UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRINFACULTAD DE INGENIERA E.F.P DE INGENIERA AMBIENTAL12

UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRINFACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERA AMBIENTAL - OXAPAMPA

TIPOS DE SISTEMAS - RESOLUCIN DE UN SISTEMA SENSOR

ASIGNATURA: PERCEPCIN REMOTADOCENTE: Ing. ILDEFONSO YUPARI, MaritzaINTEGRANTES:BARZOLA CUADRADO, JesykBRAEZ CALZADA, Roy AndrCARRILLO CULLAR, Dayana Nevenka SherlyWITTING KOHEL, Grecia YoseliSEMESTRE:VI

Oxapampa, 23 de Setiembre Del 2013

INTRODUCCINEn el trascurso de la historia el hombre ha buscado la manera de realizar observaciones del territorio desde posiciones diferentes a la de su ubicacin al nivel de la tierra. Para ello se ha apoyado en la creacin de diversas plataformas; desde el globo hasta llegar a los satlites localizados alrededor de la tierra (en el espacio). Lo anterior no ha sido suficiente porque una vez ubicado en plataformas satelitales, el hombre, se ha preocupado por mejorar la observacin y seguimiento, de caractersticas de los objetos y fenmenos, apoyado en afinar la resolucin temporal, espacial, espectral y radiomtrica de los sensores a bordo de esas plataformas. Siendo hoy posible diferenciar objetos de tamaos de centmetros, obtener ms de 200 planos de informacin del mismo objeto y en el mismo momento, y con la posibilidad de revisitarlo en unas horas das.Estos avances tecnolgicos y cientficos, aunados a los desarrollos en la ciencia de la informacin geogrfica, la computacin y en las tcnicas de interpretacin de imgenes de satlite, posibilitan que un usuario utilice los datos, provenientes de los sensores remotos junto a bases de datos geogrficas de diversas fuentes, para extraer informacin con fines de toma de decisin sobre diferentes temas y niveles territoriales.Estas notas, diseadas como un documento de apoyo para estudiantes de las ctedras de percepcin remota y sistemas de informacin geospacial, dictadas desde el LabSIG de la Facultad de Ingeniera Forestal de la Universidad del Tolima, buscan dar una visin general de lo que es la teledeteccin, sus componentes, e identificar algunos de los programas satelitales, de baja y alta resolucin, como tambin sus principales productos, caractersticas y en dnde estos pueden ser adquiridos. Finalmente, se determinan unos procedimientos generales para obtener informacin de ellos, apoyado en el conocimiento de algunas aplicaciones realizadas en la regin y en el pas, principalmente.

CAPTULO ITIPOS DE SISTEMAS

1. SISTEMAS DE PERCEPCIN REMOTA.Percepcin remota es la deteccin y medicin de energa electromagntica que emana de objetos distantes de manera tal que el usuario puede identificar y categorizar eses objetos en base a su clase, sustancia y distribucin espacial. Los componentes bsicos de un sistema de percepcin remota incluyen un mdulo de adquisicin de datos y un mdulo de extraccin de informacin a partir de esos datos. El componente de adquisicin de datos involucra el diseo, construccin, calibracin, evaluacin y operacin de sensores. Para extraer informacin, los datos generados por los satlites deben ser procesados e interpretados. Un sistema de percepcin remota requiere tambin de datos de campo, que contribuirn a mejorar los modelos conceptuales o especficos que permitan interpretar los datos espectrales en trminos de fenmenos biofsicos o geogrficos. Los datos corresponden a los valores medidos de un atributo por un sensor.La informacin incluye una interpretacin de los datos de manera tal que ahora es posible describir un aspecto de un objeto.Aparatos miden radiacin electromagntica, acstica o campos de fuerza.

2. TIPOS DE SISTEMAS.Hay dos opciones bsicas usadas para la percepcin remota de objetos sobre el terreno- sistemas de percepcin activa y sistemas de percepcin pasiva.

