Teledetecció, SIG i GPS: Eines d'Anàlisi Espacial i Models

Model World3: Simulació de l'Evolució Humana

El model World3 presenta els resultats de simulacions per ordinador sobre l'evolució de la població humana, basant-se en l'explotació dels recursos naturals, amb projeccions fins a l'any 2100. En aquest model s'utilitzen 5 variables principals:

• Població
• Recursos naturals
• Aliments produïts
• Contaminació
• Producció industrial

Sistema de Posicionament Global (GPS)

Components del GPS

• Sistema de satèl·lits
• Estacions terrestres
• Terminals receptores

Aplicacions del GPS

• Localització: Determinar una posició.
• Rastreig: Seguiment d'animals, fenòmens (plagues, huracans...), rescats, etc.

Teledetecció: Anàlisi a Distància

La teledetecció és un conjunt de mecanismes, tècniques i processos per a detectar a distància els objectes i les seves característiques mitjançant l'anàlisi de la radiació electromagnètica que emeten o reflecteixen, i que és recollida per sensors adequats.

Tipus de Radiació en Teledetecció

• Radiació solar reflectida pels objectes (llum visible i infraroig pròxim i mig).
• Radiació terrestre emesa pels objectes (infraroig tèrmic).
• Radiació emesa pel sensor i reflectida pels objectes (radar, longitud d'ona llarga).

Signatura Espectral

Considerant la proporció de radiació que reflecteix una superfície a cada longitud d'ona, podem construir gràfics característics del tipus de superfície. Això és el que es coneix com a signatura espectral o corba de reflectivitat espectral per a la llum visible i l'infraroig pròxim i mig.

Resolucions en Teledetecció

Resolució Espacial

Es refereix a la grandària del píxel. Els satèl·lits meteorològics solen tenir menor resolució que els dedicats a l'anàlisi amb finalitats ambientals o bèl·liques.

Resolució Temporal

Fa referència a la freqüència amb què es poden obtenir les imatges.

Resolució Radiomètrica

És la capacitat per a poder discriminar diferents valors de la radiació emesa o reflectida per una superfície (en funció del nombre de bits, 2 elevat al nombre de bits). L'ull humà discrimina unes 256 tonalitats de gris; per tant, si es vol fer una anàlisi visual, aquesta resolució pot ser suficient. Si es pretén fer una anàlisi digital, utilitzaríem un sensor amb més bits (11 bits ens donarien 1024 nivells, 12 bits ens donarien 2048).

Aplicacions de la Teledetecció

• Retroces de les glaceres.
• Canvi en l'ús del sòl.
• Detecció de recursos il·legals.
• Predicció de pluges.
• Agricultura, oceanografia, vols interactius.

Sistemes d'Informació Geogràfica (SIG)

Un SIG (Sistema d'Informació Geogràfica) és un sistema integrat per:

• Hardware: Ordinador i dispositius perifèrics per a la captura d'informació (tauleta digitalitzadora, escàner, impressora, plòter...).
• Software: Conjunt de programes informàtics que realitzen tractament Raster i Vectorial.
• Procediments: Mètodes elaborats per a facilitar la introducció, gestió, manipulació, anàlisi, modelat, representació i sortida de dades espacialment referenciades (han de poder superposar-se i mantenir correspondència espacial).

Aquests sistemes s'utilitzen per a resoldre problemes complexos de planificació i gestió.

Preguntes que Respon un SIG

1. On? (Localització): Localització del que volem buscar demanant topònims, coordenades o direcció. Exemple: ús del sòl en la posició x,y.
2. On es dona una condició? (Condició): Identificació d'àrees que compleixen certs criteris. Exemple: On estan les àrees cremades?
3. Què ha canviat des de...? (Tendència): Anàlisi de canvis al llarg del temps. Exemple: canvi d'usos del sòl a la Vall d'Albaida.
4. Per on? (Ruta òptima): Determinació de la millor ruta a seguir.
5. Què passaria si...? (Modelització): Simulació de possibles escenaris, fonamental per a estudis d'impacte ambiental (necessari abans d'iniciar activitats amb possibles conseqüències ambientals).