INTRODUCCIÓN

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO - PUNO FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÍGICA E INGENIERÍA METALÚRGICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

CURSO: FOTOGEOLOGÍA Y SENSORES REMOTOS Ing. VELEZ VILCA, Agustín Víctor PUNO - PERÚ 2016 V. VELEZ

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SENSORES REMOTOS

• Son instrumentos utilizados en percepción remota, para registrar Rad. electromagnéticas reflejadas o emitidas por la superficie terrestre en una o mas regiones del espectro electromagnético. • Los instrumentos instalados en plataformas de aviones o satélites, permiten obtener información de las propiedades de los objeto, sin entrar en contacto .

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¿Qué es la teledetección? PERCEPCIÓN REMOTA = TELEDETECCIÓN  El término teledetección se aplica a la obtención de imágenes de la superficie terrestre (o de otros cuerpos celestes) mediante la medición de radiación electromagnética desde el aire o el espacio exterior y a su posterior tratamiento en el contexto de una aplicación.  Incluye a la fotografía aérea y la teledetección aerotransportada y espacial.

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¿QUE ES PERCEPCION REMOTA? “Es la técnica de obtener información de un objeto sin estar en contacto directo con el."

Algunos Sensores Remotos

El ojo humano como sensor

La cámara fotográfica como sensor V. VELEZ

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• Elementos de un sistema de teledetección •

De forma gráfica y genérica, los elementos básicos de un sistema de teledetección son:

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PRINCIPIOS FISICOS TELEDETECCIÓN Los fundamentos físicos de la teledetección (fotografía aérea, imágenes de satelitales, video, etc.) se basan en la medida de la radiación electromagnética emitida o reflejada por los objetos (teledetección pasiva ), como respuesta a la incidencia de una radiación natural (luz solar) o artificial (radar - teledetección activa).

Sensor pasivo

Sensor activo

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SISTEMAS DE TELEDETECCIÓN:

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SISTEMA DE TELEDETECCION

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PRINCIPIO BÁSICO DE REGISTRO DE INFORMACIÓN EMISIÓN, TRASMISIÓN Y ABSORCIÓN

Para cualquier radiación que incide sobre un cuerpo, tenemos La luz al atravesar un medio Ei = energía incidente sobre la superficie Er = energía reflejada por la superficie Ea = energía absorbida por el material Et = energía trasmitida a través del material

Parte de la energía incidente, será reflejada, parte trasmitida y parte absorbida en función de parámetros característicos de la superficie y el material que la contiene. Coeficiente de reflexión o reflectancia

R= Er/Ei

Coeficiente de trasmisión o trasmitancia T = Et/Ei

Coeficiente de absorción o absortancia

A = Ea/Ei

Los valores de estos coeficientes varían entre 0 y 1, siendo válida la expresión

R+A+T=1

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El proceso de la Percepción Remota

Fuente: Tutorial del Canada centre for Remte Sensing V. VELEZ

11 UNESCO RAPCA

LOS MATERIALES PRESENTAN DIFERENTES CAPACIDADES DE: -

Reflectar

-

Absover

-

Transmitir

-

Dispersar

-

Emitir

“Todo se traduce en ondas de diferente frecuencia”

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- Reflectancia.- Es la relación que existe entre la cantidad de luz que incide perpendicularmente y la reflejada difusamente.

- Refractancia.- Es la desviación de las ondas electromagneticas a través de los materiales o parcialmente translúcido.

- Absortancia.-Es la propiedad que tienen los cuerpos o materiales de absorver parte de las ondas,que inciden sobre los materiales. -Emitancia.- Es la propiedad de emitir energía de radiación por desintegración de ciertas partículas componentes de sus elementos constituyentes.

-Emisividad.- Es la razón de la energía radiante emitida por un objeto a una temperatura dada sobre la energía radiante emitida.

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 Percepción Remota esta basada en los cambios que sufre la radiación electromagnética.

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-Las propiedades de los materiales que se tratan de captar y registrar están relacionadas con la emisión del

Espectro Electromagnetico

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ESPECTRO VISIBLE (0,4 - 0,7 um) Perceptible con los ojos INFRAROJO PROXIMO( 0,7 - 1,3 um) Infrarojo reflejado . Usado para masas vegetales y humedad . INFRAROJO MEDIO (1,3 - 8 um) Entre mezclan la reflexión de la luz solar y de emisión de la superficie terrestre. INFRAROJO LEJANO A TERMICO Incluye la porción emisiva del espectro.

