Este documento describe las nuevas tecnologías aplicadas al estudio del medio ambiente, incluyendo satélites meteorológicos y de información medioambiental, el sistema de posicionamiento global GPS, el sistema Galileo, la teledetección, sistemas informáticos de simulación, y programas de cooperación internacional como SIG y GLOBE.

1. Las nuevas tecnologías en
el estudio del medio
ambiente.

2. ÍNDICE
1- Satélites meteorológicos y de información medio ambiental
2- GPS. Sistema de posicionamiento Global
3-Sistema Galileo
4- La teledetección
5- Sistemas informáticos de simulación
6-Programas de Cooperación Internacional
6.1 - SIG
6.2 - GLOBE

3. Satélites meteorológicos y de
información ambiental.
Satélites meteorológicos: Envían
información sobre las condiciones
atmosféricas y son una herramienta
fundamental para la predicción del
tiempo.
Space Based Infrared System
(SBIRS)
● Son geostacionarios, su movimiento está sincronizado con el de
rotación de la Tierra.
● Se sitúan a gran altitud ( 36.000km).

4. Satélites de información medio ambiental : Se
emplean para conocer las características de la
superficie terrestre.
Landsat 7.
● Son heliosíncronos , giran alrededor de la Tierra en una órbita
desde la que van barriendo distintas áreas de la superficie
terrestre.
● Se sitúan entre 800- 1.500 km. Estos tienen mayor presición.

5. LLandsat 5 y 7andsat 5 y 7 : Tienen una
resolución de 30 m lo que significa
que el máximo detalle de la imagen
corresponde a un cuadro (píxel) de
30 m de lado.
Son salétites utilizados por el
programa GLOBE.
Meteosat: Envía imágenes de Europa
cada 30 minutos con una resolución de
un cuadrado de 2,5 km de lado.
( Satélites meteorológicos)
(Satélites de información medioambiental)

6. GPS. Sistema de posicionamiento
Global
El sistema GPS está formado
por un conjunto de satélites
artificiales que orbitan la Tierra.
Las distancias entre ellos son
conocidas, y cada uno emite una
señal que puede ser captada por
un receptor.
Si el receptor incluye una base
de datos de un SIG, es decir:
mapas de carreteras, planos de
ciudades, aplicaciones para
calcular distancias...etc y además
tiene una pantalla dónde muestra
los mapas y los cálculos, el
conjunto se denomina navegador
o sistema de navegación.

7. Funcionamiento del GPS:
Los satélites emiten señales muy precisas y son recogidas por los
receptores GPS.
Para que el GPS funcione son necesarios, al menos, las señales de
3 satélites de los 28 del sistema.
Debido a su utilidad militar y por motivos de seguridad se introduce
un pequeño error para evitar fines no deseados.

8. Aplicaiones :
Su uso principal es la navegación terrestre y marítima.
Las principales aplicaciones en la gestión ambiental
son :
Elaboración de mapas y
planificación del territorio.
Posicionamiento de
puntos de interés.
Tarea de seguimientos
de animales en peligro
de extinción.

9. Sistema Galileo
El sistema de posicionamiento Galileo
es un sistema similar al GPS, formado
por treinta satélites puestos en órbita
por la Agencia Espacial Europea
( ESA), que proporciona una precisión
de pocos centímetros, y que permite el
aterrizaje de aviones o el atraque de
barcos en condiciones de visibilidad
nula.
Los treinta satélites están situados
a 23.600 km de altura.

10. La teledetección
Gaspar Felix de Tournachon:
en 1858, toma desde un globo
la primera fotografía aerea de
una ciudad europea (París)
utilizando como plataforma
un globo aerostático.
1888. Batut obtiene fotografías
aereas desde un cometa sujeto
por un cable.
Historia de la teledetección.
En 1903 se crea el Bavarian Pigeon
Corps, con la misión de mensajería
y toma de fotografías para uso
militar,
incorporando cámaras fotográficas a
las palomas

11. Cohete Viking en 1950. Acabada la
Guerra, los EEUU , aprovechando el
material capturado a los alemanes y
siguiendo los estudios de Goddard,
deciden la construcción de motores
cohete de combustible líquido
desarrollando el cohete Viking.
Entre 1949 y 1954 se construyeron y
lanzaron 20 cohetes Viking,
alcanzando alturas comprendidas
entre 80 y 250 km.
Durante la II Guerra Mundial, los ingenieros alemanes consiguieron
grandes avances en la construcción de motores cohete y sistemas
guía. En esta imagen puede verse una V-2 en su rampa de
lanzamiento; fue el primer cohete estratosférico.
Primeras imagenes de otros
planetas:
En la imagen, la superficie de
Marte tomada por Mariner 4.
El programa Mariner se desarrolló
entre 1962 y 1973.
A partir de aquí llegó la era digital, que
facilitó mucho la teledetección algunos
ejemplos son El Spot 5.

12. Componentes de un sistema de teledetección:
Sensor: Situado en un avión o satélite. Son aparatos
que detectan la energía del espectro de radiación
electromagnético emitida por un cuerpo.
Radiación electromagnética: son aquellas
radiaciones que atraviesan la atmáfera.
Las radiaciones que mas se utilizan en la
teledetección son :
- Microondas.
- Infrarrojos.
- Radiación visible.
- Radiación Ultravioleta.

13. Flujo de energía detectada por los sensores: Es la radiación
electromagnética. ( Comentada en la diapositiva anterior).
Dependiendo de la energía utilizada se distinguen dos tipos de
sensores:
Pasivos -----> Utilizan energía
emitida por los objetos.
Activos ----> Emiten radiación y
captan su reflejo.
Centro de recepción : La imagen obtenida por el sensor se
transmite a tierra en forma de imagen digital, dónde son
captadas por una antena.

