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Sensores Remotos y Medio Ambiente |
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 Conceptos
básicos |
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sistema satelital está caracterizado por la presencia en el
espacio del satélite más el sensor. La información
recibida, que está representada por energía electromagnética,
es digitalizada y enviada a la Tierra. Posteriormente, esta energía
se expresa por una matriz numérica. Cada número indica
la cantidad de energía electromagnética que emite la
superficie terrestre, por lo que a mayor energía, mayor valor
numérico. Luego, esta cuantificación expresada en una
matriz se traduce, a los efectos de su visualización, en tonos
de gris donde el negro es ausencia de energía y el blanco es
el máximo de energía recibida. De esta manera comienza
a conformarse lo que se denomina una imagen satelital. La posterior
manipulación y modificación de estos datos, conformados
por un número determinado de píxeles o elementos básicos
de la imagen, se efectúan a fin de realizar diversas interpretaciones
sobre los tópicos de investigación. La representación
numérica expresada en una matriz es utilizada para un gran
rango de procesos computacionales y técnicas de análisis
que es el denominado procesamiento digital. Este tiene como objetivo
manipular los datos provistos por el sensor obteniendo nuevas imágenes
que realzan ciertos elementos a destacar.Los distintos sistemas satelitales construidos para generar imágenes se identifican por parámetros agrupados en cuatro tipos de características; y estas son: espaciales (resolución y ancho de franja de barrido), temporales (frecuencia y hora de observación), espectrales (número de bandas) y radiométricas (sensibilidad y rango dinámico). |
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| Pre-procesamiento
y procesamiento digital |
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| El pre-procesamiento tiene como objetivo la remoción
de la información, bajada del satélite, que contamina
la información real; es decir, las fallas, errores y distorsiones
que degradan la imagen. Esto es conocido vulgarmente como “ruido”
y para la remoción del mismo se procede a realizar diversas
correcciones clasificadas como radiométricas y geométricas.
Las primeras se realizan debido a la perturbación producida
por los componentes atmosféricos y por los medios construidos
por el hombre (sensores), y las segundas, debido a errores que modifican
las formas donde influyen la rotación, la curvatura terrestre,
la no-linealidad del sensor y los efectos panorámicos. El procesamiento consiste en el manejo de la información ya corregida para su mejor observación y lectura en función de lo que el operador pretende distinguir o resaltar; es decir, el objeto de estudio definirá las técnicas específicas a utilizar. En términos generales, se emplean las técnicas de realce de imágenes para destacar ciertos elementos que no son visualizados en la imagen original. Este último paso constituye el objetivo final para el cual se obtienen las imágenes. |
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| Sistemas
satelitales de observación óptica y radar |
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| Los sistemas satelitales para la observación de la Tierra pueden ser clasificados en cuatro categorías: satélites tipo Landsat que cubren una gran área y tienen una resolución que varía entre los 5 y los 30 metros en bandas de múltiples longitudes de onda (espectro visible, infrarrojo e infrarrojo termal); satélites de alta resolución que transmiten imágenes de resoluciones mayores al metro en escalas pancromáticas y cobertura cercanas al infrarrojo; sensores hiperespectrales con una resolución cercana a los 30 metros; y radares con una resolución de entre 5 y 10 metros. | |||||||||||||||||||
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| Integración
de datos satelitales |
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| El máximo beneficio que puede aportar la percepción remota se alcanza cuando los datos obtenidos mediante la misma se combinan con los obtenidos mediante otras fuentes y se procesan en sistemas informáticos desarrollados a tal efecto. Estos sistemas denominados Sistemas de Información Geográfica (SIG) permiten volcar la información en mapas temáticos que posibilitan el control y la evaluación del área estudiada. | |||||||||||||||||||
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| Utilización
de sensores remotos en el medio ambiente |
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| La comunidad mundial ha prestado atención en
los últimos años a un nuevo rango de problemas ambientales
globales más complejos y de difícil cuantificación
de costos para lo cual la observación de nuestro planeta desde
el espacio provee un medio de adquirir muchos de los datos necesarios
para estudiar, monitorear y acudir en ayuda para resolverlos. Entre los problemas más importantes están el cambio climático global, la destrucción de la capa de ozono, la lluvia ácida, la formación oxidante fotoquímica, la desertificación y deforestación, y el seguimiento de la actividad volcánica y de terremotos. |
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El uso de la información satelital en el análisis de
desastres ha demostrado ser efectivo, pero sólo si la información
puede ser obtenida casi de inmediato, posibilidad cierta para la mayoría
de los sistemas si se encuentran en órbita dos o más
satélites. Para desastres naturales relacionados con la meteorología
y en zonas cubiertas por nubes, sólo los sistemas equipados
con radar pueden ser utilizados para avistar la superficie en tiempo
real. Una constelación numerosa de satélites equipados
con radar sería necesaria para una cobertura global lo suficientemente
rápida.La Administración Nacional Aeronáutica y Espacial (NASA) de los Estados Unidos y la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) de la República Argentina decidieron constituir una constelación internacional compuesta por cuatro satélites; uno de ellos, denominado SAC-C, es el primer satélite argentino de observación de la Tierra diseñado para el estudio de ecosistemas terrestres y marinos, el monitoreo de la temperatura y contenido de vapor de agua de la atmósfera, la medición del campo magnético terrestre, estudios de la estructura y dinámica de la atmósfera e ionosfera y la determinación de componentes de onda larga del campo gravitatorio terrestre. En caso de desastres naturales, tales como incendios, inundaciones y otros, ambas agencias programaron los satélites para la adquisición de imágenes con la mayor eficiencia posible. Los datos provenientes de estos satélites pueden ser utilizados por investigadores argentinos, previamente seleccionados por la CONAE para el desarrollo de sus investigaciones. El objetivo de la constelación es realizar observaciones de la Tierra que sean de interés para los Estados Unidos y para la Argentina, lo cual constituye una contribución directa al plan de la NASA de Observación del Planeta Tierra y al Plan Espacial Nacional desarrollado por la CONAE. Asimismo, la Argentina, representada por la CONAE, ha firmado un memorando de entendimiento con la República de Italia, representada por la Agencia Espacial Italiana (ASI), a fin de integrar el primer sistema satelital especialmente diseñado para detectar y mitigar problemas ambientales y desastres naturales. Estará conformado por nueve satélites, siete italianos y dos argentinos, que operarán en conjunto brindando información cada doce horas en cualquier lugar del mundo y, en particular, sobre el territorio de Sudamérica y la Antártida, como también, sobre el área de la cuenca del Mediterráneo. |
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| Bibliografía |
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| Barrett, E.C. y Curtis, L.F. (1992). Introduction
to environmental Remote sensing. Chapman & Hall (ed.) London.
CONAE. (2000) Primera jornada de trabajo sobre “Potencialidades del Sistema SIASGE – Sistema ítalo-argentino de satélites para la gestión de emergencias“. Colomb, R. y Nollmann, I. CONAE. 2001. Constelación internacional para la observación de la Tierra: Landsat 7, EO-1, SAC-C y Terra. Geoinformación. Revista. 1999. La nueva carrera espacial. Rojas, G.E. Introducción a la teledetección y al procesamiento digital de imágenes satelitales. Informe inédito. |
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| Mendoza, Argentina, 22 de Febrero de 2004. | |||||||||||||||||||
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