MICROONDAS (desde Cms - Kms) Penetra las cubiertas nubosas

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Espectro electromagnético El espectro electromagnético es la organización de bandas de longitudes de onda o frecuencia desde las más cortas a las más largas. Para la teledetección solo algunas de esta bandas son utilizadas para obtener información de la superficie de la tierra o de la atmósfera, entre las bandas más utilizadas están:

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Espectro electromagnético Visible Infrarrojo próximo Infrarrojo medio Infrarrojo lejano o térmico Microondas

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Aspectos para la percepción remota una fuente de iluminación o energía (el sol en el caso de los censores activos y un recurso propio a bordo del satélite en el caso de los censores pasivos),

influencia de la atmósfera (que modifica la respuesta que recibe el censor del satélite), interacción con la superficie (que depende en mucho de sus propiedades físico-químicas, su forma y textura), que se registren y procesen los datos,

aplicación a un estudio determinado V. VELEZ

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 La energía que recibe el sensor, depende de las propiedades de la superficie (reflectividad de la cubierta, condiciones atmosféricas, geometría de la observación, rugosidad de la superficie).

 Los cuerpos Negros absorben y emiten toda la energía  Los cuerpos blancos reflejan la energía por completo  Y los cuerpos grises absorben y emiten en forma constante la energía incidente en diferentes longitudes de onda .

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CLASIFICACION DE LOS SENSORES REMOTOS 1.- EN FUNCION DE LA BANDA ESPECTRAL

A).- Frecuencias bajas, medias y altas (30 khz- 30 mhz). -Se les usa en el campo de las comunicaciones, su uso en recursos naturales es muy limitado. B).- Frecuencias muy altas (30- 300 mhz) -Son utilizadas en percepción remota, por ejemplo para la medición del espesor de capas de hielo. C).- Frecuencias ultra altas (300- mhz- 33 ghz) -Esta banda está muy poco afectada por la lluvia y vapor de agua de la atmósfera, siendo los radiómetros independientes de las condiciones atmosféricas, pueden ser utilizados en el día como en la noche.

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D).- Microondas (1- 10cm) -En esta banda se ubica el radar, espectrómetros, los radiómetros y espectrómetros. E).- Frecuencia extremadamente alta (0l-lcm) -es una transición entre las microondas y ondas infrarrojas, está limitada por la absorción del vapor de agua y el oxigeno. El radar y radiómetros emplean frecuencias de esta banda. F).- Infrarrojo ( 1mm- 0.75mc) -Es la región comprendida entre la región de microondas y la banda visible. -Se divide en tres bandas: -infrarrojo cercano 0.7mc - 3 mc -infrarrojo medio 3 mc - 8 mc. -infrarrojo lejano 8 mc - 1 m.m -Exigen condiciones atmosféricas especiales ya que la presencia de nubes, lluvia y nieve afectan la percepción.

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G).- Visible (0.380 mc- 0.075 mc-Se utilizan sensores como las cámaras fotográficas, sistemas de tv, barredores ópticos- mecánicos.

H).- Ultra violeta (0.380 mc- 0.004 mc) -Se divide en 4 regiones: -Cercano 0.380 - 0.315 mc -Medio 0.315 - 0.280 mc -Lejano 0.280 – 0.010 mc -vacio 0.010 - 0.004 mc I).- rayos x, rayos gamma -Están por debajo de los 0.004 mc. -Utiliza aparatos como espectrómetros de rayos gamma.

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2.- EN FUNCION DE LA FUENTE EMISORA 2.1.-Sensores activos -Poseen su propia fuente de energía. -Emiten energía electromagnética en dirección al objeto y luego detectan la energía reflejada (radar). 2.2.- Sensores pasivos: - Reciben la energía emitida por otra fuente (generalmente el sol), reflejada por los objetos (fotografías, barredor multiespectral).