14. Aplicaciones de la teledetección
Permite obtener un gran número de
imágenes y la observación periódica
de la superficie terrestre. Por lo que
permite establecer comparaciones
temporales y detectar variaciones
en una zona concreta.
Fotografías aéreas
Se pueden obtener
desde un avión o
desde un satélite.
Son imágenes de
gran detalle.

15. Visión estereoscópica.
Se realizan dos tomas del mismo territorio,
en dos pasadas distintas y con diferente
ángulo de incidencia; de forma similar a
las imágenes tomadas por cada uno de
nuestros ojos. Las dos imágenes del par
tienen un recubrimiento de 2/3.
La observación se realiza con un
estereoscopio y las imágenes que se ven
reflejan el relieve real.

16. Resolución espectral
Son las distintas longitudes de onda o bandas en las que es
capaz de medir un sensor. La resolución del sensor aumenta al
hacerlo en números de bandas ( longitudes de onda) en las que
opera.

17. Obtención de imágenes en color
Resultan de la combinación en un programa informático de las
imágenes tomadas en 3 bandas espectrales.
Color natural o RGB = 3 2 1 : Se toman las imágenes en gris
de las bandas 3, 2 y 1 y se les asigna un color:
Banda 3 ( corresponde al color rojo) ---> ROJO
Banda 2 ( corresponde al color verde) ---> VERDE
Banda 1 ( Corresponde al color azul) ---> AZUL
Cada píxel tendrá un color definido por la combinación de
los tres anteriores.
Falso color, RGB = 432 :
Banda 4 ( corresponde al IF próximo) ---> ROJO
Banda 3 ( corresponde al color rojo ) ---> VERDE
Banda 2 ( correcponde al color verde) ---> AZUL

19. Radiometría
Es una técnica similar a la teledetección, pero que utiliza, la
radiación no visible ( infrarroja) que emite el objeto en estudio.

20. Sistemas informáticos de
simulación
Son programas informáticos que permiten el
análisis y la elaboración de modelos predictivos
en los estudios ambientales. Constituyen el
medio más eficaz para probar distintas hipótesis
acerca de procesos ambientales mediante la
utilización de modelos de sistemas ambientales.

21. Uno de los programas de simulación ambiental más conocidos es el
WORD que fue presentado por el Club de Roma en 1970.
El Club de Roma es una asociación no
gubernamental fundada en 1968 en la
Ciudad de Roma, creada por un grupo de
políticos y científicos.

22. WORLD 2 :
Fue desarrollada por Jay Forrester.
Variables que determinan el comportamiento del
mundo.
Las conclusiones se
publicaron en 1972 en
el informe: “Los Límites
del crecimiento”.

23. WORLD 3:
Fue desarrollada por Dennis L. Meadows, y otros discípulos de
Forrester.
Se simulan diferentes
escenarios en función
de decisiones políticas
respecto al consumo
de recursos naturales.
Conclusiones de WORLD 3:
1.- Si se continúa con la tendencia actual de crecimiento de la población
mundial, la industrialización, la contaminación, la producción de alimentos y
el consumo de recursos, los límites del planeta se alcanzarán dentro de los
próximos 100 años,
2.- Es posible modificar las tendencias de crecimiento y establecer unas
normas de estabilidad ecológica y económica, que pueden ser mantenidas
por mucho tiempo.
3.- Si los pueblos de la Tierra se decidan por esta segunda alternativa, y no
por la primera , cuanto antes se empiece a trabajar a favor de ella mayores
serán sus posibilidades de éxito.

24. Programas de Cooperación
Internacional
Son sistemas telemáticos que se basan en la interconexión de
muchos ordenadores mediante una red de intercambio de
información. Los datos se toman a través de sensores o con
instrumento de medida convencionales, se digitaliza la información y
se manda almacenada y transmite a través de la red.
SIG. GLOBE.

25. Sistema de información geográfica (SIG)Sistema de información geográfica (SIG)
Es un programa de ordenador que contiene datos de la misma
porción de un territorio organizados de forma geográfica.
Características:
- Los datos proceden de imágenes desde aviones o satélites
(teledetección) o de fuentes convencionales (mapas geográficos,
litológicos, …)
- Se representan en capas superpuestas en las que se describen
la hidrología, la litología, la pendiente, infraestructuras, etc. de la
zona de estudio. También se incorporan datos cualitativos no
representables en mapas (catastrales, censales,…)
- La información se distribuye dividiendo el espacio en celdillas
determinadas por coordenadas geográficas. Cada celdilla
contiene la información correspondiente de los datos anteriores.

26. Utilidad:
- Se utilizan para estudios ambientales de: prevención
de riesgos, ordenación del territorio, gestión de
recursos, detección de impactos, etc.
- Sirven, además, para realizar simulaciones si se
quiere llevar a cabo alguna modificación en el territorio.

27. GLOBE : (Aprendizaje y Observaciones Globales en
Beneficio del Medio Ambiente.)
- Es un programa de colaboración entre científicos (NASA y
otros Centros y universidades americanos) y escuelas de
primaria y secundaria de todo el planeta, que comenzó en
1995.
- Su objetivo es registrar
datos desde las escuelas de
todo el mundo relativos a
parámetros ambientales
(hidrología, atmósfera, suelo y
vegetación) según protocolos
establecidos por los
científicos.
- El programa también pretende
aumentar el grado de conciencia
de los estudiantes sobre los
problemas ambientales,
familiarizarles con las nuevas
tecnologías, mejorar el
aprendizaje en las materias
científicas e incrementar el
conocimiento de la Tierra.

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