Febrero.

3.12. Particularidades de la misión

El objetivo principal de este trabajo es atender las necesidades de diversos sectores

de la comunidad tales como organismos militares, científicos y civiles.

Pero otros usos de los datos obtenidos incluyen el mejoramiento del modelado

matemático sobre el escurrimiento de cursos de agua, sistemas simuladores de vuelo

más realistas, mejor monitoreo del terreno para la ubicación de torres de transmisión,

como por ejemplo de telefonía celular, seguridad en la navegación, y además mapas

más completos a disposición de los viajeros.

Por otra parte cualquier proyecto que requiera un preciso conocimiento del perfil y

altura de los terrenos se verá beneficiado con esta información. Algunos ejemplos los

constituyen el control de inundaciones, control de terrenos aprovechables,

reforestación, el monitoreo de volcanes, investigación de terremotos, y el monitoreo de

los desplazamientos de glaciares.

Para muchas regiones del mundo, los mapas topográficos de la Tierra son muy

limitados, imprecisos o inexistentes. Por ejemplo numerosas cadenas montañosas,

desiertos inhóspitos y densas selvas tropicales, poseen una cobertura topográfica que

resulta totalmente inadecuada, principalmente debido a la dificultad para acceder a

estos terrenos.

Aún donde los mapas topográficos existen, puede que hallan sido creados en estas

condiciones haciéndolos prácticamente inservibles.

También ocurre que países vecinos podrían haber generado datos topográficos

utilizando métodos completamente diferentes, ocasionando esta falta de

estandarización. Limitando la efectividad de las cartas obtenidas a la utilización

regional y por ende impidiendo su aplicación global.

SRTM porta instrumentos con la capacidad suficiente para lograr homogeneidad y

precisión en la captura de datos jamás vistas hasta el momento.

Para estas aplicaciones, el radar es una herramienta más adecuada que las cámaras

ópticas convencionales, debido a que puede operar de día o de noche y penetrar

mantos nubosos. Transportando el radar sobre el Trasbordador, el acceso físico a un

sitio ha dejado de ser un problema.

Características técnicas

SRTM utiliza una técnica denominada interferometría de radar, en la cual se toman

dos imágenes (en estas longitudes de onda) desde posiciones ligeramente

desplazadas. Las diferencias entre estas imágenes son una función de las diferencias

de elevación en los terrenos, con lo cual se puede efectuar el cálculo de la misma.

Para obtener dos imágenes de radar en estas condiciones el hardware consiste en

una antena ubicada en la playa de carga del Transbordador y una segunda antena

adosada al extremo de un mástil que se extiende 60 metros desde la nave.

La órbita se efectúa con una inclinación de 57º, lo que permite cubrir toda la superficie

Page 88: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

88

terrestre ubicada entre los 60º de latitud norte y 56º de latitud sur, que constituye

aproximadamente el 80 % de la masa de terreno del planeta.

Los radares utilizados en esta misión fueron verificados con anterioridad en misiones

realizadas en 1994. El radar SIR-C (Shuttle Imaging Radar-C) y el X-SAR (X-band

Synthetic Aperture Radar) volaron a bordo del Transbordador Espacial en Abril y

Octubre de 1994 recopilando datos sobre el medio ambiente terrestre.

SIR-C fue desarrollado por la NASA mientras que X-SAR lo fue a través de la

colaboración conjunta de las agencias Espaciales Alemana e Italiana. En conclusión,

SRTM no es más que un conjunto de instrumentos reutilizados más un adicional de

instrumental necesario para poder lograr los objetivos pretendidos actualmente.

La innovación más relevante de la misión lo constituye sin duda la adición de una

antena secundaria en el extremo de un mástil de 60m de longitud, el que permite al

sistema operar como un interferómetro de un solo paso logrando una precisión y una

eficiencia muy elevadas en la recopilación de datos.

Los fondos para SRTM provienen de la Agencia Nacional de Captura de Imágenes y

Mapeos (NIMA) perteneciente al Departamento de Defensa de los EEUU, mientras

que la NASA proporciona el instrumento SIR-C, el lanzamiento del Transbordador, los

Page 89: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

89

sistemas de Tierra, las operaciones de la misión y el soporte para procesamiento de

datos.

El centro Alemán AeroEspacial (DLR) y la Agencia Espacial Italiana (ASI) proveen el

X-SAR, y sus sistemas de apoyo.