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En Función de la fuente emisora. • Establece si la radiación detectada por el sensor, es generada por el mismo sensor o utiliza una fuente externa a).- Sensores pasivos  Operan utilizando energía emitida por el sol (Fte. Ajena al sensor):  Ejm: cámara fotográfica, cámara de televisión, barredores multiespectrales

B).- Sensores activos  Generan su propia fuente de energía.  El sensor emite y detectada la Rad producida por el mismo sesnsor.  Sensor mas utilizado: Radar Aéreo de Vista Lateral (SLAR) y otros tipos de Radar.

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Clasificaciones de Sensores Remotos – Sensores Pasivos

y

Sensores Activos

SRTM Landsat Fuente de luz ya existe (el sol)

Barredores y productores de imágenes son además subdivididos: •Sensores barredores de planos de imagen (cámaras de TV) y •sensores barredores de planos de objetos (barredores óptico – mecánicos, como el MSS y radiómetros barredores de microondas)

Produce su propia fuente de energia

No produce imágenes (registrador de Perfiles): •espectrómetro láser (monitorea la polución) •y altímetro láser (para medir distancias) Sensor activo, barredor y que produce imágenes es el radar de apertura sintéticas (SAR), que produce alta resolución y toma imágenes de día o de noche y bajo nubes.

Landsat MSS y TM y el AVHRR de barredores y que producen imágenes NOAA) y los opto electrónicos como el V. VELEZ 26 (RADAR). SPOT

SENSORES ACTIVOS se llaman así porque emiten rayos que reflejan en los objetos y miden la energía que se devuelve reflejada al sensor. Se basan en que proveen su propia fuente de energía que emiten hacia los cuerpos y reciben la señal de retorno.

Entre los sensores activos más comunes están los radares, que pueden trabajar bajo cualquier condición atmosférica, tanto de día como de noche. Estos sensores trabajan principalmente en la región de las microondas.

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SENSORES PASIVOS Reciben la señal de una fuente de luz o energía externa reflejada por la superficie de los cuerpos. Estos sensores están incluidos sobre la mayoría de los satélites que manejan las bandas del espectro visible. Todos los sensores que recepcionan las longitudes de onda reflejadas o emitidas por los objetos se denominan “sensores pasivos”.

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3.- En función de la ubicación espacial de la fuente emisora y receptora

3.1.-Sensores mono-estáticos - Cuando la fuente de emisión y recepción de energía ocupan la misma posición en el espacio (emite y recibe la energía desde la misma posición (radar). 3.2.- Sensores bioestáticos - La fuente de emisión (sol) tiene una posición espacial diferente de la fuente de recepción (cámaras), ejemplo fotos aéreas. 4.- En función de la información recibida 4.1.- Sensores fotográficos Cuando la información es registrada en una fotografía al momento recibirla(ej: cámaras aéreas y multiespectrales). 4.2.- Sensores no fotográficos La información recibida es proyectada sobre una pantalla de radar o registrada en forma gráfica o digital. Asi los radiómetros registran la intensidad de una determinada longitud de onda en una banda muy angosta, y los "espectrómetros si registran la intensidad de una banda amplia del espectro. V. VELEZ

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Clasificaciones de Sensores Remotos Ventajas y Desventajas de Sistemas No-Fotográficos • Ventajas: – Pueden operarse en porciones del espectro electromagnético afuera del rango de emulsiones fotográficas – Los datos están en formato digital y entonces mas compatible con un SIG. Es decir que los datos están en formato raster y entonces compatible con el programa como ERDAS – Los datos cubren un área mas grande y entonces en general el costo es mas bajo que las fotos aéreas. – Se pueden usar algunos sistemas nocturnos o cuando hay nubes

• Desventajas: – Resolución es mas pobre que un sistema fotográfico. – El sensor es mas complicado y mas caro para construir.

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Términos utilizados para definir alguna característica de los sensores • Son sufijos o prefijos utilizados para formar el nombre del sensor: – Metro.- indica medida – Gráfico.- indica que una medida es registrada en forma de imagen o cuadro – Radio.- Utilizado para referirise a la radiación del espectro visible. – Foto.- Utilizado para referirse a la Rad. del Espectro Visible. – Espectro.- División de la Rad. de acuerdo a los componentes armónicos – Escopio.- Observación de la radiación.