2.1. Sistemas de percepcin activa: Sensores activos generan su propia energa electromagntica para recibir posteriormente la energa del objeto de inters y as capturar sus caractersticas de textura y espectrales.Los sistemas de percepcin activa generan una seal, rebota en un objeto, y miden las caractersticas de la seal reflejada. Un ejemplo de este tipo de percepcin es el RADAR. Las ondas de radio son emitidas por un transmisor y son recogidas por un receptor despus de haber sido reflejadas por un objeto. Las seales reflejadas pueden ser usadas por los sistemas RADAR para determinar la distancia y direccin de los objetos percibidos. Tambin se pueden crear imgenes de los objetos. Este sistema puede ser usado para monitorear el estado hdrico de cultivos, e inclusive funciona en das nublados.

Imagen N 01: Sistemas de percepcin activa.

2.2. Sistemas de percepcin pasiva:Sensores pasivos dependen de la energa de radiacin solar o de la energa de radiacin terrestre.

Corrientemente las imgenes creadas por los sistemas de percepcin pasiva son de mayor valor en las aplicaciones de la percepcin remota. Los sistemas pasivos simplemente reciben las seales emitidas naturalmente y reflejadas por los objetos percibidos. Esas seales, generadas por la radiacin solar natural, pueden proveer una informacin muy rica sobre los objetos percibidos.

Imagen N 02: Sistemas de percepcin pasiva.

3. TIPOS DE PLATAFORMAS PARA LOS SISTEMAS. 3.1. Area:Se considera percepcin remota area aquella que se obtiene a partir de las plataformas: Globo. Avin. Helicptero. Los sensores ms usados son: Cmara fotogrfica. Cmara multibanda. Cmara digital. Cmara de video. Barredor multiespectral. Barredor trmico.

Las fotografas areas son las imgenes de percepcin remota ms comnmente utilizadas. Son usadas para el anlisis de todo tipo de recursos naturales, cartografa y estudios de aproximacin en los sectores pblico y privado. Las ventajas bsicas que ofrece esta tcnica son: Permite tener una vista de los detalles de la superficie en estudio en su contexto espacial a menor escala que la imagen satelital. Esto la transforma en una herramienta muy til para trabajar en reas pequeas Flexibilidad. Por el hecho de usar plataformas areas para embarcar los sensores de imagen, es muy fcil redisear el plan de trabajo segn las necesidades que vayan surgiendo. La fotografa nos da una visin instantnea de procesos bajo condiciones dinmicas (inundaciones, derrames de petrleo, trfico, incendios, etc.). Si bien este tipo de trabajo se realiza muy bien con imgenes satelitales, la fotografa area permite desplazarse al lugar de inters sin demoras. De esta forma se dispone de un medio complementario al uso de plataformas satelitales especialmente apto para cubrir aquellos procesos dinmicos con perodos de cambio inferiores al de los satlites (catstrofes).

El sensor usado en esta tcnica es la pelcula fotogrfica. Existen diferentes tipos de pelcula pensados para diferentes tipos de problemas. Las pelculas a las que estamos ms acostumbrados son aquellas que son capaces de ver la imagen en forma similar a como lo hace el ojo humano. Estas pelculas con algunas caractersticas adicionales, son usadas en fotografa area y permiten analizar y resolver muchos problemas. 3.2. Percepcin remota espacial: Se considera percepcin remota espacial aquella que se obtiene a partir de las plataformas que pueden ser naves espaciales tripuladas, estaciones orbitales o satlites autnomos, que giran alrededor de la tierra en rbitas polares, oblicuas o ecuatoriales. Sus ventajas son: la visin sinptica, la periodicidad en la toma de datos, el sincronismo con el sol y el bajo costo por hectrea de los datos generados. Algunos de los sistemas satelitales ms comnmente utilizados son: ERS-1 y 2 (ESA). SPOT 1,2,3 y 4 (Francia). IKONOS. LANDSAT 5 y 7 (USA). RADARSAT (Canad). JERS-1 (Japn).

