SATELITES PARA LA OBSERVACION DE LA TIERRA

Transcripción

1 Cisco Networking Academy Conferencia Anual, 2009 Junio 5, 2009 Maracay, Edo. Aragua SATELITES PARA LA OBSERVACION DE LA TIERRA Ing. Juan José Machado O. Unidad de Observación Físico Territorial ABAE

2 INTRODUCCION El conocimiento del territorio ha sido y será una necesidad básica del hombre para la realización de sus actividades. Al aumentar el desarrollo tecnológico la dinámica socioeconómica se torna más compleja, lo que hace necesario contar con herramientas cada vez más eficaces para lograr una observación del territorio integrada, que posibilite su conocimiento, apoye la toma de decisiones relacionadas con su uso; así como su planificación para garantizar su sostenibilidad a futuro. Los avances científicos y tecnológicos han puesto a disposición numerosos instrumentos de medición que registran datos sobre la superficie terrestre, el océano y la atmósfera: Estaciones hidroclimatológicas. Boyas, buques, sondas. Otras herramientas diseñadas para conseguir datos in situ.

3 INTRODUCCION Sin embargo, la obtención de datos in situ no es suficiente, razón por la cual se han desarrollado tecnologías de sensores remotos capaces de registrar información desde plataformas satelitales o aéreas, que al tiempo facilitan una visión periódica e integrada del territorio. De esta forma, la posibilidad de obtener información útil se incrementa de manera acelerada, circunstancia que implica el perfeccionamiento paralelo de las aplicaciones que potencien el desempeño de este tipo de satélites.

4 OBSERVACION DE LA TIERRA La Observación de la Tierra desde plataformas espaciales comprende un conjunto de tecnologías para el estudio de procesos y fenómenos (naturales o antrópicos) que tienen lugar en la superficie del planeta. La observación satelital permite obtener información de diversas coberturas terrestres de forma continua y consistente, en tiempo real, la cual es particularmente valiosa para el estudio de los sistemas terrestres y de los impactos provocados por actividades humanas.

5 OBSERVACION DE LA TIERRA Debido al alto desarrollo tecnológico experimentado por la observación de la Tierra en los últimos años, ésta ha adquirido un papel mas relevante para estudiar los impactos negativos de las actividades humanas sobre el planeta. La calidad y cantidad de estas observaciones crecen a un ritmo acelerado, incluyendo el lanzamiento de nuevos satélites y sensores remotos. De igual forma, se han desarrollado instrumentos para mediciones in situ más sofisticados ubicados sobre el terreno, aviones, en los ríos, lagos y océanos, los cuales pueden generar conjuntos de datos cada vez más amplios.

6 PANORAMA MUNDIAL La Observación de la Tierra ha tenido una fuerte aprobación ante las organizaciones científicas y los gobiernos nacionales, como una herramienta fundamental para el desarrollo y el crecimiento económico. Las aplicaciones derivadas del análisis de datos de la Observación de la Tierra, principalmente, responden a las necesidades de las comunidades y de los países, en materia ambiental, social, económica, tecnológica, regional y de ordenamiento territorial. Para esto, las comunidades y naciones se han organizado con el fin de tener aspectos comunes y encaminar sus objetivos al desarrollo sostenible en general. De esta manera, los organismos internacionales y supranacionales competentes, iniciaron una serie de cumbres con el fin de asegurar que los pasos que se den en materia de políticas nacionales tengan siempre un objetivo común.

