Dpto. Ingeniería Rural Expresión Gráfica en la Ingeniería Prof. Gil MANZANO AGUGLIARO
TEMA I INTRODUCCIÓN A LA TELEDETECCIÓN
DEFINICIÓNES DE TELEDETECCIÓN Es la utilización de sensores para la adquisición de informaciones sobre objetos o fenómenos sin que haya contacto directo entre el sensor y los objetos. Conjunto de conocimientos y técnicas para determinar características físicas y biológicas de objetos mediante mediciones a distancia, sin el contacto material de los mismos (Lasselin y Darteyre, 1991). Técnica de adquisición y posterior tratamiento de datos de la superficie terrestre desde sensores instalados en plataformas espaciales, en virtud de la interacción electromagnética existente entre la tierra y el sensor.(formal).
EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA TELEDETECCIÓN
1822 - Desarrollo de la teoría de la luz; - Newton: descomposición de la luz blanca; - Utilización de una cámara primitiva; 1837 - Primera fotografía en b/n: Daguerre
1839 - Desarrollo de equipos ópticos - Investigaciones de nuevas substancias fotosensibles; 1859 - Utilización de cámaras fotográficas a bordo de globos por Gaspar Felix de Tournachon. París, 1867 Tournachon
1860 - James Wallace realiza la misma experiencia sobre Boston, poniendo de manifiesto la organización urbana. 1903 - Utilización de fotografías aéreas con fines cartográficos 1904 - Primer mapa topográfico a partir de fotografías aéreas (Fourcade) 1909 - Obtención de fotografías aéreas por aviones (Wilbur Wright) 1915 - Primera cámara aérea propiamente dicha creada por Moore-Brabazon. Boston, 1860
1930 - Coberturas sistemáticas del territorio con fines de levantamiento de recursos naturales. 1935-Kodak introduce las películas en color. 1940 - Desarrollo de equipos para radiometría sensibles a la radiación infrarroja. - Utilización de películas infrarrojas en la II Guerra Mundial, para la detección de camuflajes.
1944 - Primeros experimentos para utilizar cámaras multiespectrales; 1954 - Desarrollo de radiómetros de microondas; - Pruebas iniciales con el objetivo de construir radares de vista lateral; 1955- Se desarrolla la ortofoto. 1957- Se envía el primer satélite al espacio (Sputnik) 1961 - Desarrollo de procesamientos ópticos y digitales; - Primeros radares de vista lateral; 1962 - Desarrollo de vehículos espaciales tripulados y no tripulados; - Lanzamientos de satélites meteorológicos; - Primera fotografía orbital MA-4-Mercury; cámara Proy. Mercury
Camera montada en un proyectil(thor) en 1959. Con ella se toma las primeras fotografías desde una altitud de 480 kilómetros, durante un vuelo de 15 minutos.
Misil Thor
Fotografía del Atlas Africano, tomada por John Glenn a bordo del Friendship 7 (Proyecto Mercury)
Cámara Ansco Autoset 35mm utilizada por John Glenn en el Friendship 7, primera misión tripulada de los EEUU.Se utilizó una película sensible al ultravioleta.
Fotografía de la costa de Florida a una altitud de 160 km. (Proyecto Mercury)
1972 - Fotografías orbitales obtenidas por el programa Gemini; Fotografías Proy. Gemini - Surgen otros programas espaciales envolviendo satélite de recursos naturales: SEASAT, SPOT, ERS, LANDSAT; 1983 - Lanzamiento del Landsat 4, SIR-A, SIR-B, MOMS; 1991 - Lanzamiento del ERS-1. 1995 - Lanzamiento del ERS-2.
Misiones espaciales actuales USA: Landsat, GOES, Space shuttle, Ikonos, Quickbird. ESA: ERS-1 y 2, Meteosat. Francia: Spot-3 y 4. India: IRS-C, Insat. Canadá: Radarsat. Rusia: Spin-2, Resurs. Japón: Adeos, GMS.
Principales ventajas de la Teledetección Visión global. Observación a distintas escalas. Cobertura frecuente. Homogeneidad en la adquisición. Regiones no visibles del espectro. Formato digital.
Inconvenientes Calibración (medidas absolutas). Cobertura nubosa. Frecuencia de adquisición. Resolución espacial. Resolución espectral. Visión estereoscópica.
Tendencias recientes 1. Introducción de nuevos sensores. Absorción diferencial de gases Hiperespectrales MOPITT (CO y CH 4 ) 2. Empleo de nuevas técnicas de procesado de datos. 3. Mayor facilidad para la diseminación de datos.
