Este documento describe las nuevas tecnologías para la investigación ambiental, incluyendo técnicas de medición directa e indirecta para obtener información, sistemas de teledetección mediante sensores en satélites, y programas informáticos de simulación ambiental que modelan la realidad.

1. LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS EN
INVESTIGACIÓN DEL MEDIO
AMBIENTE

2. Técnicas de obtención de información
• Técnicas de medición directa. Aquellas en la que la
muestra u objeto se detecta, manipula o mide
directamente en el campo o laboratorio (análisis de
aguas, etc.).
• Técnicas de medición indirecta o a distancia.
Incluyen desde los métodos tradicionales de estudio
del interior terrestre o fondos marinos, hasta las
nuevas técnicas englobadas dentro de la
teledetección, que permiten la observación y
obtención de imágenes de la superficie terrestre a
distancia.

3. Almacenamiento y organización de
datos
• SIG
• Programas informáticos de simulación
ambiental.
ELABORAN MODELOS QUE RECREAN Y
SIMULAN LA REALIDAD

4. SISTEMAS DE TELEDETECCIÓN
• Detección DE INFORMACIÓN remota a través
de sensores.
• Teledetección: técnica que permite la
observación a distancia y la obtención de
imágenes de la superficie desde sensores en
aviones o satélites.
http://www.dielmo.com/productos/imagenes_satelite.html

5. COMPONENTES DE UN SISTEMA DE TELEDETECCIÓN
• SENSOR: Cámaras situadas en aviones o satélites que detectan la
energía reflejada o emitida(+800km.)
En función de la ENERGÍA DETECTADA se distinguen:
- Pasivos: Capta energía externa al sensor, del sol o emitida por
elementos terrestres.
- Activos: Emite energía y capta el reflejo producido por la
superficie terrestre.
• FLUJO DE ENERGÍA DETECTADA POR LOS SENSORES. Es la
radiación electromagnética captada.
• CENTRO DE RECEPCIÓN: Se transmite información digital a la tierra.
Se corrige imperfecciones y se destacan algunos elementos. Se
procesa por medios informáticos y se distribuyen.
http://www.latuv.uva.es/ (información sobre METEOSAT)

6. RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS
• La atmósfera es un filtro para las radiaciones.
Sólo se utilizan aquellas radiaciones que
atraviesan la atmósfera : ventanas atmosféricas
(radiaciones que aprovechan los sensores)

7. • Zona visible (V) región central.
(El ojo humano solo diferencia 3 de los 7 colores del
arco-iris)
- Azul: (de 0,4-0,5) – B
- Verde: (0,5-0,6) – G
- Rojo: (0,6-0,7) – R
• Infrarrojo (IR)
- (IRP) infrarrojo próximo(0,7-1,3) Detecta masas vegetales
- (IRM) infrarrojo medio (1,3-8) detecta humedad.
- (IRT) infrarrojo lejano o térmico (8-14) detecta calor producido
por el Sol, seres vivos, incendios.
• Microondas (1mm-1m.)
- Utilizadas para tomar imágenes sin iluminación o con nubes.

8. • Sensores de barrido
multiespectral:
- Los sensores hacen un barrido de la
superficie de forma perpendicular al
movimiento del satélite.
- Las radiaciones son separadas según su
longitud de onda y convertidas en una
señal digital.
• Sensores de microondas:
- Pasivos : captan la radiación emitida por
nieve o hielo (cuerpos fríos)
- Activos: RADAR. Se emite el pulso de
microondas y se recoge.
La señal de microondas se distorsiona por
la diferente reflexión de la cubiertas
terrestres.

9. Aplicaciones de la teledetección
Permite establecer comparaciones temporales
y detectar variaciones en una zona concreta
• Avance y retroceso de hielos y desiertos,
cambio climático, agujero de la capa de
ozono, meteorología, riesgos de inundaciones,
localización de bancos de pesca, identificación
de cultivos, etc.

10. FOTOGRAFÍAS AÉREAS
• Imágenes obtenidas desde aviones o satélites
en diferentes pasadas o barridos.
• Obtienes imágenes con gran detalle y
fácilmente interpretables.
• Pueden ser:
– Verticales: visión estereoscópica.
– Oblicuas: visión panorámica (objetos ocultos)

11. VISIÓN ESTEREOSCÓPICA
• Imágenes de la misma
zona obtenidas en
distitos ángulo por
diferentes pasadas en la
toma de las fotografías.
• Se obtienen imágenes
reales que representan
los 2/3 de la totalidad.
• Usadas en ordenación
de territorio, riegos,
tráfico, cultivos…

12. IMÁGENES POR
SATELITE
• Características de las imágenes
digitales: Están divididas en
pequeños recuadros: píxel y es la
superficie mínima detectada. Tiene
asociado un valor, cifra o dígito.
- Resolución de un sensor: Es la
capacidad para discriminar los
detalles.
• Resolución espacial: Tamaño del
píxel y representa el área menor que
puede distinguirse de su entorno.