7 MARCO DE REFERENCIA ONU Organización de las Naciones Unidas EOS Cumbres sobre la Observación de la Tierra GEO Grupo de Observación de la Tierra GEOSS Sistema de Sistemas del Grupo de Observación de la Tierra UNOOSAP Oficina de Asuntos del Espacio Ultraterrestre de la ONU y programas COPUOS Comisión para el Uso del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos PSA Programa para las Aplicaciones Espaciales de las Naciones Unidas FAO Organización para la Agriculura y Alimentos GTOS Sistema Global para la Observación de la Tierra GLCN Red Global de la Cubierta de la Tierra

8 LA TELEDETECCION En su sentido más amplio, se refiere al conjunto de técnicas y procedimientos utilizados para obtener información de la cobertura terrestre desde sensores instalados a bordo de plataformas satelitales, englobando además, las técnicas de procesamiento, almacenamiento y distribución de imágenes satelitales posteriores a su adquisición. Los instrumentos de percepción remota se instalan en plataformas aéreas o satelitales para mapear, monitorizar e inventariar recursos naturales y artificiales. Estos instrumentos adquieren datos que contienen características de la superficie terrestre, captados a través de la emisión y reflexión de la energía electromagnética originada principalmente por el Sol. Los datos son procesados y analizados con el objetivo de proveer información detallada de los recursos presentes en el área de investigación.

9 UN POCO DE HISTORIA Globo Avión Satélites Meteorológicos Space Shuttle Estación Espacial Internacional Ikonos, Quick Bird Eros-A IRS Programa Espacial Landsat 4, 5 y 7 CBERS-2 Palomas Sputnik Landsat-1 ERS-1,2 ENVISAT...Y siguen

10 TELEDETECCION COMPONENTES

11 SENSORES REMOTOS Sistemas complejos de componentes ópticos, mecánicos y electrónicos. Son instrumentos capaces de detectar, caracterizar y cuantificar la energía que proviene de objetos situados a la distancia. De esta forma, logran obtener información de ciertas características de esos objetos. Elementos críticos para determinar la calidad de la imagen: Resolución Espacial Resolución Radiométrica Resolución Espectral

12 TIPOS DE SENSORES En primer lugar se encuentran los sensores pasivos, los cuales detectan la radiación que es emitida o reflejada por los objetos bajo observación. Usualmente, la fuente de radiación más común medida por esta clase de sensores es la luz solar reflejada. En segundo lugar se ubican los sensores activos, encargados de emitir energía con el propósito de escanear los objetos para posteriormente medir la radiación que es reflejada o retrodispersada desde el objetivo. La tecnología de radar es un ejemplo.

13 ORBITAS En general, el tipo de órbita en el que los satélites de observación de la Tierra son insertados es sincrónica con el Sol. Ésta es un tipo de órbita baja por cuanto tiene una altura de hasta 1000 Km. La principal utilidad de las órbitas sincrónicas con el Sol radica en la capacidad de mantener estables en el tiempo los parámetros de revisita y cobertura geográfica, lo cual garantiza condiciones de iluminación favorables para la toma de imágenes. Banda de transmisión: Banda X

14 VENTAJAS DE LA TELEDETECCION Cobertura global y periódica de la superficie terrestre. Visión panorámica. Información multiespectral (rango visible, infrarrojo y micro ondas). Formato digital. Datos continuos y escalables. Integración a Sistemas de Información Geográfica (S.I.G.).

15 CAMPOS DE ESTUDIO TELEDETECCION Desastres Naturales Biodiversidad Salud Agricultura Energía Cambio Climático Agua Ecosistemas Meteorología

16 OTROS CAMPOS DE APLICACION Catastro rural y urbano Actualización cartográfica Monitoreo de fronteras Uso de la tierra Ordenamiento del territorio Dinámica hidrográfica Mapas Geológicos y geomorfológicos Prospección minera Estudios de vegetación Manejo forestal Pesquería Estudio de cuerpos de agua Investigación aplicada...entre otros!

