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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 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.
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
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
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
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
Menéndez, M. A y V. Núñez 6
ÍNDICE DE FIGURAS
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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ÍNDICE DE TABLAS
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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
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;
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
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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.
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.
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.
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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.
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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.
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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.
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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)
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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
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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.
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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.
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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.
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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.
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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
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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
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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
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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.
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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.
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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).
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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Figura 5.4.8
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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
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Trazas descendentes durante el día (24 horas)
Figura 5.4.10: Programación de las observaciones
Grilla de referencia SPOT para la República Argentina
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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.
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
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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
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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.
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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
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.
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
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
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
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
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
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.
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:
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
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.
El Uso de los Sensores Remotos en los Recursos Naturales – Segunda parte: Teledetección
Menéndez, M. A y V. Núñez 56
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
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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
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
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.
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)
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.
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.
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,
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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
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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
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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.
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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.
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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.
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.
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.
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
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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.
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)
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.
Cátedra de Sensores Remotos
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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
.
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.
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.
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.
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.
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
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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
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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
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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
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.
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
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.
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
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/
Cátedra de Sensores Remotos
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www.wikipedia.org/wiki/LIDAR
http://forsys.cfr.washington.edu/JFSP06/lidar_technology.htm