•

Ejmplo: Radiómetros, Espectrómetro V. VELEZ

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CARACTERÍSTICAS DE ALGUNOS SENSORES RADIÓMETROS. • Miden y cuantifican algunas propiedades de la radiación incidente: – Intensidad de la Radiación de una longitud de onda específica. – El sensor mide la IRRADIANCIA o RADIANZA en una determinada banda espectral – Radiómetros mas importantes A).-Radiómetro infrarrojo (opera: 8 a 14 m)

B).- Radiómetro de microondas. (S. pasivo opera 0,1 mm a 3cm).

* Utilizados para detectar diferencias de temperatura. o Entre superficies con cubierta vegetal y sin vegetación. o Diferenciar entresuelo seco y suelo húmedo. o Rocas masivas y rocas poco compactas. * Desventaja: incapacidad de la radiación infrarroja para atravesar nubes.



C).- Radiómetros Ultraviolestas

Utiliza radiaciones emitidas por la

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RESPUESTA ESPECTRAL La respuesta espectral es el comportamiento de los cuerpos ante la incidencia de radiaciones electromagnéticas de distinta frecuencia. La respuesta de los cuerpos a la energía incidente no siempre será la misma, dependerá de varios factores tales como: - Angulo de incidencia de la energía con el cuerpo (varia según fecha, año y recorrido del satélite). - Aspecto del relieve. - Interacción atmosférica con las distintas longitudes de onda. - Variaciones ambientales. - Angulo de observación.

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REFLECTIVIDAD La reflectividad de los cuerpos varían según la longitud de onda que incide sobre ellos. Normalmente la reflectividad de los cuerpos aumenta a medida que la longitud de onda disminuye, no obstante existen cuerpos donde esta relación es inversa (nieve) o irregular (vegetación).

La reflectividad está influenciada por la textura del cuerpo, para una misma longitud de onda, la reflectividad más baja se encuentra en el agua, aumenta para el suelo, vegetación enferma, vegetación sana y es máxima para la nieve.

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RESOLUCIÓN La resolución de un sensor es su habilidad para registrar información en detalle de las distintas cubiertas. La resolución depende de la capacidad de los sensores para distinguir variaciones de la energía electromagnética, del detalle espacial que captura y del número y ancho de las bandas que alberga.

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RESOLUCIÓN ESPACIAL Es el objeto mas pequeño que puede ser distinguido sobre la imagen. Define el tamaño del píxel, que es la distancia correspondiente al tamaño de la mínima unidad de información en la imagen

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Resolución Espacial

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RESOLUCIÓN ESPECTRAL Es el número y el ancho de las bandas espectrales que puede discriminar el sensor.

Los satélites pueden clasificarse como monoespectrales para caso de los radares que presenta solo una banda. Pueden ser multiespectrales, de 2 a varias bandas e hiperespectrales capaces de obtener información simultánea de cientos de bandas.

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Resolución Espectral

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RESOLUCIÓN RADIOMÉTRICA Es la sensibilidad del sensor, es decir, la capacidad para detectar variaciones en la radiancia espectral que recibe. Determina el número de niveles de gris recogidos en el film, se expresa en niveles por píxel (64128-256-1024). A mayor resolución radiométrica, mejor interpretación de la imagen.

El píxel mixto es definido por una señal intermedia a las cubiertas que lo compone.

Resolución temporal Es la periodicidad con que el sensor adquiere imágenes de la misma porción de la superficie terrestre. Está en función de las características orbítales de la plataforma (altura, velocidad e inclinación) y del diseño del sensor (ángulo de observación y ángulo de cobertura). El ciclo de recubrimiento es el tiempo que tarda el sensor en pasar sobre la misma porción de la Tierra, el periodo orbital es el tiempo que él tarda en circundar la tierra. V. VELEZ

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CORRECCIONES DE LA IMAGEN La operaciones básicas de teledetección pueden incluir procesos de visualización y realce de la imagen, operaciones más avanzadas involucran procesos de correcciones geométricas, radiométricas y clasificación digital. Las correcciones radiométricas y geométricas de la imagen se hacen con el propósito de preparar los datos para realizar estudios precisos. Los estudios de análisis multitemporal por ejemplo, requieren alta precisión en la corrección geométrica de la imagen. Las fuentes de error más comunes en la calidad espectral de la imagen son las originadas por el movimiento de la plataforma que genera cambios en la escala y la falta de calibración del sensor. Estas son corregidas generalmente en la estación receptora. Las generadas por la dispersión atmosférica son más sensitivas a las longitudes de onda cortas. V. VELEZ

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Correcciones radiométricas Comprenden la restauración de líneas o píxeles perdidos, corrección del bandeado de la imagen y las correcciones atmosféricas. La corrección atmosférica no son aplicables a imágenes de radar debido a que la atmósfera es transparente a las microondas.