CAPTULO IIRESOLUCIN DE UN SISTEMA SENSOR

1. DEFINICIONES Y TRMINOS. SISTEMA SENSOR: Compuesto por el sensor, propiamente dicho y la plataforma que lo sustenta. Su funcin es captar energa procedente de la cubierta terrestre, codificarla y gravarla o enviarla directamente al sistema de recepcin. PLATAFORMA: Dispositivo o estructura o vehculo en el cual se ubican y arreglan sensores para su uso en la tierra, desde el aire o espacio (globos, aviones y satlites). Usualmente un satlite con un sensor a bordo, para la observacin de la tierra, estos son caractersticos por su altitud, orbita y sensor.

2. RESOLUCIN DE UN SISTEMA SENSOR.Los distintos objetos o grupos de objetos, rasgos y caractersticas que conforman y determinan la cobertura y el uso de la tierra se manifiestan en las imgenes mediante los elementos que son la base y fundamento de la interpretacin. Estos elementos son entre otros el tono, la textura, patrn, forma y tamao, sitio y posicin geogrfica. Pero la forma que estos elementos puedan ser indicativos y constituir clave de identificacin de los objetos cuya imagen se estudia, depende del tipo de registro espectral, escala y fecha de toma de la escena. Todo esto equivale a que el registro de la escena dependa de la resolucin de la imagen y sirva de base para una buena interpretacin.La resolucin es la habilidad de un sistema de percepcin remota para producir una imagen ntida y bien definida. Es una medida de la capacidad que tienen los sensores para distinguir entre dos seales situadas espacialmente cerca y que son espectralmente similares. Un sistema sensor puede tener varios tipos de resolucin, como son:

2.1. Resolucin Espacial: Es la mnima distancia entre dos objetos que puede registrar en el terreno un sensor y posteriormente identificado en la imagen. En un sistema fotogrfico, suele medirse como la mnima separacin a la cual los objetos aparecen distintos y separados en la fotografa. En los sensores ptico electrnicos se utiliza el concepto de campo de visin instantneo (del ingls: Instantaneous Field of View, IFOV) este es registrado por cada detector, corresponde a una superficie determinada en el terreno y en la imagen constituye un elemento de escena (del ingls: Picture Element, pixel) o unidad de registro, denominada pixel. El tamao del rea de terreno que se registra en un pixel corresponde al valor de la resolucin espacial de la imagen a la cual pertenece el pxel.

2.2. Resolucin Espectral: Indica el ancho de banda de un sensor o nmero de bandas, expresado en longitud de banda. Entre los sensores espaciales, la menor resolucin espectral corresponde al sistema de deteccin y ordenamiento de radio, RADAR (del ingls Radio Detection and Ranging) ya que trabaja con un solo canal y los sistemas fotogrficos que pueden ofrecer pelculas, pancromticas, infrarrojo en blanco y negro, color natural o infrarrojo color. A diferencia de los sensores ptico - electrnicos que ofrecen un amplio rango de bandas, como es el caso del TM o mapeador temtico (del ingls: Thematic Mapper) del programa Landsat.

2.3. Resolucin Radiomtrica: Capacidad de un sensor para medir diferencias en radiancias.

2.4. Resolucin Temporal: Es el intervalo de tiempo o lapso (das) que un sensor (satlite) observa una misma rea del terreno en determinado perodo. En el caso de Landsat MSS, Landsat TM y Spot es de 18, 16 y 26 das, respectivamente. En el caso de SPOT se puede obtener una resolucin temporal hasta de 5 das.

Imagen N 03: Comparacin de diferentes resoluciones espaciales provenientes de diversos sensores y programas satelitales (Tomado de www.pcigeomatics.com el 12/04/2001).

FUENTES DE INFORMACIN

Fuentes Electrnicas: www.ciceana.org.mx/recursos/Percepcion%20remota www.oas.org/dsd/publications/Unit/oea65s/ch09.htm bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/.../33/.../percep.htm geoamigos.tripod.com/remote_sensing.html www.cce.gov.co/web/guest/wiki/-/wiki/cce/Percepcin+remota geofocus.rediris.es/docPDF/Articulo1_2004.pdf desarrollo.ut.edu.co/tolima/hermesoft/portal/home_1/rec/arc_5995.pdfPERCEPCIN REMOTA