APLICACIONES DE LA TELEDETECCIÓN Metereología Análisis de masas nubosas y su evolución Modelización climática a diferentes escalas Predicción de desastres naturales de origen climático- Martin Morales Agricultura y Bosques Discriminación de tipos de vegetación: tipos de cultivos, tipos de maderas... Determinación del vigor de la vegetación Determinación del rango de interpretabilidad y biomasa Medición de extensión de cultivos y maderas por especies Clasificación de usos del suelo- Daniel Valverde Cartografía y actualización de mapas Categorización de la capacidad de la tierra Separación de categorías urbana y rural
APLICACIONES DE LA TELEDETECCIÓN Planificación regional Cartografía de redes de transporte Cartografía de límites tierra-agua Cartografía de fracturas Geología Reconocimiento de tipos de roca Cartografía de unidades geológicas principales Revisión de mapas geológicos Delineación de rocas y suelos no consolidados Cartografía de intrusiones ígneas Cartografía de depósitos de superficie volcánica reciente Cartografía de terrenos Búsqueda de guías de superficie para mineralización Determinación de estructuras regionales Cartografías lineales
APLICACIONES DE LA TELEDETECCIÓN Recursos Hidrográficos Determinación de límites, áreas y volúmenes de superficies acuáticas Cartografía de inundaciones Determinación del área y límites de zonas nevadas Medida de rasgos glaciales Medida de modelos de sedimentación y turbidez Determinación de la profundidad del agua Delineación de campos irrigados Inventario de lagos Detección de zonas de alteraciones hidrotermales Oceanografía y Recursos Marítimos Detección de organismos marinos vivos Determinación de modelos de turbidez y circulación Cartografía térmica de la superficie del mar Cartografía de cambios de orillas Cartografía de orillas y áreas superficiales Cartografía de hielos para navegación Estudio de mareas y olas
APLICACIONES DE LA TELEDETECCIÓN Medio Ambiente Control de superficies mineras Cartografía y control de polución de aguas Detección de polución del aire y sus efectos Determinación de efectos de desastres naturales Control medioambiental de actividades humanas (eutrofización de aguas, pérdida de hojas, etc.) Seguimiento de incendios forestales y sus efectos Estimación de modelos de escorrentía y erosión
USUARIOS TRADICIONALES Y NUEVOS USUARIOS Gobiernos: Planificadores civiles Fuerzas armadas Servicios de inteligencia Centros científicos Entidades regionales y locales Medios de comunicación: De información general (televisiones, periódicos) De información específica (revistas) Editoriales Organizaciones internacionales: Agencias de la ONU (refugiados,medioambiente...) Programas de cambio global Centros regionales (p.ej. UEO)
USUARIOS TRADICIONALES Y NUEVOS USUARIOS ONGs Ambientalistas Control de armamentos, desarme. Ayuda humanitaria Derechos humanos Gestión de catástrofes Universidades y centros de investigación: Departamentos de Geografía, Geología, Biología, Ing.Geodésica, Agronomía, etc. Centros de Teledetección. Departamentos de Física, Informática, Ing.Telecomunicación, Departamentos de Arqueología,transportes. Centros multimedia. Departamentos de Geopolítica.
USUARIOS TRADICIONALES Y NUEVOS USUARIOS Empresas: Extracción de recursos (petróleo, gas...) Gestión de recursos (forestales, agrícolas...) Aerofotografía Diseño y lanzamiento de sensores Diseño y venta de software de tratamiento digital Empresas de S.I.G. Redes de distribución (electricidad, agua...) Seguros Agricultura de precisión Evaluación de impacto ambiental Promoción turística.
USUARIOS TRADICIONALES Y NUEVOS USUARIOS Organizaciones profesionales: Teledetección. Campos afines a las aplicaciones. Clientes finales: Mercado inmobiliario Decoración
COMPONENTES DE UN SISTEMA DE TELEDETECCIÓN
Dunas de arena al oeste de Argelia. (Proyecto Gemini)
Estrecho de Hormuz. (Proyecto Gemini).
Cámara Hasselblad con una lente Zeiss, utilizada en el Proyecto Gemini.
SPUTNIK Sputnik 1 Lanzamiento
ORTOFOTO DE LA CIUDAD DE ALMERÍA
Cobertura frecuente
Homogeneidad en la adquisición Fitoplancton en el mediterráneo
Campus de Madison. Universidad de Wisconsin
DAGUERRE
Joseph Niepce - 1827
Hermanos Wright Wright
Vista aérea del Estadio Centenario y zona aledaña, el día de la final del primer Campeonato Mundial de futbol. Montevideo, Uruguay.30 de julio de 1930
Parte de la ciudad de Montevideo, Uruguay. 1930.