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PUBLICACION MISCElANEA N! 23

FOTOGRAFIA AEREA,

SU INTERPRETACION y USO EN SlJELOS.

ISSN 0325 - 9137 ENERO 1984

(*)

FOTOGRAFIA AEREA,

SU INTERPRETACION y USOEN SVELOS (*)

Autor (* *)

I ng . Agr. Norberto E . H'EI N

Esta información ha sido resumida y adaptada principalmente de las publicacio nes que sobre el tema tiene el Instituto Geográfico Militar" -

(* *) Técnico de la Estación Experimental Regional Agropecuaria Rafaela;

PUBLlCACION MISCELANEA N 2 23

INTA República Argentina

Institúto Nac'ional de Tecnología Agropecuaria Esta'ción Experimental Regional Agropecuaria Rafaela

'Enero 1984

.Reimpreso en junio de 1988

FOTOGRAFIA AEREA, SU INTERPR'ETACION yUSOENSLJ~l()S

La provincia de Sahta Fese encuentra íntegramente fotografiada (Mapa J), constitu­yendo éste un material de incuestionable valor para la pJanificación y'para hacer un mejor uso del recurso natural suelo en las distintas actividades agropecuarias.

El objetivo de este trabajo es brindar un material de consulta principalmente a los par ticipantes de los cursos para interpretar mapas de suelos y los elementoshásicoS nece­sarios para obtener la información suministrada por las fotografías aéreas.

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REFER'ENOAS Vue los existentes en la Direcc ión de Fotog~~metrío

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y Fotointerp;.eta~ióh MAG 0'

Areo fotografiada por Sparta~ CE, 1:75,000) ,A~o 1972

Areo fotografiada por Sportan CL 1 :20.000). Año 1972

Cuenca del Salado C.C.H, CE. 1 :20.000) Año,1973/74

Area fotografiada por l. G . M, CE. 1 :20,000) . Año 1 968

Vuelós existentes e_n -1 NTA

o

Area fotografiado pOr' Punta -Indio CE.1 :20.000) y mosaicos CE, 1 ;50.000) Año 1978. '

Arco fotografiada por Spartan CE.1 :20.000) y mosa ic", CE. 1 :50.000), Año 1965 ,

T ronsecta Córdoba -Santa Fe Albardón arenoso, fotografiado por Punta 1 ndio C E.l : 10.000) Año 1978.

MAPA 1: Distintas áreas que cubren 105 vuelos realizados en el territorio provincial¡ campaRía que efectuó el relevamiento; e'scolo, a~o y dirección del instituto que .posee los negativos.

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1 . Interpretacl6n fotográfica

Es la acción de examinar las imágenes fotográficas con el prop6sito de identificar los objetos que en ella aparecen y juzgar su signifi caci6n.

2. Fotografía a6rea

Es la imagen en perspectiva obtenida desde el aire por medio de un aparato foto­gráfico especial llamado cámara métrica de toma de vistas.

2. 1. Cámara métri ca de toma de vistas.

Es aquella que permite conocer los parámetros de orientación interna. Estos son:

a - Distancia focal. b - Centro de la fotografía.

Se denomina a dos fotografías a6reas sucesivas tomadas a un intervalo prees tablecido con lo que se logra una superficie común con la fotografía prece-:' dente, que generalmente es de un 60 a un 70 %. Al ser examinada con el estereoscopio se obtiene la estereovisi6n.

2.3. 'Estereovisi6n.

'Es un medio 6ptico que permite observar en profundidad los desniveles de'l terreno utilizando imágenes fotográficas.

2.4. f..o.!.0.i~~a! ::!.e.!.t!:~I=.s •

Son f~tografTas tomadas con el eje óptico de la cámara en forma perpendicu lar al plano horizontal de la tierra, colocando el plano de la película tan -horizontal como sea posible •.

- Leer los detallas planimétricos. - Medir las distancias, las dimensiones y la altura. - Obtener una apreciación delterrenó en visi6n estereoscópico. - Confeccionar mosaicos y fotoindices. - Completar y/o actualizar cartas ya existentes .