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Correcciones geométricas Las correcciones geométricas en la imagen se hacen para orientar la posición de los píxeles a un sistema de referencia. El proceso comprende tres pasos:

1. La localización de puntos de control (GCP) que relacionan los valores de coordenadas a un sistema de referencia. 2. La transformación de las coordenadas de la imagen a algún tipo de coordenada cartográfica. 3. El remuestreo o reubicación de los píxeles a una nueva posición y asignación del nuevo valor. V. VELEZ

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Establecimiento de puntos de control Se trata de localizar una serie de puntos correspondientes entre la imagen y una información de referencia para extraer sus coordenadas (coordenadas de imagen y coordenadas de referencia) y generar una función que los relacione.

La exactitud del proceso de corrección geométrico depende de la precisión con que se ubiquen los puntos. Los puntos de control (GCP) deben ser ubicados cuidadosamente sobre rasgos identificables y distribuidos uniformemente sobre la imagen, tratando de cubrir todo el rango de altura posible.

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INTERACCIONES O PERTURBACIONES DE LA ENERGIA ELECTROMAGNETICA 1.- INTERACCIONES O PERT. ENTRE LA E. E. y ATMOSFERA

LA

-Cuando el campo electromagnético interactúa con la atmósfera, se produce una ligera reducción en la intensidad, la energía es total o casi totalmente absorbida.

-La atenuación depende en gran parte de la frecuencia de la radiación, a mas alta frecuencia mayor atenuación. -Las perturbaciones se deben a la absorción, dispersión, emisión, refracción y reflexión. V. VELEZ

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La energía que llega a los cuerpos, incide en la superficie y puede sufrir tres procesos: ser reflejada (R), absorbida (A) o transmitida (T). por lo tanto la energía incidente (I) será la sumatoria de todos los anteriores procesos. I=R+A+T La energía reflejada y el calor que los cuerpos emiten, es la energía que los sensores de los satélites reciben, después de interactuar nuevamente con la atmósfera. V. VELEZ

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Valores de R, A y T de un cuerpo concreto, va a depender de la longitud de onda de que se trate y de las características de ese cuerpo. Atmósfera despejada: R muy baja para todas las longitudes de onda A depende de la longitud de onda T depende de la longitud de onda Nubes : R muy alta en el visible A depende de la longitud de onda T depende de la longitud de onda Agua: R muy baja en todas las longitudes de onda A depende de la longitud de onda T depende de la longitud de onda Superficie terrestre: R y A muy variable V. VELEZ 47 T nulo

1.- ABSORCION Los principales gases de la atmósfera que absorben radiaciones electromagnéticas son el oxigeno, ozono, 02, 02h_ gas carbónico, monóxido de carbono. La absorción varia con la longitud de onda. Para los rayos ultravioleta la absorción más elevada corresponde al oxígeno y nitrógeno (02, n2) y en menor grado o, n, lo que va a producir gran opacidad de la atmósfera. -Para el espectro visible, el ozono produce absorción en la longitud de onda de 0.6 mc, y el oxígeno molecular absorbe entre 0.4 y 0.76 mc. -Para el infrarrojo la absorción es la siguiente: .Vapor de agua: 0.7, 0.8, 0.9, 1.35, 1.63 mc. . Gas carbónico: 1,6, 2.7, 4.7, y 15 mc. . Oxigeno: 2.5 mc. . Ozono : 2.7 mc. V. VELEZ

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1.1.- VENTANAS ATMOSFERICAS La atmósfera tiene una gran cantidad de absorción de radiaciones, embargo existen algunas bandas por donde pasa una gran cantidad energía, denominándolas a este fenómeno ventanas atmosféricas, y donde se puede emplear con gran eficacia las siguientes técnicas sensoramiento remoto: Banda (mc) nombre sensor 0.3 1.35 uv. Visible. Ir fotos y barredor óptico mecánico 1.5 1.8 ir- infrarrojo barredores óptico mecánicos 2.0 2.4 ir- infrarrojo barredores óptico mecánicos 2.9 4.2 ir- infrarrojo barredores óptico mecánicos 4.5 5.5 ir- infrarrojo barredores óptico mecánicos 8.0 14.0 ir- infrarrojo barredores óptico mecánicos Mayor de 1 mm microondas y radio sensores activos y pasivos

