Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. Programa Analítico. Percepción Remota. Percepción Remota.

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1 Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. Percepción Remota. Datos del curso: Nivel: Tercer semestre de las Licenciaturas en Geografía y Arqueología. Duración: Horario: 64 horas. Dos sesiones de dos horas por semana. Las horas de práctica las precisará el profesor al inicio del curso. 6 M0303esp Metodológica. Obligatoria. Créditos: Clave de la materia: Área Curricular: Tipo de materia: Objetivos del curso: Al finalizar el curso el estudiante será capaz de: Conocer los principios y aplicaciones de la teledetección o percepción remota. Manipular datos digitales adquiridos por percepción remota. Analizar e interpretar imágenes de satélite. Aplicar los conocimientos adquiridos en la solución de problemas ambientales. Disposiciones para hacer más eficiente el proceso de enseñanza aprendizaje: Para facilitar el buen desarrollo de las clases, el aula se cerrará quince minutos después de la hora marcada de inicio de clases; posteriormente, no se permitirá el acceso hasta el eventual receso. No se permite el uso de teléfonos celulares u otros aparatos de radiocomunicación durante las clases. No ingerir alimentos en el salón de clases. Las tareas, controles de lectura, ejercicios y otros trabajos escritos se recibirán en la fecha establecida dentro del programa de actividades. Sólo se recibirán los documentos mencionados en una fecha posterior mediante un justificante firmado por el Coordinador de la Licenciatura correspondiente. Los trabajos escritos a mano deben tener la letra legible; en caso contrario, no se aceptarán para su evaluación. Temario y principales actividades: Introducción. (1H) Por qué estamos aquí? (1H) El curso: objetivos, justificación, unidades. La dinámica enseñanza-aprendizaje: teoría y práctica. Acreditación del curso: participación en clase, 3 presentaciones, desarrollo satisfactorio de las prácticas. exámenes parciales, 1

2 Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. Presentación a cargo del profesor, sesión de preguntas y respuestas. Unidad 1 (13H) 1.1 Historia y perspectivas de la percepción remota. (4H) El concepto de percepción remota o teledetección. Historia y evolución de la percepción remota. Grupos y tipos de sensores remotos. Aplicaciones de la percepción remota. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp Parte I: La obtención de la imagen (Nociones introductorias). NASA (2002), The remote sensing tutorial. Cap: Overview of remote sensing: Overview; Introduction: Technical & Historical Perspectives of Remote Sensing (The concept of remote sensing). Lillesand, T. M. y Kiefer, R. W. (1994), Remote Sensing and Image Interpretation, 4th Ed., New York, John Wiley and Sons. pp Cap. 1- Remote sensing. Gibson P. J. (2000), introductory Remote Sensing, principles and concepts, pp Cap: Introduction to historical development of remote sensing. Presentación a cargo del profesor. 1.2 Principios físicos de la percepción remota. (3H) Fundamentos de la observación remota. El campo electromagnético. La gravedad. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp Parte I: La obtención de la imagen (Principios físicos de la teledetección). NASA (2002), The remote sensing tutorial. Cap: Introduction: Technical & Historical Perspectives of Remote Sensing (Geophysical remote sensing). Presentación a cargo del profesor. 1.3 El espectro electromagnético. (6H) El fotón. Distribución de energía radiante. Reflexión. Absorción. Transmisión. Firmas espectrales. La región de las microondas. Interacciones de la atmósfera con la radiación electromagnética. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp Parte I: La obtención de la imagen (Principios físicos de la teledetección). 2

3 Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. Gibson P. J. (2000), Introductory Remote Sensing, principies and concepts, pp Cap. Principies of remote sensing. NASA (2002), The remote sensing tutorial. Cap: Introduction: Technical & Historical Perspectives of Remote Sensing (The electromagnetic spectrum). Díez-Pérez J. A. (1993), Introducción a la percepción remota. Ed. U. A. E. M. Toluca, Méx. pp Cap: 2 Fenómenos físicos relacionados con la percepción Remota. Lillesand, T. M. y Kiefer, R. W. (1994), Remote Sensing and Image Interpretation, 4thl Ed., New York, John Wiley and Sons. pp Cap. 3- Physics principies. Presentación a cargo del profesor. Práctica 1: Sistemas de información geográfica para el manejo de imágenes adquiridas por percepción remota, IDRISI e ILWIS. Al terminar esta primera unidad se aplicará el primer examen. Unidad 2 (9H) 2.1 Sistemas espaciales de teledetección. (3H) Sensores fotográficos. Exploradores de barrido. Exploradores de empuje. Cámaras de video. Radares. Gibson P. J. (2000), Introductory Remote Sensing, principles and concepts, pp Cap. Remote sensing systems. NASA (2002), The remote sensing tutorial. Cap: Technical & Historical Perspectives of Remote Sensing (Sensor technology) Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp Parte I: La obtención de la imagen (Sistemas espaciales de teledetección). Díez-Pérez J. A. (1993), Introducción a la percepción remota. Ed. U. A. E. M. Toluca, Méx. pp , Cap: 3- Instrumentos. Presentación a cargo del profesor. 2.2 Resolución en sensores remotos. (3H) Resolución espacial. Resolución espectral. Resolución radiométrica. Resolución temporal. Relaciones entre tipos de resolución. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp Parte I: La obtención de la imagen (Sistemas espaciales de teledetección). Presentación a cargo del profesor. 3

