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Conferencia Anual, 2009

Junio 5, 2009

Maracay, Edo. Aragua

SATELITES PARA LA SATELITES PARA LA OBSERVACION DE LA TIERRAOBSERVACION DE LA TIERRA

Ing. Juan José Machado O.Unidad de Observación Físico Territorial – ABAE

jjmachado@abae.gob.ve

INTRODUCCIONEl conocimiento del territorio ha sido y será una necesidad básica del hombre para la realización de sus actividades. Al aumentar el desarrollo tecnológico la dinámica socioeconómica  se  torna  más  compleja,  lo  que  hace  necesario  contar  con herramientas  cada  vez más  eficaces  para  lograr  una  observación  del  territorio integrada,  que  posibilite  su  conocimiento,  apoye  la  toma  de  decisiones relacionadas  con  su  uso;  así como  su  planificación  para  garantizar  su sostenibilidad a futuro.

Los  avances  científicos  y  tecnológicos  han puesto  a  disposición  numerosos instrumentos  de  medición  que  registran datos  sobre  la  superficie  terrestre,  el océano y la atmósfera:

Estaciones hidroclimatológicas.Boyas, buques, sondas .Otras  herramientas  diseñadas  para 

conseguir datos in situ.

Sin  embargo,  la  obtención  de  datos  in situ no es suficiente, razón por  la cual se han desarrollado tecnologías de sensores remotos capaces de registrar información desde  plataformas  satelitales o  aéreas, que  al  tiempo  facilitan  una  visión periódica e integrada del territorio.

De esta  forma,  la posibilidad de obtener información  útil  se  incrementa  de manera  acelerada,  circunstancia  que implica el perfeccionamiento paralelo de las  aplicaciones  que  potencien  el desempeño de este tipo de satélites.

INTRODUCCION

OBSERVACION DE LA TIERRA

La  Observación  de  la  Tierra desde plataformas  espaciales  comprende  un conjunto  de  tecnologías  para  el  estudio de  procesos  y  fenómenos  (naturales  o antrópicos)  que  tienen  lugar  en  la superficie  del  planeta.  La  observación satelital  permite  obtener  información  de diversas  coberturas  terrestres  de  forma continua y consistente, en tiempo real,  la cual  es    particularmente  valiosa  para  el estudio de los sistemas terrestres y de los impactos  provocados  por  actividades humanas.

OBSERVACION DE LA TIERRA

Debido  al  alto  desarrollo  tecnológico  experimentado  por  la  observación  de  la Tierra en los últimos años, ésta ha adquirido un papel mas relevante para estudiar los impactos negativos de las actividades humanas sobre el planeta. 

La  calidad  y  cantidad  de  estas observaciones  crecen  a  un  ritmo acelerado,  incluyendo  el lanzamiento  de  nuevos  satélites  y  sensores  remotos.  De  igual forma,    se  han  desarrollado instrumentos  para mediciones  in situ  más  sofisticados  ubicados sobre el  terreno, aviones,   en  los ríos,  lagos  y  océanos,  los  cuales pueden    generar  conjuntos  de datos cada vez más amplios.

PANORAMA MUNDIAL

La  Observación  de  la  Tierra  ha  tenido  una  fuerte  aprobación  ante  las organizaciones  científicas  y  los  gobiernos  nacionales,  como  una  herramienta fundamental para el desarrollo y el crecimiento económico. 

Las aplicaciones derivadas del análisis de datos de  la Observación de  la Tierra, principalmente, responden a las necesidades de las comunidades y de  los países, en materia ambiental, social, económica, tecnológica, regional y de ordenamiento territorial.

Para  esto,  las  comunidades  y naciones  se han  organizado  con  el  fin de  tener aspectos comunes y encaminar sus objetivos al desarrollo sostenible en general.

De esta manera, los organismos internacionales y supranacionales competentes, iniciaron una serie de cumbres con el fin de asegurar que los pasos que se den en materia de políticas nacionales tengan siempre un objetivo común.