17 ALGUNOS EJEMPLOS Seguimiento de la afectación del recurso bosque Ticoporo, 1972 Ticoporo, 1988

18 ALGUNOS EJEMPLOS

19 ALGUNOS EJEMPLOS Caraballeda antes del evento EVALUACIÓN DE DESASTRES NATURALES SPOT, Enero 99 Caraballeda después del evento SPOT, Dic. 99

20 ALGUNOS EJEMPLOS EVALUACIÓN DE CULTIVOS

21 ALGUNOS EJEMPLOS Aplicaciones urbanas Planificación del Catastro Servicios Públicos Gestión Municipal

22 ALGUNOS EJEMPLOS Uso y Cobertura de la Tierra Proyecto MAT FAO (FII CPDI) Matorral Bosque Área Urbana Pastizales Area Cultivada Plantaciones Forestales Cuerpos de Agua Area Inundable Eriales

23 ALGUNOS EJEMPLOS ESTUDIOS MARINOS La observación remota del mar, proporciona valiosa información sobre corrientes marinas, Altura de la superficie del mar, Temperatura Superficial del Mar (TSM), Surgencias, Localización de bancos de pesca, y calidad de las aguas. Guajira Pto. Fijo Paraguaná Pto. Cumarebo Margarita Cbo. Codera Carúpano Paria Trinidad Cumaná Focos de surgencia en las costas de Venezuela

24 ALGUNOS EJEMPLOS DETECCION DE INCENDIOS Y FOCOS DE CALOR Abril Mayo SATELITE (AVHRR NOAA)

25 ALGUNOS EJEMPLOS ESTUDIOS DE CUERPOS DE AGUA Lago de Valencia, Satélite Landsat 7 ETM+

26 ALGUNOS EJEMPLOS Datos de sensores remotos para apoyar los planes de contingencia de la industria petrolera Imagen IKONOS Refinería El Palito, Dic Imagen IKONOS Complejo Jose, Enero 2001

27 ALGUNOS EJEMPLOS Datos Globales de Elevación del Terreno Modelo SRTM Venezuela Sensor: Space Shuttle

28 ESTRUCTURA DE LA ABAE ESTRUCTURA ORGANIZACIONAL DE LA ABAE

29 ABAE Y LA OBSERV. DE LA TIERRA UNIDAD DE OBSERVACIÓN FÍSICO TERRRITORIAL MISIÓN Promover y ejecutar programas de beneficio social que requieren del uso de técnicas de teledetección espacial, como herramienta útil para la toma de decisiones en pro del desarrollo de las políticas públicas del Estado Venezolano, contribuyendo así con el desarrollo económico, político y social de la Nación.

30 PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.T Aplicación de la tecnología satelital en el ámbito social, científico y tecnológico Curso presencial Teledetección Aplicada a la Evaluación del Entorno Geográfico de Planteles Educativos Resultados para los años 2007 y 2008

31 PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.T Aplicación de la tecnología satelital en el ámbito social, científico y tecnológico Aplicación de las Tecnologías de Información y Sistemas de Aprendizaje de Distancia (LMS) para la puesta en servicio de un curso a distancia sobre teledetección. Esta plataforma de educación a distancia (E learning), estará operativa para el cuarto trimestre del Uso de programas de código abierto. (Moodle, Linux, MySQL, Apache, etc ).

32 PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.T Fortalecimiento del Talento Humano en el Área de Observación de la Tierra Coadyuvar a que los servidores públicos del país se apropien del conocimiento en el área de la Geomática y la posterior generación de una masa crítica de profesionales preparados en el uso y manejo de imágenes satelitales. Cursos nacionales de corta duración en Geomática básica e intermedia. Promoción de Estudios de especialización, maestrías y diplomados en teledetección, que se dictan en centros tecnológicos acreditados localizados en la República Federativa de Brasil e India Resultados logrados: - 13 funcionarios públicos formados en India y Brasil a nivel de Diplomados y Especialización funcionarios cursando estudios actualmente en Brasil y otros 3 en India. - 3 saldrán en SEP/2009 a India.

33 PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.T Aplicación de la tecnología satelital en el ámbito social, científico y tecnológico Equipamiento y consolidación del Laboratorio de Teledetección y Sistemas de Información Geográfica (SIG) Desarrollo de aplicaciones a partir del uso de imágenes satelitales. Generación de un sistema para de detección de incendios a partir de imágenes MODIS. Publicación y difusión de productos finales mediante el uso de servidores de mapas en Internet (WMS)

34 PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.T Gracias