4 Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. 2.3 Plataformas de teledetección espacial. (3H) Programa Landsat. Spot. Ti ros-no AA Satélites meteorológicos. Equipos radar. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp Parte I: La obtención de la imagen (Sistemas espaciales de teledetección). NASA (2002), The remote sensing tutorial. Cap: Introduction: TechnicaI & HistoricaI Perspectives of Remote Sensing (History of remote sensing; Other remote sensing systems). Morain S. A. (1998), A brief history of re mote sensing application, with emphasis on Landsat. En: People and Pixels, linking remote sensing and social science. Liverman D, E. F. Moran, R. R. Rindfuss and P. C. Stern Eds. Nationaf Academy Press, Washington D. C. pp RADAR-SAT (1996), Manual de geología Radarsat. Agencia Espacial Canadiense pp Cap: 1- Comparación de sistemas de imágenes satelitales; 2- El satélite Radarsat. Presentación de los temas por parte de los alumnos. Unidad 3 (10H) 3.1 Bases para la interpretación de imágenes. (3H) Tipos de interpretación. Fases de la interpretación. Métodos de análisis. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp Parte II: La Interpretación de los datos (Bases para la interpretación de imágenes). Presentación a cargo del profesor. Práctica 2: Identificación de rasgos y características principales presentes en las imágenes de satélite, digitales e impresas. 3.2 Análisis e interpretación de imágenes de satélite. (7H) Información en imágenes analógicas. Tono. Color. Textura. Relaciones espaciales y contexto. Efecto de la resolución espacial en el análisis visual. Efecto de la resolución espectral en el análisis visual. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp Parte II: La interpretación de los datos (Interpretación visual de imágenes). 4

5 Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. NASA (2002), The remote sensing tutorial. Cap: Image processing interpretation, Presentación a cargo del profesor. Práctica 3: Manipulación y análisis de las imágenes de satélite utilizando los programas IDRISI e ILWIS. Al terminar esta unidad se aplicará el segundo examen. and Unidad 4 (31H) 4.1 Tratamiento digital de imágenes. (14H) Matriz de datos en una imagen digital. Equipos de tratamiento digital de imágenes. Operaciones básicas en el tratamiento digital. Correcciones de la Imagen. Ajustes de contraste. Composiciones en color y falso color. Corte y manejo de imágenes. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp ; Parte II: La interpretación de los datos (Tratamiento digital de imágenes I, correcciones y realces). NASA (2002), The remote sensing tutoría/. Cap: Image processing and interpretation). Díez-Pérez 3. A. (1993), Introducción a la percepción remota. Ed. U. A. E. M, Toluca, Méx. pp Cap; 7- Métodos de interpretación en percepción remota. López-Blanco, J. y T. A. Camp (1988), Elaboración de videomapas mediante la corrección fotogramétrica de imágenes de video a color: La región de la Montaña de Guerrero. Investigaciones Geográficas Boletín, 37: Presentación a cargo del profesor. Prácticas 4, 5, 6: Operaciones básicas en el tratamiento de imágenes; contrastes y realce de imágenes; composiciones de imágenes en color y falso color con diferentes bandas. Salida de campo. Objetivo: Reconocer en el terreno características físicas, tonos, texturas y objetos presentes en una imagen de satélite. 4.2 Generación de información temática y aplicaciones de la percepción remota. (17H) Clasificación digital. Métodos de clasificación supervisada. Métodos de clasificación no supervisada Productos cartográficos. Análisis multitemporales. Otras utilidades. Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid, pp ; Parte II: La interpretación de los datos (Tratamiento digital de imágenes II, generación de información temática). 5