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Cada fotografía aérea contará, en general, con una serie de registrcis auxi­liares como así también indicaciones y datos marginales (fecha, hora, longi tud focal, altura de vuelo, número de foto, coordenadas geográficas, etc .)--; cuyo objeto será permitir una fácil y correcta identificación, exploración y clasificación.

Entre los registros auxiliares pueden citarse: reloj horario, contador de fo­tografía, nivel de burbuja, altímetro; los cuales se fotografían sobre una cinta de 1,5 cm de ancho fuera del campo visual de la fotografía.

Con juntamente con estos aparatos auxiliares de la cámara, en los márgenes de la fotografía se inscriben una serie de datos que permiten obtener una in formación muy valiosa para su estudio y clasificación, la que se denomina­información marginal o titulado.

La finalidad del titulado consiste en brindar información sobre el 'vuelo y la misión de la cual es parte la fotografía.

- Titu lado de negativos .

• Parte superior, ángulo izquierdo: af"lo de requerimiento, sólo las dos últimas cifras .

. Parte superior, ángu lo derecho: número de recorrida y número de fotograma.

2.7. Marcas fiducia les.

Cada fotografía lleva generalmente en el centro de sus márgenes o en sus án gulos marcas denominadas fiduciales, de forma variable según las clases de­cámaras. E I propósito de las mismas es el de permitir situar el centro o punto principal del fotograma mediante la intersección de líneas que unen las mar cas fiduciales opuestas. Son de gran importancia para los distintos trabajos -realizados con fotografías y sobre ellas. .' .

3.0rientación de las fotografías

Orientar una fotografía significa trazar sobre ella un eje indicando la dirección norte. Debe orientarse en la misma forma que una carta, lo que permitirá seguir una dirección, determinar un ángulo, identificar puntos y efectuar mediciones so bre ella. -

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Una fotografía podrá ser orientada con la ayuda de alguno de los siguientes elementos: las sombras, la carta topográfica y los puntos conocidos del te­rreno.

3.1.1. El exámen de las sombras permitirá obtener la orientación aproximada de una fotografia, como primer paso para llegar a la precisa, que se obtie­ne usando la carta o información terrestre.

Para llevar a cabo la orientación aproximada de una fotografía será su­ficiente conocer la hora local de la toma de la vista. Las informaciones marginales darán muy a menudo los elementos necesarios para su obten-.,

clon.

Se debérá considerar que las sombras: se desplazan 15°por hora en e I sen tido de las agujas del reloj y que en el hemisferio sur se dirigen a la ma-= nana al SO, al mediodía al S yola tarde al SE.

3.1.2. Utilizando la carta topográfica se identifica a la vez, sobre ella y sobre la fotografía, dos detalles muy precisos del terreno (cruce de caminos, puentes, arroyos, edificios, etc.) •

3.1.3. Los puntos conocidos del terreno que defina una dirección se identifican en la fotografía y haciendo girar ésta hasta hacer coincidir las rectas de unión entre dichos puntos homólogos.

4. Escalas

La escala de una fotografía, lo mismo que la de una carta, es la relación existen­te entre la medida de una imagen o distancia en la fotografía (d) y el valor del objeto o distancia en el terreno (D) •

Conocer la escala de una fotografía es tan indispensable como ubicar la de una carta, dado que facilita la lectura y/o interpretación del terreno.

Las variaciones de las escalas están dadas, entre otras causas, por deformaciones debidas a la influencia del relieve, defectos de distorsión, inclinación de la cá­mara, procesos de reve lado, etc.

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Los métodos comúnmente adoptados para la determinación de la escala son dos, en orden decreciente de exactitud:

- Relación fotografía-terreno. 2 - Relación fotografía-carta.