13. • Resolución temporal: Frecuencia con que se
actualizan los datos de un sensor. (Tiempo entre una
imagen y la toma de otra de ese mismo lugar).
• Resolución radiométrica: Capacidad para
discriminar las variaciones de intensidad y se mide
por el número de tonos de gris que posee una
imagen.(Ej. resolución de 6 bits por pixel –> 26
=64
niveles gris en la imagen)
• Resolución espectral: Longitudes de onda o
bandas de detección que se es capaz de medir. (ver
pag.68-fig.3.10).

14. Obtención de imágenes en color:
Mediante sensores digitales que son sensibles a
diferentes bandas o longitudes de onda.
Combinando tres de esas bandas y asignándolas un
color a cada una:
- Color natural o RGB=321
- Falso color o RGB=432
- Otras como RGB=754, RGB=742 . . .
http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material121/
http://www.dielmo.com/productos/imagenes_satelite.html

15. Ver tabla 3.2
pag. 72

16. • Imagen radar del Envisat del derrame de
crudo del Prestige

17. Imagen radar del volcán Pinatubo la sensación de color se logra
combinando 3 señales recogidas (total, vertical y horizontal) y
asignándoles 3 colores.

20. Compara
con la foto
de Madrid
de la página
85 del libro

21. Ejercicio 7 pág. 72
Imágenes Landsat TM. ¿Cual es la resolución espacial sabiendo
que representa una superficie de 15x15 km.? (pixel de 30x30m.)
¿Número de píxeles?

22. 3. Mecanismos de la teledetección por
satélite.
• Órbitas de los satélites:
- Geoestacionaria: El satélite está situado a gran
altitud, siempre sobre el mismo punto, en el
plano ecuatorial, moviéndose de forma
sincronizada con la rotación de la Tierra.Ej:
satélites meteorológicos como el Meteosat.
- Órbita polar: El satélite rota de forma circular
pasando por los polos a baja altura. Son
satélites de información ambiental y
heliosíncronos, orbitan barriendo distitnas
zonas d ela superficie terrestre. Ej: LANDSAT
utilizados en el programa GLOBE

23. 4. GPS : Sistema de posicionamiento
global
• Sistema formado por unos
aparatos que nos permiten
conocer nuestra posición exacta
sobre la superficie terrestre,
gracias a la triangulación de las
señales emitidas por satélites.
Existen 28 alrededor de la Tierra.
• Aplicaciones:
– Navegación terrestre y marina.
– Aplicaciones ambientales:
Elaboración mapas (cartografía) y
planificación del territorio, tareas
de seguimiento de animales en
peligro de extinción, rutas
migratorias, etc.

24. 5. Sistemas telemáticos apoyados en
la teledetección
• SIG : sistemas de información
geográfica. Programas
informáticos que contienen
una gran cantidad de datos de
una zona organizados en capas.
Base de datos con información
geográfica.
Se puede gestionar fácilmente
toda la información sobre un
territorio.

25. Google Earth

26. 6. SISTEMAS INFORMÁTICOS Y SIMULACIÓN
MEDIOAMBIENTAL
• WORLD-2:
http://www.redcientifica.com/doc/doc200111240003.html
• Desarrollado por Jay Forrester en el MIT.
• Modelo cuyas variables para determinar el
comportamiento del mundo son cinco: población,
recursos naturales no renovables, alimentos
producidos, contaminación y capital invertido.

27. • La simulación de su comportamiento futuro
se expuso en el informe “Los límites de
crecimiento”(El club de Roma).
• Conclusión: no podemos mantener por un
tiempo indefinido nuestro actual ritmo de
crecimiento (poblacional y económico).

28. Críticas a este modelo:
• Modelo Maltusiano, que culpa al
incremento de la población de todos los
problemas ambientales (Penaliza a los
países del “Sur”).
• Visión simplificada de la realidad que
representa tendencias y no la realidad.

29. Proyecto Corine

30. http://dataservice.eea.europa.eu/atlas/default.asp?
refid=2D511360-4CD0-4F20-A817-B3A882ACE323
EIONET

31. Páginas WEB interesantes
• Instituto Nacional de Meteorología:
• http://www.inm.es/
http://www.inm.es/web/infmet/satel/meteose.html
http://www.inm.es/web/infmet/radar/radar.html
• Página de búsqueda imágenes de cualquier lugar del mundo:
http://earth.google.com/
• Agencia europea del medio ambiente:
http://www.eea.eu.int/main_html
• Instituto Geográfico Nacional
http://www.fomento.es/MFOM/LANG_CASTELLANO/DIRECCIONES_GENERALES/INS
TITUTO_GEOGRAFICO/Teledeteccion/htm
• Otras páginas:
http://recursos.gabrielortiz.com/
http://www.allmetsat.com/
http://www.landsat.org/