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sin de es de

2.- Dispersión

-La dispersión existente en la atmósfera es mas que todo debido a los gases moleculares existentes en el medio como son el agua, gas y humo. -La cantidad de dispersión depende del tamaño, número y distribución de las partículas. - La dispersión está determinada por el tamaño de las partículas y la longitud de onda de la radiación, se tiene tres tipos:

a).- Dispersión Rayleyh El tamaño de las partículas es menor o mas pequeñas que las longitudes de onda. -Es producida por una atmósfera pura que se encuentra entre 5000 y 10000 ms. de altitud. Produce una pérdida de energía que explica el color azulado del cielo. - Las moléculas gaseosas producen esta dispersión.

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B).- Dispersion Mie -El tamaño de las partículas es comparable o igual que las longitudes de onda. Se produce en la baja atmósfera entre 0 y 5 km, debido a los aerosoles (polvo, polen, gotitas de agua, humo, residuos industriales). - Está por debajo de los 5000 m de altitud - vapor y humo : 0.001 - 0.5 - humo industrial: 0.5 - bruma : 0.001 - 0.5 -nubes : 2.0 - 30 C).- Dispersión no selectiva -El tamaño de las partículas es mayor que la longitud de onda. El color blanco de las nubes se debe a la dispersión que es independiente de la longitud de onda. El elemento principal que produce esta dispersión es el vapor de agua.

Se produce en la baja atmósfera. V. VELEZ

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3.- Emisión atmosférica - La atmósfera produce una fuerte emisión de radiaciones de longitudes de onda correspondiente a las bandas absorbidas, produciéndose por lo tanto una radiación parásita que se agrega a la radiación útil, reduciendo el contraste de radiación de los objetos. -la reducción de contraste es función de la elevación del sol, altura del sensor, dispersión atmosférica y la reflexión de la superficie estudiada. 4.- Refracción atmosférica -Las ondas electromagnéticas no se propagan en la atmósfera en línea recta, el índice de refracción varía con la altura ( p - t). - Las turbulencias atmosféricas hacen variar el índice de refracción , el color rojizo del sol sobre el horizonte es debido a la dispersión y refracción de los rayos solares. V. VELEZ

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INTERACCION ENTRE LA ENERGIA ELECTROMAGNÉTICA Y LA MATERIA La interacción de las radiaciones electromagnéticas con las rocas, suelos, vegetación, objetos artificiales, depende de su composición química y física del material y de la configuración de su superficie. Se produce dos tipos de interacción entre la energía electromagnética y los materiales de la tierra que son la reflexión y absorción.

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1. Reflexión. La energía que incide sobre la superficie de un objeto y que no lo penetra es reflejada de 3 maneras: A). Reflexión especular.- el tamaño de la partícula es menor que la longitud de onda, el cuerpo se comporta como un espejo, sale con el mismo ángulo con el que se refleja. B). Reflexión difusa.- el tamaño de la partícula es mas o menos igual a las longitudes de onda, su reflexión se produce en varias direcciones. El ángulo de reflexión es diferente al ángulo de incidencia. C). Reflexion especular-difusa.- parte de las características del terreno producen una combinación de las otras dos reflexiones, parte de la energía incidente es reflejada en la misma dirección de incidencia. 2.- absorción. La cantidad de energía absorbida o reflejada por un material depende de su constante dieléctrica. V. VELEZ

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INTERACCIÓN DE LA ENERGÍA ELECTROMAGNÉTICA Y EL AGUA Las ondas electromagnéticas al ser propagadas en el agua sufren los mismos fenómenos que en la atmósfera.

1. Absorción El agua pura absorbe en mayor proporción las radiaciones infrarrojas y en mínima proporción las radiaciones del agua violeta. Agua clara: el mínimo de absorción corresponde al verde (0.5 mc), a medida que aumenta su grado de turbidez la máxima absorción está en la banda azul violeta y la mínima en el color amarillo. Para radiaciones de longitudes de onda superior a 10 mc la absorción va disminuyendo progresivamente. 2. Reflexión El punto de unión entre el aire y el agua se comporta como una reflexión especular. La presencia de nubes aumenta la cantidad de energía reflejada por el agua.