MARCO DE REFERENCIAONU

Organización de las Naciones Unidas

EOSCumbres sobre la Observación de la Tierra

GEOGrupo de Observación de la Tierra

GEOSSSistema de Sistemas del Grupo de Observación de la Tierra

UNOOSAPOficina de Asuntos del Espacio Ultraterrestre de la ONU y programas

COPUOSComisión para el Uso del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos

PSAPrograma para las Aplicaciones

Espaciales de las Naciones Unidas

FAOOrganización para la Agriculura y Alimentos

GLCNRed Global de la Cubierta de la Tierra

GTOSSistema Global para la Observación de la Tierra

LA TELEDETECCIONEn  su  sentido  más  amplio,  se  refiere  al  conjunto  de técnicas  y  procedimientos  utilizados  para  obtener información  de  la  cobertura  terrestre  desde  sensores instalados  a  bordo  de  plataformas  satelitales, englobando  además,  las  técnicas  de  procesamiento, almacenamiento  y  distribución  de  imágenes  satelitales posteriores a su adquisición.Los  instrumentos  de  percepción  remota  se  instalan  en plataformas  aéreas  o  satelitales  para  mapear, monitorizar  e  inventariar  recursos  naturales  y artificiales.

Estos  instrumentos  adquieren  datos  que  contienen características  de  la  superficie  terrestre,  captados  a través  de  la  emisión  y  reflexión  de  la  energía electromagnética  originada  principalmente  por  el  Sol. Los datos son procesados y analizados con el objetivo de proveer información detallada de los recursos presentes en el área de investigación.

UN POCO DE HISTORIA…

1858 1900 1950 1970 1990 2000

AviónGlobo

Sputnik

SatélitesMeteorológicos

ProgramaEspacial

Landsat-1

Landsat4, 5 y 7

SpaceShuttle

EstaciónEspacial

Internacional

ERS-1,2Palomas

2002

Ikonos,

Quick Bird

Eros-A

IRS-6

ENVISAT

....Y siguen

2003 2004

CBERS-2

TELEDETECCION ‐ COMPONENTES 

SENSORES REMOTOS

Sistemas complejos de componentes ópticos, mecánicos y electrónicos.

Son instrumentos capaces de detectar, caracterizar y cuantificar la energía que proviene  de  objetos  situados  a  la  distancia.  De  esta  forma,  logran  obtener información de ciertas características de esos objetos. 

Elementos críticos para determinar la calidad de la imagen:

Resolución EspacialResolución RadiométricaResolución Espectral

TIPOS DE SENSORES  

En  primer  lugar  se  encuentran  los sensores  pasivos,  los  cuales detectan la radiación que es emitida o  reflejada  por  los  objetos  bajo observación.  Usualmente,  la  fuente de radiación más común medida por esta clase de sensores es  la  luz solar reflejada.

En  segundo  lugar  se  ubican  los sensores  activos,  encargados  de emitir  energía  con  el  propósito  de escanear  los  objetos  para posteriormente  medir  la  radiación que  es  reflejada  o  retrodispersada desde  el  objetivo.  La  tecnología  de radar es un ejemplo.

ORBITASEn general, el tipo de órbita en el  que  los  satélites  de observación  de  la  Tierra  son insertados  es  sincrónica  con  el Sol.  Ésta  es  un  tipo  de  órbita baja  por  cuanto  tiene  una altura de hasta 1000 Km.

La  principal  utilidad  de  las órbitas  sincrónicas  con  el  Sol radica  en  la  capacidad  de mantener estables en el tiempo los  parámetros  de  revisita  y cobertura  geográfica,  lo  cual garantiza  condiciones  de iluminación  favorables  para  la toma de imágenes.

Banda de transmisión: Banda X

VENTAJAS DE LA TELEDETECCION 

Cobertura global y periódica de la superficie terrestre.

Visión panorámica.

Información multiespectral (rango visible,  infrarrojo y micro‐ondas).

Formato digital.

Datos continuos y escalables.

Integración a Sistemas de Información Geográfica (S.I.G.).

CAMPOS DE ESTUDIO

Desastres Naturales

Salud

Energía

Cambio Climático AguaEcosistemas

Agricultura

Biodiversidad

Meteorología

TELEDETECCIONTELEDETECCION

Catastro rural y urbano

Actualización cartográfica

Monitoreo de fronteras

Uso de la tierra

Ordenamiento del territorio

Dinámica hidrográfica

Mapas Geológicos y geomorfológicos

Prospección minera

Estudios de vegetación

Manejo forestal

Pesquería

Estudio de cuerpos de agua

Investigación aplicada

...entre otros!

