Tema: La Teledetección. Unidad I, materia Sensores Remotos. UDO, Bolívar

1. UNIDAD I
LA TELEDETECCIÓN
(REMOTE SENSING)
Prof. WILMER ZERPA

2. Contenido de la Unidad I
LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)

3. Objetivo de la Unidad I
En términos sencillos dar a conocer los Principios Generales en
que se basan los Sensores Remotos y las técnicas de Percepción
Remota o Teledetección.
Objetivo Terminal
 Al finalizar la Unidad I los alumnos estarán en capacidad de
identificar los principios generales en los que actúan los Sensores
Remotos y las Técnicas de Teledetección
LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)

5. G e o m á t i c a
Al iniciarnos en el estudio de la teledetección, es importante
mencionar este término.
Nacido en Canadá ya es parte de las normas de
estandarización ISO Organización Internacional para la
Estandarización y está siendo reconocido en Europa, Asia, África,
América Central y del Sur, como una nueva disciplina de la era
geoespacial.
Hace referencia a un conjunto de ciencias en las cuales se
integran los medios para la captura, tratamiento, análisis,
interpretación, difusión y almacenamiento de información
geográfica. También llamada información espacial o
geoespacial.
Rivera, C. (2010)

6. LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)
Teledetección o Percepción
Remota
Es la ciencia y arte de obtener
información sobre objetos materiales,
por mediciones hechas a distancia, sin
entrar en contacto físico con el objeto.
(Manual of Remote Sensing, 1978).
Definición

7. Ejemplos de imágenes de
Teledetección

8. ASPECTOS JURÍDICOS DE LA TELEDETECCIÓN

9. LA T E L E D E T E C C I Ó N
BASE LEGAL DE LA TELEDETECCIÓN
Constituye el fundamento jurídico que regula todas las
actividades referidas a la observación remota.
TITULO II
“De la Geografía y Cartografía
De los levantamientos de
Información Territorial por Medio
de Sensores Remotos”
Artículos: 7, 8, 9 y 10

10. ¿Cómo funciona la Teledetección?

11. La identificación de superficies es posible en el ámbito de la
teledetección convencional gracias a la construcción de la signatura
espectral de cada celda de terreno explorada.
La signatura o firma espectral es la respuesta (en términos de
radiancia o de reflectancia) de dicha superficie en cada intervalo de
longitudes de onda y es característica de cada composición química.
Como Funciona…

13. Principios Básicos de la Teledetección
• La Fuente de Energía
•Las Interacciones de la atmósfera con la
Radiación Electromagnética
• La Superficie Terrestre
• El Sistema Sensor
LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)

14. La Fuente de Energía
LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)
Principios Básicos …
Es el origen del flujo
energético detectado por el
sensor. La fuente determina
las propiedades de la energía
electromagnética.

15. La fuente de energía es la que "ilumina" el objetivo emitiendo una
onda electromagnética (flujo de fotones). También es posible medir
el calor que se desprende de la superficie del objetivo (infrarrojo
térmico). En este caso el propio objetivo es la fuente de energía
(aunque se trata de energía solar almacenada y reemitida).

16. Interacciones de la Atmósfera con la
Radiación Electromagnética
LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)
Principios Básicos …
Componentes atmosféricos atenúan
la radiación electromagnética.
La Energía Electromagnética
reflejada o emitida por la superficie
terrestre puede ser modificada
(atenuada) al viajar a través de la
atmósfera, desde la superficie al
sensor.
Calor
atmosférico
transportado
Máxima
radiación solar
Calor
Oceánico
transportado

17. Interacción de la radiación electromagnética con la Atmósfera
Balance de la radiación solar en interacción con la atmósfera: el
50% de los rayos solares es reflejado y dispersado antes de llegar a
la superficie.

18. Tipo de procesos en Teledetección
(i) Reflexión
Estos procesos introducen
modificaciones, en
ocasiones muy fuertes, en
la radiación originalmente
propagada entre la
cubierta y el sensor. Estas
se reflejan en la imagen.
(iv)
(i)
(ii)
(iii)
(ii) Emisión
(iii) Emisión- Reflexión
(iv) Absorción

19. La Absorción: es uno de los mecanismos que trabajan cuando la
radiación electromagnética interactúa con la atmósfera. A diferencia de la
dispersión, este fenómeno causa que las moléculas de la atmósfera
absorban energía en varias longitudes de onda.
El vapor de agua, el dióxido de carbón y el ozono son los tres principales
constituyentes atmosféricos que absorben radiación. El ozono sirve para
absorber la dañina (a la mayoría de los seres vivientes) radiación
ultravioleta del sol.