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INTERACCIÓN ENTRE LA ENERGÍA ELECTROMAGNÉTICA Y LA IONÓSFERA . La fuerte ionización es producida por los rayos solares aumentando durante el día o en periodos de actividad solar. .Entre 80 y 100 km de altura la señal electromagnética que se propaga a través de la ionósfera sufre perturbaciones producidas por las turbulencias del medio, presentando los siguientes efectos:

A). Refracción: La onda que se propaga en la ionósfera sufre una refracción que es de signo contrario a la refracción que afecta a la misma onda en la atmósfera. B). Reducción de la velocidad de la onda. La velocidad de la onda en la ionósfera es inferior a la velocidad de la luz. .La velocidad de propagación en la ionósfera es inferior. .La dirección de propagación es curva y no recta. V. VELEZ

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SISTEMAS UTILIZADOS EN PERCEPCION REMOTA El sistema utilizado comúnmente en percepción remota son los aviones, los satélites tripulados y los satélites no tripulados. 1.- AVIONES. Ofrecen buenas condiciones de trabajo, tienen excelentes calidades de estabilidad y de precisión en su navegación. En los levantamientos de radar los registros se hacen a bordo y son sometidos en el avión al proceso de elaboración de cintas magnéticas, lo que permite la producción de fajas visualizadas para armar los mosaicos. 2.- SATELITES TRIPULADOS. Son satélites que han sido dirigidos por uno o mas tripulantes. Mércuri 6 vuelos con un tripulante a bordo (6163). Los vuelos géminis 10 con dos tripulantes a bordo (65-66), vuelos apolo 11 con 3 tripulantes a bordo (68-74) con 6 descensos a la luna.

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3.- SATELITES NO TRIPULADOS.

Su funcionamiento es totalmente automático, pertenecen a este tipo los satélites tirus, nimbus, landsat, spot, radarsat. Su sistema funciona mediante programaas de computación, la información obtenida es almacenada en el satélite en el carga video, cuando pasa cerca de una estación terrestre equipadas con antenas de gran potencia y aparatos que registran los datos es enviada la información.

NIVELES DE ESTUDIO 1.- NIVEL DE EXPLORACION : - Fotografías aéreas b/n a escala 1/60,000 -Imágenes de radar a escala 1/100,000 (condiciones climáticas no propicias). -Imágenes multiespectrales del satélite landsat a escala 1/250,000, e imágenes spot a escala 1/100,000

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2.- NIVEL DE RECONOCIMIENTO : -FotografÍas aéreas a escala 1/40,000 a 1/60,000 -Imágenes slar a escala 1/25,000 -Imágenes landsat a escala 1/250,000 3.- NIVEL SEMIDETALLADO : -Fotografías aéreas a escala 1/10,000 a 1/30,000 -Fotografías pancromáticas como infrarrojas, falso color -Fotografías multiespectrales a escala 1/20,000 -Imágenes landsat a escala 1/100,000 4.- NIVEL DETALLADO: -Fotografías aéreas a escala 1/5,000 -Fotografías multiespectrales a escala 1/10,000

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DIFERENCIA ENTRE IMAGEN y FOTOGRAFIA Termino IMAGEN. Representación obtenida de una determinada área a través de medios ópticos, electro-ópticos, óptico-mecánico o eléctrico, registrando en forma digital, la radiación digital, la radiación reflejada o emitida por los objetos sobre la superficie. Incluye las imágenes captadas en E.V e IRC y IRM, IRT, microondas .- Imagen satélite.- es una matriz digital de puntos (Igual a una fotografía digital) obtenido por un sensor mediante barrido que registra la energía reflejada .- Las imágenes satélites , se encuentran en formato raster, el cual consiste en una matriz de miles de píxeles, donde cada píxel tiene un valor digital o de reflectancia. . Si la resolución de la imagen es de 30 m, cada pixel muestra un área en la superficie terrestre de 30 x 30 (900 m2)

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FOTOGRAFÍA. Registra objetos de la superficie con dispositivos que emplean lentes para captar la energía reflejada o emitida, exponiendo a una película sensible a la luz. (La foto puede ser considerada imagen)