6 Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. NASA (2002), The remote sensing tutorial. Cap: Image processing and interpretation; Vegetation applications; Urban Land use applications; Regional studies; Use of remote sensing in basic sciences studies; The earth surface in 3D; Meteorological, oceanographic and hydrologic applications of remote sensing. Mas, J. F. e I. Ramírez-Ramírez (1996), Mejoramiento de las clasificaciones espectrales de cubiertas del suelo por medio de un sistema de información geográfica. Investigaciones Geográficas Boletín Número especial (4): Aguirre Gómez R. (2002), Los mares mexicanos a través de la percepción remota. Edit. UNAM-Plaza y Valdez. México, 85 p. Apan A. A. (1997), Land cover mapping for tropical forest rehabilitation planning using remotely-sensed data. Int. J. Remote Sensing. Vol. 18 No Díez-Pérez J. A. (1993), Introducción a la percepción remota. Ed. U. A. E. M. Toluca, Méx. pp Cap: 7- Métodos de interpretación en percepción remota; 8- Ejemplos de aplicación. Gibson P. J. (2000), Introductory Remote Sensing, principles and concepts, pp Cap. Applications of remote sensing. Hall, C. A. S., H, Tian, Y. Qi., G. Pontius y J. Cornell (1995), Modeling spatial and temporal patterns of tropical land use change. Journal of Biogeography, 22: Palacio-Prieto, J. L. L. Luna-González y L. Morales (1999), Detección de incendios en utilizando imágenes AVHRR (temporada Investigaciones Geográficas Boletín, 38:7-14. Moran. F. y E. Brondizio (1998), Land-use change after deforestation un Amazonia. En: People and Pixels, linking remote sensing and social science. Liverman D, E. F. Moran, R. R. Rindfuss and P. C. Stern Eds. National Academy Press, Washington D. C. pp Sainz-Hernández, J. A. C. Watts y M. N. Ramos-Márquez (1996), Caracterización de la vegetación natural de una cuenca del noreste de México mediante imágenes AVRR de los satélites NOAA. Investigaciones Geográficas Boletín Número especial (5): Wood C. H. y D. Skole (1998), Linking satellite, census and survey data to study deforestation in the brazilian Amazon. En: People and Pixels, linking remóte sensing and social science. Liverman D, E. F. Moran, R. R. Rindfuss and P. C. Stern Eds. National Academy Press, Washington D. C. pp Presentación a cargo del profesor. Prácticas 7, 8, 9, 10: Clasificación de imágenes; comparación entre los diferentes métodos de clasificación; generación de mapas de uso del suelo; reclasificación, sobreposición y determinación de superficies. Al terminar la presente unidad se aplicará el Tercer examen. Estrategias de enseñanza y aprendizaje: En su mayoría la estrategia de enseñanza aprendizaje se basará en la presentación del tema por parte del profesor y la discusión con los alumnos de los aspectos fundamentales de la percepción remota. Las sesiones correspondientes al tema 2.3 donde se abordarán las diferentes plataformas de teledetección correrán a cargo de los estudiantes; se pretende que al exponer los temas correspondientes, los alumnos averigüen con mayor detalle los aspectos relacionados con los diferentes satélites que orbitan la tierra, así como las características propias de cada uno de estos sistemas. El curso presenta una preponderancia hacia los aspectos prácticos, por tal motivo se desarrollaran diez prácticas a lo largo del curso, se pretende que al final del mismo se cuente con la habilidad para 6