20. La Reflexión: Se da cuando parte de la radiación
solar incidente es reflejada por algún elemento a
nivel de la atmósfera o a nivel del suelo.
La Transmisión: Es el fenómeno que se da cuando
una onda pasa de un medio a otro, transmitiendo
parte de su energía.
En conjunto: Son la base de la teledetección.
Procesos…

21. La Superficie Terrestre
• Vegetación
• Agua
• Suelo
LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)
Área de estudio que está conformada por objetos que interactúan
entre si. En términos generales se consideran tres objetos básicos:
Principios Básicos…
(John A. Richards, "Remote
sensing Digital Image
Analysis", Springer, 1999)

22. ¿Y qué es un Sensor Remoto?..
LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)
Sensor del Latín
Sensus- Sentido
Remoto - ta
Latín ta- apartar
Un sensor Remoto, es
“cualquier instrumento que
consigue información sobre un
objeto o área situada a
distancia”.

23. El Sistema Sensor
Principios Básicos …
“Instrumento colocado a bordo
de la plataforma, el cual es
capaz de captar la energía
emitida o reflejada por los
fenómenos presentes en la
cubierta terrestre, codificarla y
grabarla o enviarla al sistema
sensor”.
LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)
(Chuvieco, E. 1.997)

24.  Espacial
 Temporal
 Radiométrica
 Espectral
TIPOS DE RESOLUCIÓN
Principios Básicos …
“Es la habilidad que tiene un
sensor de captar la información a
detalle, discriminándola”.
RESOLUCIÓN DE LOS SENSORES REMOTOS
Estes y Simonnet, 1975

25. • Resolución Espacial
• Resolución Temporal
Medida de la distancia angular o lineal más pequeña que
puede captar un sensor-superficie de la tierra
representada por un píxel
Define la frecuencia con que un satélite puede
obtener imágenes de un área en particular

26. Tamaño y número de intervalos de longitud de onda
especifica del espectro EM que puede ser detectado
por un sensor.
Define la sensibilidad de un detector a las
diferencias de fuerza de la señal detectada.
• Resolución Espectral
• Resolución Radiométrica

27. E j e m p l o s de I m á g e n e s

28. Fotografía por satélite de Venezuela (640 x 640 pixeles)

29. LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)
Caracas. Imagen Landsat-TM 004 / 53 fecha 14/05/91. Bandas 5,4,2 (RGB).

30. LA T E L E D E T E C C I Ó N
Coro
Península de Paraguaná es tal
vez la imagen que mejor
identifica al complejo y
contrastante Sistema Coriano.
Tonos rojizos en representan los
bosques que cubren al Cerro
Santa Ana, y en la zona
continental, los de la Sierra San
Luis al sur-este de Coro.
En tonos más claros están
representados los suelos
desnudos, cardonales y
espinares
Imagen Landsat-TM 006/52.
01/11/97. Bandas 4,3,2 (RGB).

31. Imagen del Tepuy Guaiquinima,la
cima en verde intenso y rojo,
surcada por fallas geológicas
paralelas.
Paredes de abruptas pendientes
muestran una estratificación
producto de la erosión diferencial,
donde las capas de rocas menos
resistentes han sido desgastadas
(franjas verdes), mientras las
más duras han permanecido casi
inalteradas ( franjas rosadas).
Imagen Landsat-TM 001/56.
20/10/90. Bandas 5,4,3 (RGB).
LA T E L E D E T E C C I Ó N
F
F
F

32. DELTA DEL ORINOCO – VENEZUELA. IMAGEN RADARSAT
LA T E L E D E T E C C I Ó N

33. P r i n c i p i o s F í s i c o s…
¿Qué es el Espectro Electromagnético?
(E E)

34. El Espectro Electromagnético (EE)
LA T E L E D E T E C C I Ó N
La energía electromagnética que se esquematiza en el
Espectro Electromagnético es un vehículo con capacidad
ilimitada de propagar información.
La Percepción Remota se encarga de utilizar esta
energía para el beneficio del hombre.
La energía se llama electromagnética porque las ondas
tienen características eléctricas y magnéticas.
Según “las propiedades físicas de la radiación, el EE es
un arreglo continuo de radiaciones, ordenado según
longitud de onda o frecuencia. En términos de longitud
se ha demostrado que se extiende desde angstroms
hasta kilómetros”. (Castro R. Roberto, 1999).