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Niveles de adquisición de datos o Plataformas según altura

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APLICACIONES DE SENSORES REMOTOS Agricultura 1. Predicción de cosechas 2. Evaluación de uso 3. Degradación y erosión 4. Mapas de suelo

Forestación 1. Identificación y cuantificación 2. Planificación de explotaciones 3. Tiempos de llegada en prevención de incendios

Uso de la tierra 1. Estudios demográficos 2. Urbanización e industrialización 3. Vías de comunicación 4. Capacidad de uso de la tierra 5. Detección de cambios de uso

Hidrología 1. Identificación de recursos 2. Estudios multitemporales 3. Inindaciones

Geología 1. Estudios estructurales 2. Caracterización litológica 3. Impacto ambiental en petróleo y minería

Medio ambiente 1. Contaminación 2. Optimización de recursos 3. Paisajismo 4. Catástrofes naturales 5. Desertización

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LA TELEDETECCIÓN EN ESTUDIOS DE VEGETACIÓN  Asignación de píxels de una imagen a distintas clases de vegetación en función de sus signaturas espectrales (radiancias)

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 INDICES DE VEGETACIÓN  Operaciones algebraicas con datos de diferentes bandas que realzan características físicas de la cobertura del terreno  NDVI, IR/R, etc.

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Aplicaciones de la Percepción Remoto

Mapeo y monitoreo de cultivos y bosques Cambios de cobertura del terreno

Monitoreo y predicción meteorológica

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OBTENCIÓN DE CARTOGRAFÍA Ramil-Rego, P. & Diaz-Varela, R., 2002

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APLICACIONES DE LOS SENSORES REMOTOS

Tiene un sin fin de aplicaciones fundamentalmente en el campo de la prospección geológico-minera, los diferentes sistemas de percepción remota se han ubicado para seleccionar y ubicar depósitos minerales mediante el uso de satélites landsat procesadas en computadoras y realizando análisis de alineamiento y de fracturas corticales, ubicando regiones hidrotermalmente alteradas. Caso brasil. Las principales aplicaciones son: -Cartografía geológica para la exploración minera. -Estudios de la erosión de playas y arenales. -Inventario regional del medio ambiente. -Cartografía de nuevos volcanes. -Control de movimiento de icebergs en zonas polares. -Estimación de modelos de escurrimiento y erosión. -Inventario de aguas superficiales.

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-Cartografía térmica de la superficie del mar. -Cartografía de la cobertura vegetal. - Turbidez y contenido de algas en el agua. -Control de movimiento de corrientes marinas. -Inventario de la cobertura y uso del hielo. -Selección de rutas optimas en vías de comunicaciones. -Inventarios forestales. -Control de pastizales. -Cartografía e inventario de cultivos por especies. -Predicción del rendimiento de cultivos. - Temperatura y composición del agua. -Predicciones meteorológicas.

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VENTAJAS DE LOS SENSORES REMOTOS A.- COBERTURA GLOBAL Y PERIODICA DE LA SUP. TERR. Se puede obtener imágenes repetitivas de la mayor parte de la tierra, de zonas inaccesibles (zonas polares, erupciones volcánicas, desiertos, etc). B.- VISION P ANORAMICA. La altura orbital del satélite permite detectar grandes espacios, proporcionando una amplia visión de los datos geográficos y fenómenos geológicos. C.- SUPERFICIE AMPLIADA. En una fotografía aérea una sola imagen permite una superficie de 16km2, una escena landsat 34,000 km2, mientras que una imagen del satélite meteorológico NOAA asciende hasta 9 millones de km2.

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D.- HOMOGENEIDAD EN LA TOMA DE DATOS. Las grandes áreas detectadas son adquiridas en una fracción muy pequeña de tiempo, lo que asegura coherencia de datos. E.- INFORMACION/ REGIONES NO VISIBLES DEL ESPECTRO Permiten la observación de porciones del espectro electrom. no detectables por el ojo humano, como es el caso del infrarrojo y microondas. Estas porciones del espectro proporcionan información muy valiosa para estudios ambientales y geológicos.

F.- FORMATO DIGITAL DE IMAGENES DE SATELITE Permite su posterior tratamiento por computadora.

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