OTROS CAMPOS DE APLICACION

ALGUNOS EJEMPLOS

Ticoporo, 1972 Ticoporo, 1988

Seguimiento de la afectación del recurso bosque

ALGUNOS EJEMPLOS

ALGUNOS EJEMPLOSCaraballeda antes del evento

Caraballeda después del evento

SPOT, Enero 99

SPOT, Dic. 99

EVALUACIÓN DE DESASTRES NATURALES

ALGUNOS EJEMPLOS

EVALUACIÓN DE CULTIVOS

ALGUNOS EJEMPLOSAplicaciones urbanas

Planificación del CatastroServicios PúblicosGestión Municipal

ALGUNOS EJEMPLOS

MatorralBosqueÁrea UrbanaPastizales

Plantaciones ForestalesCuerpos de Agua

Area Cultivada

ErialesArea Inundable

Uso y Cobertura de la Tierra

Proyecto MAT‐FAO (FII‐CPDI)

ALGUNOS EJEMPLOS

Margarita

TrinidadPariaCarúpanoCbo. Codera

Cumaná

Pto. Cumarebo

ParaguanáPto. FijoGuajira

Focos de surgencia en las costas de Venezuela

ESTUDIOS MARINOS

La  observación  remota  del mar,  proporciona  valiosa  información  sobre corrientes  marinas,  Altura  de  la  superficie  del  mar,  TemperaturaSuperficial del Mar (TSM), Surgencias, Localización de bancos de pesca, y calidad de las aguas.

ALGUNOS EJEMPLOS

Abril Mayo

DETECCION DE INCENDIOS Y FOCOS DE CALOR 

SATELITE (AVHRR‐NOAA) 

ALGUNOS EJEMPLOSESTUDIOS DE CUERPOS DE AGUA

Lago de Valencia, Satélite Landsat 7 ETM+

ALGUNOS EJEMPLOS

Imagen IKONOS Complejo Jose, Enero 2001

Imagen IKONOS Refinería El Palito, Dic. 2002

Datos de sensores remotos para apoyar los planes de contingencia de la industria 

petrolera

ALGUNOS EJEMPLOSDatos Globales de Elevación del Terreno

Modelo SRTM – Venezuela Sensor: Space Shuttle

ESTRUCTURA DE LA ABAEESTRUCTURA ORGANIZACIONAL DE LA ABAE

ABAE Y LA OBSERV. DE LA TIERRA

MISIMISIÓÓNN

Promover y ejecutar programas de beneficio social que requieren del uso de técnicas de teledetección espacial, como herramienta útil para la toma de decisiones en pro del desarrollo de las políticas públicas del Estado  Venezolano,  contribuyendo  así con  el  desarrollo  económico, político y social de la Nación.

UNIDAD DE OBSERVACIÓN FÍSICO‐TERRRITORIAL

PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.T

Curso presencial “Teledetección Aplicada a  la Evaluación del Entorno Geográfico de Planteles Educativos ”

Aplicación de la tecnología satelital en el ámbito social, científico y tecnológico

Resultados para los años 2007 y 2008

Aplicación de la tecnología satelital en el ámbito social, científico y tecnológico

PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.T

Aplicación  de  las  Tecnologías  de Información  y  Sistemas  de Aprendizaje de Distancia  (LMS) para la  puesta  en  servicio  de  un  curso  a distancia sobre teledetección. 

Esta  plataforma  de  educación  a distancia  (E‐learning),  estaráoperativa  para  el  cuarto  trimestre del 2009.

Uso de programas de código abierto. (Moodle,  Linux,  MySQL,  Apache, etc…).

PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.TFortalecimiento del Talento Humano en el Área de Observación

de la Tierra

Coadyuvar a que los servidores públicos del país  se  apropien  del  conocimiento  en  el área  de  la  Geomática  y  la  posterior generación  de  una  masa  crítica  de profesionales  preparados  en  el  uso  y manejo de imágenes satelitales.

Cursos  nacionales  de  corta  duración  en Geomática básica e intermedia.

Promoción  de  Estudios  de especialización, maestrías y diplomados en teledetección,  que  se  dictan  en  centros tecnológicos  acreditados  localizados  en  la República Federativa de Brasil e India

Resultados logrados:

- 13 funcionarios públicos formados en India y Brasil a nivel de Diplomados y Especialización.- 10 funcionarios cursando estudios actualmente en Brasil y otros 3 en India.- 3 saldrán en SEP/2009 a India.

PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.TAplicación de la tecnología satelital en el ámbito social, científico

y tecnológico

Equipamiento y consolidación del Laboratorio de Teledetección y 

Sistemas de Información Geográfica (SIG)

Desarrollo de aplicaciones a partir del uso de imágenes satelitales.

Generación  de  un  sistema  para  de detección  de  incendios  a  partir  de imágenes MODIS.

Publicación  y  difusión  de  productos finales mediante el uso de servidores de mapas en Internet (WMS)

PROYECTOS DE LA UNIDAD O.F.T

Gracias…