35. LA T E L E D E T E C C I Ó N
VENTANA
ÓPTICA
VENTANA
RADIO

36. Bandas del Espectro Electromagnético
Luz Visible / Visible Light. La luz blanca está constituida por la
combinación de ondas que tienen energías semejantes y es debido
a que ninguna de estas predomine sobre las otras. (Es la más
usada en Teledetección).
Forma parte de una estrecha franja que va desde longitudes de
onda de 380 nm (violeta) hasta los 780 nm (rojo). Los colores del
espectro se ordenan como en el arco iris, formando el llamado
Espectro Visible.
Meteorología Sinóptica.

37. LA T E L E D E T E C C I Ó N
Bandas del Espectro Electromagnético
Se divide en tres secciones:
1. Infrarrojo Cercano (Infrared Near):
(0.7 – 1.3mm)/ Diferenciar masas
vegetales y concentraciones de
humedad.
2. Infrarrojo Medio (Infrared
Medium)(1.3 – 8mm) / : Procesos de
reflexión de luz solar y de emisión de
la superficie terrestre.
3. Infrarrojo lejano o térmico (Infrared
Away): (8 – 14mm) / Espectro en la que
emiten energía todos los cuerpos de la
superficie terrestre. (Se utiliza en
Teledetección).
Rayos Infrarrojos/ Infrared Rays

38. Bandas del Espectro Electromagnético
Microondas/Microwave.
Las señales pueden penetrar las
nubes, la niebla y las paredes.
Estas frecuencias se usan para las
comunicaciones vía satélite y entre
teléfonos móviles. Organizaciones
internacionales y los gobiernos
elaboran normas para decidir que
intervalos de frecuencias se usan
para distintas actividades:
entretenimiento, servicios públicos,
defensa, etc.
Mosaicos de radar. Estudios del
relieve.
LA T E L E D E T E C C I Ó N

39. Bandas del Espectro Electromagnético
LA T E L E D E T E C C I Ó N
Ondas de Radio. Heinrich Hertz en 1887, consiguió detectar
ondas de radio que tenían una longitud del orden de un metro.
Estas ondas se extiende desde algunos Hertz hasta 109 Hz con
longitudes de onda desde cientos de kilómetros hasta menos de
30 cm. (Se utiliza en teledetección-comunicaciones).
La Región de Radiofrecuencia se expresa en dos escalas:
logarítmica y lineal. La región denominada AM comprende el
intervalo de 530 kHz a 1600 kHz, y la región denominada FM de
88 MHz a 108 MHz.

40. Rayos X / X – Rays. En 1895 Wilhelm
Röntgen invento una máquina que producía
radiación electromagnética debido a que no
conocía su naturaleza las bautizó como X.
(No se utilizan en Teledetección).
Los rayos X se han utilizado en medicina
debido a que los huesos absorben mucho
más radiación que los tejidos blandos. Son
muy peligrosos para los organismos vivos.
Para explorar la estructura de la materia
cristalina mediante experimentos de
difracción de rayos X.
Bandas del Espectro Electromagnético

41. Bandas del Espectro Electromagnético
Radiación Ultravioleta/ Ultraviolet Radiation. Sus
longitudes de onda se extienden entre 10 y 400 nm mas
cortas que las de la luz visible. (No se utiliza en
teledetección)
Los átomos y moléculas sometidos a descargas eléctricas
producen este tipo de radiación. No debemos de olvidar
que la radiación ultravioleta es la componente principal
de la radiación solar.
Responsable de la activación de la mayoría de reacciones
químicas lo que explica muchos de sus efectos.
La radiación ultravioleta, por sí misma, es invisible al ojo
humano, pero al iluminar ciertos materiales, la
fluorescencia se hace visible.

42. Bandas del Espectro Electromagnético
Rayos Gamma / Gamma Rays. Se localizan en la
parte del espectro que tiene las longitudes de
onda mas pequeñas entre 10 y 0.01 nm.
Se producen en los procesos nucleares, por
ejemplo, cuando se desintegran las sustancias
radioactivas.
Es también un componente de la radiación
cósmica y tienen especial interés en astrofísica. La
enorme energía de los fotones gamma los hace
especialmente útiles para destruir células
cancerosas. Pero son también peligrosos para los
tejidos sanos por lo que la manipulación de rayos
gamma requiere de un buen blindaje de
protección.

43. Mérida

44. LA T E L E D E T E C C I Ó N
(Remote Sensing)
Resumen

45. Ciclo de preguntas
?