7 Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. interpretar y manipular imágenes de satélite. Para apoyar lo anterior se realizará adicionalmente una salida de campo donde se ponga a prueba la habilidad para reconocer características físicas, tonos, texturas y objetos presentes en una imagen de satélite. Todo lo anterior con el objeto de facilitar la interpretación y análisis de las imágenes de satélite. A lo largo del curso se desarrollará un estudio del cambio en el uso del suelo de una región del estado; se pretende que el estudiante ponga en práctica los conocimientos adquiridos y sea capaz de interpretar, analizar y cuantificar los cambios ocurridos en una sitio determinado, asimismo, es deseable que discuta la relación de tales cambios con aspectos ambientales, sociales, técnicos y económicos de cada región en particular. Acreditación: La acreditación de esta asignatura dependerá del trabajo cotidiano que se realice el cual consistirá en la presentación en clase de las sesiones correspondientes, la habilidad para llevar a cabo las prácticas establecidas y la presentación final del estudio de cambio en el uso del suelo. En particular, la acreditación se hará mediante la aprobación de tres exámenes parciales que representan el 30% de la calificación- y la realización satisfactoria de las actividades complementarias siguientes: Presentación de resultados durante el desarrollo de las diez prácticas establecidas a lo largo del curso, reporte de la salida de campo y la presentación de un reporte final donde se presenten los resultados del estudio realizado. Dado que el contenido de la materia es de tipo teórico apoyado en ejercicios prácticos, en caso de no acreditar la asignatura en exámenes ordinarios o extraordinarios, esta materia podrá ser acreditada mediante exámenes a título de suficiencia y regularización. Las actividades que se tomarán en cuenta para la acreditación y las calificaciones correspondientes son las siguientes: Elaboración y /o presentación de: Exposición de un tema de las unidades 2,3. Reporte de salida de campo. Presentación de reporte final. Desarrollo satisfactorio de prácticas. Tres exámenes parciales. TOTAL Porcentajes: 10% 10% 30% 20% 30% 100% Conforme al reglamento de exámenes de la UASLP: Las calificaciones se expresarán en una escala del cero al diez. La calificación mínima aprobatoria será de seis. Las calificaciones superiores se expresarán aproximadas al medio punto o al entero superior o inferior, según corresponda. La calificación reprobatoria se expresará con números fraccionarios si los hubiera. Para tener derecho a calificación o a presentar examen parcial u ordinario, los alumnos deberán haberse inscrito y cursado la materia, haber realizado las actividades académicas requeridas por este programa y acreditar una asistencia mínima de 66%. Para tener derecho a presentar el examen final ordinario, el alumno deberá tener un promedio aprobatorio en los exámenes parciales de reconocimiento. En todos los casos, los alumnos no pueden incurrir en plagios de información, ya que este hecho grave supondrá las sanciones contempladas en los Lineamientos de la Facultad de Ciencias Sociales y Humanidades. Los recursos, bibliografía y links de consulta estarán sujetos a una permanente actualización por parte de la Academia correspondiente. 7

8 Licenciatura en Geografía. Tercer Semestre. Bibliografía. Textos básicos: Los textos que deberán leer, sin excepción, todos los estudiantes: Chuvieco, Emilio (1996), Fundamentos de teledetección espacial. 3ra Ed., Ediciones RIALP, Madrid. pp , 43-86, , , , , , Parte I: La obtención de la imagen (Nociones introductorias, principios físicos de la teledetección, sistemas espaciales de teledetección); Parte II: La interpretación de los datos (Interpretación visual de imágenes, tratamiento digital de imágenes, correcciones y realces, tratamiento digital de imágenes II, generación de información temática). NASA (2002), The remote sensing tutorial. Cap: Overview of remote sensing: Overview; Introduction: Technical & Historical Perspectives of Remote Sensing (The concept of remote sensing; geophysical remote sensing; the electromagnetic spectrum, sensor technology; history of remote sensing, other remote sensing systems); Image processing and interpretation (Vegetation applications; Urban Land use applications; Regional studies; Use of remote sensing in basic sciences studies; The earth surface in 3D; Meteorological, oceanographic and hydrologic applications of remote sensing). Gibson P. J. (2000), Introductory Remote Sensing, principles and concepts, pp , , Cap. Principles of remote sensing; Remote sensing systems; Applications of remote sensing. Textos complementarios: Aguirre Gómez R. (2002), Los mares mexicanos a través de la percepción remota. Edit. UNAM-Plaza y Valdez. México, 85 p. Apan A. A. (1997), Land cover mapping for tropical forest rehabilitation planning using remotely-sensed data. Int. J. Remote Sensing. Vol. 18 No Díez-Pérez J. A. (1993), Introducción a la percepción remota. Ed. U. A. E. M. Toluca, Méx. pp Cap: 7- Métodos de interpretación en percepción remota; 8- Ejemplos de aplicación. Gibson P. J. (2000), Introductory Remote Sensing, principles and concepts, pp Cap: Introduction to historical development of remote sensing. Lillesand, T. M. y Kiefer, R. W. (1994), Remote Sensing and Image Interpretation, 4th Ed., New York, John Wiley and Sons. pp Cap. 1- Remote sensing Moran. F. and E. Brondizio (1998), Land-use change after deforestation un Amazonia. En: People and Pixels, linking remote sensing and social science. Liverman D, E. F. Moran, R. R. Rindfuss and P. C. Stern Eds. National Academy Press, Washington D. C. pp RADAR-SAT (1996), Manual de geología Radarsat. Agencia Espacial Canadiense. pp Cap: 1- Comparación de sistemas de imágenes satelitales; 2- El satélite Radarsat. Wood C. H. and D. Skole (1998), Linking satellite, census and survey data to study deforestation in the brazilian Amazon. En: People and Pixels, linking remote sensing and social science. Liverman D, E. F. Moran, R. R. Rindfuss and P. C. Stern Eds. National Academy Press, Washington D. C. pp