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LAS FOTOGRAFÍAS AÉREAS E

IMÁGENES SLAR Y MSS

Características Fotografía aérea SLAR-GEMS MSS-ERTS

Escala 1:50.000 1:400.000 1:3.369.000

Forma de la imagen cuadrada rectangular rectangular

Tamaño 230 mm x 230 mm 45 mm x 500 mm 55 mm x 55 mm

Ancho de la imagen en el

terreno

11.5 Km 18 Km 185 Km

Área aproximada 132 Km2 3600 Km2 34.225 Km2

Resolución 80 m 16 m 79 m

Longitud de onda 0.4 a 0.9 3.12 cm 0.5 a 1.1

Número de bandas 1, 4, 9, etc. 1 4 ó 5

Visión tridimensional Sí (60 % recubrim.) Sí (60 % recubrim.) No

Aplicabilidad en

levantamientos

Exploración

Reconocimiento

Semi-detallado

Detallado

Exploración

Reconocimiento

Exploración

Reconocimiento

Costo medio en U$S/ Km2

para Colombia

4.50 2.60 0.00006

Sistema Pasivo (día) Activo (día y noche) Pasivo (día)

Rango de escalas 1:2.000 a 1:60.000 1:250.000 y

1:400.000

1:3.369.000

Registro de imágenes Emulsión

fotosensible

Digital Digital

Procesamiento de la

imagen

Revelado Digital (correlator)

Gráfico

Digital (est. de

rastreo)

Gráfico

Formación de la imagen

(tiempo)

Instantáneo Continuo Continuo

Page 90: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

90

Banda espectral Visible- Infrarrojo

0.38 - 0.9

Micro-ondas

3,12 cm y 0.86 cm

Visible- Infrarrojo

0.5 a 1.1 y 10.4 a

12.6

Procedimiento para

mejorar la capacidad de

imagen

Filtros y proceso de

revelado

Correcciones en el

correlator

Correcciones

radiométricas p/

eliminar ruidos

Tono de la imagen Continuo Discreto Discreto

Sistema de proyección Central (punto) Oblicua u horizontal;

eje

Central (eje)

Elementos de orientación

interna

externa

Exactamente

conocidos

Exactamente

conocidos

Exactamente

conocidos

Poca precisión

Bien conocidos

Poca precisión

Información cartográfica Mapas topográficos

(altimetría y

planimetría)

Ortofotos, Mosaicos

Información

altimétrica relativa

Mosaicos

Mosaicos

Control terrestre Topográfico

Geodésico

Geodésico

(Geociver)

Geodésico

(Geociver)

Medición de coordenadas

en la imagen empleando

comparadores (x,y)

± 1 mc ± 1 mc ± 1 mc

Medición de coordenadas

de modelo (x,y, z)

10-20 mc no hay restituidor

comercial

-

Medición radiométrica Micro-densitómetro Información original

digital

Información original

digital

Datos para automatización

de la interpretación

Coordenadas (x,y)

Tono y color (I)

Información original

digital

Información original

digital

Mayor inconveniente para

tomar imágenes

Condiciones

atmosféricas: nubes,

lluvia, niebla

atmosférica

Lluvia o nubes muy

densas

Nubes, lluvias y

niebla atmosférica

Page 91: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

91

LIDAR

El LIDAR (Light Detection And Ranging) que significa detección y medición a través de

la luz (es un sistema láser), permite registrar las diferentes altitudes que hay en un

terreno, de tal manera que éstas puedan reproducirse en un mapa.

Diagrama de funcionamiento

Básicamente consiste en un láser pulsado sintonizable a dos longitudes de onda

[resonante y no resonante], con su telescopio y óptica de detección, que configuran el

sistema emisor y captador de señales. Desde un punto de vista operativo, su

funcionamiento es similar al RADAR. Es decir, un pulso de radiación es enviado a la

dirección deseada, son detectados y analizados para obtener información acerca de lo

que hay.

Figura.. Modificado de esrl.noaa.gov

Es un sistema que permite obtener una nube de puntos del terreno tomándolos

mediante un escáner láser aerotransportado (ALS). Para realizar este escaneado se

combinan dos movimientos: uno longitudinal dado por la trayectoria del avión y otro

transversal mediante un espejo móvil que desvía el haz de luz láser emitido por el

escáner.

