Teledetección: Conceptos Básicos y Aplicaciones en el Estudio de la Tierra
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Definición de Teledetección y Métodos Asociados
La teledetección se define como el conjunto de técnicas que permiten detectar a distancia la energía procedente del objetivo a estudiar. Es la medida o adquisición de información de ciertas propiedades de un objeto o fenómeno, según un sistema de registro que no está en contacto físico con el objeto o fenómeno estudiado. Hace referencia a métodos que usan la energía electromagnética como medio para medir y detectar las características de un objeto. La teledetección actúa entre las longitudes de onda UV y las microondas (0.25-9μm). La primera técnica de teledetección fue la fotografía, que después dio lugar a la fotografía aérea, siendo esta la más importante.
Longitud de Onda (λ), Frecuencia (f) y su Relación
Longitud de onda (λ): Distancia entre dos puntos iguales y consecutivos del ciclo de una onda (nm o μm).
Frecuencia (f): Propiedad fundamental de una onda electromagnética que permanece constante cuando la radiación electromagnética se propaga a través de medios de densidades variables. Número de ciclos de la onda por unidad de tiempo.
Están relacionadas por la fórmula: Velocidad de onda (c) = λ * f.
Mecanismos de Interacción de la Energía Electromagnética con la Materia
La energía electromagnética que choca con la materia es denominada radiación incidente. La interacción con la materia puede cambiar la intensidad, longitud de onda, dirección, polarización y fase. La teledetección detecta y registra estos cambios. Los cinco resultados más comunes de la interacción entre la radiación, materia, masa y energía son:
- Transmitida: Si pasa a través de la sustancia. La transmisión por diferentes densidades causa un cambio de velocidad en la radiación electromagnética.
- Absorbida: Cediendo su energía principalmente en el calentamiento de la sustancia.
- Emitida: Por la sustancia en función de la temperatura y estructura.
- Difundida y dispersa: Es decir, dispersada en todas las direcciones. Las superficies con relieve producen la difusión.
- Reflejada: Es decir, devuelta por la superficie del material con un ángulo de reflexión igual y opuesto al ángulo de incidencia.
La emisión, difusión y reflexión son fenómenos de superficie. La transmisión y la absorción se conocen como fenómenos de volumen. La interacción entre fenómenos de superficie y de volumen con un material determinado se registra en imágenes de teledetección desde las cuales pueden ser interpretadas características de la materia.
Ventana Atmosférica
Las zonas donde no hay absorción atmosférica son denominadas ventanas atmosféricas y en ellas se desarrollan técnicas de teledetección terrestre. Las ventanas atmosféricas varían según la capa atmosférica y dependiendo de la composición.
Máxima Absorción Atmosférica
La máxima absorción atmosférica se produce en el infrarrojo cercano.
Afirmación Correcta sobre el Brillo
El brillo es la magnitud de la respuesta producida en el ojo por la luz.
Resolución Espacial
La resolución espacial es la capacidad de distinguir en una imagen dos objetos escasamente espaciados.
Medición de la Resolución Espacial en un Sistema Fotográfico
La resolución espacial es la distancia mínima entre dos objetos, para que en la imagen los objetos se distingan distintos y separados. Se mide fotografiando un modelo de resolución estándar en condiciones específicas de iluminación y ampliación. Los modelos de resolución consisten en una serie de barras blancas y negras alternativas y de igual anchura, denominados pares de líneas.
Banda de Absorción
Una banda de absorción es un intervalo específico de longitud de onda en los que los gases de la atmósfera absorben energía electromagnética.
Textura
La textura se define como la frecuencia de cambio y ordenamiento de tonos en una imagen.
El Ojo Humano
Componentes del ojo: músculo, coroides, retina, humor acuoso, córnea, pupila, cristalino, membrana hialoidea, humor vítreo, punto ciego, nervio óptico, esclerótica.
Variación de la Superficie de la Pupila
La superficie de la pupila puede variar de 16 a 1.
Poder de Resolución del Ojo
El diámetro de la célula receptora más grande de la fóvea determina el poder de resolución del ojo.
Efecto del Contraste sobre la Resolución y Detección
La disminución del contraste, aplicada en la carta de varias bases, hace que la resolución y detección cambien. Al disminuir el contraste somos capaces de ver menos pares de líneas que con el contraste normal y de detectar líneas más gruesas que con el contraste normal.
Sistemas de Barrido Usados en la Adquisición de Imágenes
Los sistemas de barrido usados en la adquisición de imágenes son: transectos, circular, de gran longitudinal, lateral.
Detector Multiespectral
Un detector multiespectral registra imágenes multiespectrales, es decir, muchas imágenes obtenidas en bandas espectrales diferentes.
Tipos de Fotografías Aéreas en Función de la Toma
Los principales tipos de fotografías aéreas en función de la toma son: verticales y oblicuas (bajas y altas o panorámicas).
Imagen de Falso Color
Las diferentes bandas espectrales copiadas por los sensores electrónicos de un satélite se combinan para obtener imágenes coloreadas que permiten una mejor diferenciación de algo determinado (para ver mejor los detalles).
Información en una Fotografía Aérea
Una fotografía aérea debe incluir la siguiente información: Reloj, DFL (mm), L, AM (pies), Nº ruta, Nº rollo, fecha.
Nadir
El nadir es la proyección vertical del centro de la cámara sobre el terreno en el momento de la exposición. Cuando la foto es absolutamente vertical, el nadir coincide con el punto central.
Respuesta sobre el Desplazamiento
El desplazamiento aumenta con la distancia del objeto al centro.
Punto Transferido
El punto transferido es el punto central de una foto que aparece en el lateral de la foto adyacente.
Sensación de Relieve Invertido en un Estereopar
Para detener una sensación de relieve invertido en un estereopar se deben colocar las fotografías a la inversa del orden en el que han sido tomadas en la pasada.
Paralaje
El paralaje es el desplazamiento aparente en la posición de un objeto debido al cambio del punto de observación.