Estableciendo la relación existente entre la longitud de un objeto o de una distancia medida sobre la fótografía (d) y la longitud real del objeto o de la distancia (D) en el terreno, la escala (E) será:

E = d D

E jemplo: dos puntos de una fotografía cuyas distancias son respectivamente:

D = 300 m

d = 0,03 m

apl icando la fórmu la anterior será:

E = 0,03 300

= 10.000

Para la aplicación de este método es necesario que las fotografías reúnan las siguientes condiciones:

- Verticalidad del eje óptico de la cámara. - Los puntos del terreno u objeto deben encontrarse en/o próximos

a 1 centro de la fotografía. - Que los puntos del terreno se encuentren en un mismo nivel.

Conociendo el denominador (D) de la escala de la corto en la zona foto­grafiada, se identificarán sobre la fotografía dos o más puntos localizables en la misma. Luego se procederá a medir en la carta (D~)y en la fotografía (d) las distancias correspondientes a los puntos homólogos previamente ele gidos y marcados. -

La fórmula a aplicar para obtener la escala ('E) es:

E = -=-_d-=--_ D x Oc

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Ejemplo: dos puntos de una fotografía cuyas distancias son respectivame~ te:

d = 0,05 m D = 0,02 m

Dc = 25.000

E = _d~_ D x Dc

(distancia en la foto) (distancia en la carta) (denominador de la carta)

0,05 =

0,02 x 25.000 =

0,05

500

5. Esca la ysu influencia en la observación de los ob jetos ,

5.1. Detalles discernibles.

= 10.000

Las fotografías aéreas no reflejan exactamente todos los detalles del terre­no. El más pequei'io discernible sobre la fotografía estará dado por la rela­ción igual a 1110 de milímetro de la escala. Una ampliación posterior no modificará la escala.

Ejemplo: E. 1 :20.000 distancia mínima discernible es 2 m E. 1: 10.000 distancia mínima discernible es 1 m

6. Visión estereoscópico

6.1. Visión binocular.

Para conocer bien un objeto hay que verlo en sus tres dimensiones. E I largo y el ancho se ven con la visión monocular, la profundidad exigirá una vi­sión binocu lar.

- La experiencia adquirida. - La iluminación.

6.3. Visión tridimensional.

Para obtener una visión ,binocular del relieve se utilizan dos fotografías con un determinado cubrimiento, las que constituyen el "par estereoscópico", el que se observa con instrumentos ópticos denominados estereoscopios.

La visión binocu larse forma al observar can cada ojo el mismo objeto fotografia do en dos posiciones distintas formándose en la mente la imagen tridimensional:-

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La observación estereoscópico de las fotografías brindará una valiosa infor­mación sobre el relieve de una zona, la que se completará con el exámen de las fotografías aisladas e incluso con la lectura y estudio de la cartogra­fía existente.

E I procedimiento a seguir en el manejo de los pares de fotografía para la ob servación estereoscópico será el siguiente:

- Marcar el punto principal de cada fotografía uniendo las marcas fiducia­les. En la intersección de estas líneas está el punto principal de cada fo­tografía.

- Marcar el punto conjugado en ambas fotografías, que es el que resulta de transportar el punto principal de una a otra ..

- Unir mediante una línea ambos puntos (materializa la línea de vuelo del avión) .

- Colocar las fotografías sobre la mesa de manera que la línea de vuelo sea paralela al borde de la misma, con las sombras hacia el observador.

- Colocar el estereoscopio sof;?re las fotografías de manera que el punto principal de cada una quede debajo y en la normal de cada lente.

- Ajustar con pequei'los movimientos la posición de las fotografías hasta lo grar obtener la imagen tridimensional. -

Es de hacer notar que todos estos pasos se logran rápidamente con la prácti­ca y se efectúan casi simu Itáneamente.

7. Lectura de detalles planimétricos

La información proporcionada por el reconocimiento aerofotográfico será obtenida principalmente de la interpretación de fotografías aéreas verticales. La lectura de los detalles demandará una verdadera práctica, haciendo intervenir siempre el jui cio de quien la realiza. -

A diferencia de las cartas topográficas, las imágenes de las fotografías son una es cala aproximada de los objetos reales y no de signos convenci.onales como en las­primeras. Por ello resultará de interés cada vez que se tengan estos elementos con frontarlos, ya que ambas informaciones se complementan. -

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7.1. Elementos de identificoción.