Los componentes del LIDAR son:

• ALS Escáner Láser Aerotransportado. Este instrumento produce la emisión de

radiación infrarroja en pulsos que servirán para determinar la distancia entre el

sensor y el terreno.

Page 92: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

92

• GPS Diferencial. Calcula la posición y altura del avión utilizando un receptor en

el avión y colocando estaciones de control terrestre con coordenadas

conocidas.

• INS Sistema Inercial de Navegación. También conocido como IMU (Inertial

Measurement Unit) Entrega datos de giros y trayectoria del avión en su

navegación.

• Cámara de video digital (opcional), que permite obtener una imagen de la

zona de estudio, que servirá para la mejor interpretación de los resultados.

Esta puede montarse en algunos sistemas junto al ALS.

• El vehículo es un avión o un helicóptero. En los relevamientos de superficies

importantes se usa el avión, y si se necesita buena densidad de puntos se usa

el helicóptero, debido a que este puede volar más lento y bajo.

Las medidas obtenidas por los tres componentes principales, ALS, GPS e IMU, se

toman con una misma etiqueta de tiempos acorde con el GPS. De esta forma

después se pueden relacionar fácilmente en el cálculo posterior.

El sistema Lidar obtiene también la siguiente información.

• Por cada pulso emitido puede captar 2 o más ecos. Esto nos permite recoger

información a diferentes alturas. Por ejemplo, si estamos sobrevolando una

zona arbolada, el primer eco puede responder a la copa de los árboles y el

último a la superficie terrestre.

• La intensidad reflejada. Puede ser muy útil para la clasificación posterior.

Tomado de Aeroterra S:A.

Modificado de ESRI: Manual Análisis Lidar en

ArcGis 9.3.1. para aplicaciones forestales

El LIDAR es la única técnica de teledetección capaz de detectar simultáneamente el

terreno y la vegetación. Es sencillo obtener un modelo de altura de la vegetación,

calcular la altura predominante de una zona o detectar los árboles más altos.

En el ejemplo de arriba, el primer retorno es un rango de valor de la copa de los

Primer

retorno

Page 93: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

93

árboles; el último retorno mide el valor del suelo. El sistema LIDAR puede captar

múltiples retornos para cada punto del terreno, y cada uno de ellos registra también la

intensidad reflejada.

Tipos de lidar según el escaneado:

Lineal: Está construido con un espejo rotatorio en un solo sentido que va desviando

el haz láser. El resultado es una serie de líneas paralelas en el terreno como patrón de

escaneado. Adolece de problemas como ser que el giro del espejo en una sola

dirección no siempre efectiviza mediciones.

LIDAR de escaneado lineal

http://lidar.com.es/2010/09/15/airborne-altimetric-lidar-principle-data-collection-

processing-and-applications/

Zig Zag: Aquí el espejo es rotatorio gira en dos sentidos (ida y vuelta), realizando

líneas en zigzag como patrón de escaneado. Tiene la ventaja de que siempre esta

midiendo pero al tener que cambiar de sentido de giro la aceleración del espejo varia

según su posición. Esto hace que en las zonas cercanas al limite de escaneado lateral

(donde varia el sentido de rotación del espejo), la densidad de puntos escaneados sea

mayor que en el nadir.

Page 94: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

94

Escaneado en zigzag. Fuente:

http://forsys.cfr.washington.edu/JFSP06/lidar_technology.htm

Elíptico (Palmer): Aquí la trayectoria del haz láser es desviada por dos espejos que

producen un patrón de escaneado elíptico. La ventaja consiste en que el terreno es a

veces escaneado desde diferentes perspectivas aunque el tener dos espejos

incrementa la dificultad al tener dos medidores angulares.

http://www.automation-drive.com/fema-lidar-specifications

Page 95: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

95

Aspecto de una imagen lidar de

posproceso

www.jrcanmap.com/images/lidar-sample

Captura de pantalla de datos lidar de arbustos bajos antes y después del tratamiento.

wgsair.com

BIBLIOGRAFIA

www.wikipedia.org/.../European_Remote_Sensing_Satellite

http://www.radarsat2.info/

Page 96: EL USO DE LOS SENSORES REMOTOS EN LOS … · fotografías verticales y oblicuas de zonas de América del Norte, África y Asia. La gran utilidad ... En la década del 70 comenzaron

Cátedra de Sensores Remotos

96

www.wikipedia.org/wiki/LIDAR

http://forsys.cfr.washington.edu/JFSP06/lidar_technology.htm