El proceso deidentificaci6n efectuado en las fotografías aéreas se basa principalmente en las características especiales que presentan los distin­tos elementos. Entre los principales a considerar se encuentran: tamai"io, forma, sombra, color o tono, textura o patrón fotográfico.

7. 1 • 1 • T amai"io.

Es uno de los elementos que facilita al fotointérprete la identid~d real de los objetos. Asimismo, el tamai"io será utilizado como uno de los métodos para la determinación de la escala de Jo fotografía.

7.1 .2. Forma.

Es ésta la característica que más se usa para el reconocimiento de un ob­jeto. Existen dos clases principales:

- Formas regulares: todo lo que es producto de la mano del hombre, identificable por sus formas geométricas. 'Ejemplo: potreros, orbo ledas, alambrados, edificios, etc.

- Formas irregulares: son las que en general presenta todo lo que es obra de la naturaleza. Ejemplo: arroyo, manchones de suelo, ve­getación natural, etc.

7.1.3. Sombras.

-Esta característica será de gran importancia para el fotointérprete dado que indicará el perfil del objeto que la proyecta, facilitando su recono­cimiento y la orientación de lasfotografias. Ejemplo: en el hemisferio sur las sombras deben estar orientadas hacia el observador.

7.1 .4. Tono o color.

La tonalidad de una fotografía estará íntimamente relacionada con la can tidad de luz (brillo) que los objetos reflejen hacia la cámara, aparecien do en la fotografía con una gama que se extenderá desde el color blanco al negro, pasando por el gris. -

La mayor o menor claridad de los diferentes terrenos cultivados depende­rá de la fase en que se encuentra su crecimiento; si está el suelo desnudo, del tipo de suelo, cont.enido de humedad, etc.

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•

El conjunto de estos elementos agrupados determinan que a lo visto del fo tointérprete se presenten patrones fotográficos definidos, característicos de ciertos comunidades vegetales o de suelos, etc. Estos patrones fotográ ficos son fundamentales para separar áreas con característicos determino=­dos, por ejemplo de suelos salinos-olcalinos, hidromórficos o de pobre dre naje, arenosos, bien drenados, etc. -

8. Materia l fotográfi co

8.1. Mosaicos.

Es el conjunto o unión y ensamble de cierto cantidad de fotografías aéreos verticales que tienen un mínimo de superposición longitudinal y transver­sal.

De acuerdo o lo precisión y objetivos buscados los mosaicos se clasifican en:

- Mosaicos no apoyados. - Mosaicos semiapoyados. - Mosa i cos apoyados.

El mosaico no apoyado es el de menor precisión, se confecciono sin apoyo planimétrico, sin enderezar los fotografías y su escalo medio es aproxima­do.

Este mosaico se efectúo uniendo los fotografías continuos superponiendo los objetos comunes; cua~to más verticales sean los fotografías y más llano el terreno, será más fácil y mejor realizado. Lo unión de los fotografías pue­de hacerse con a lfi leres sobre una superficie blondo o pegándolos sobre un cortón o madera terciado.

El mosaico no apoyado facilitará el estudio del conjunto de los detalles de uno región y se lo podrá realizar con facilidad y rapidez.

El mosaico semiapoyado es un mosaico confeccionado de igual formo que el anterior con fotografías sin enderezar o rectificar, pero se realizará me diante el auxilio de puntos de apoyo planimétricos. Esto permitirá tener uñ mosaico de superior precisión.

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'El mosaico apoyado se realizo sobre lo base de fotografías o escalo grande que previamente han sido enderezados o rectificados. 'El ensamblado se ha ce teniendo en cuento puntos de apoyo planimétricos precisos. Esto deter-= minoró lo confección de un mosaico de bueno precisión de acuerdo o lo es tablecido en los puntos de apoyo.

8.2. Mosaico fotoíndi ce.

Es uno copio fotogrófi ca efectuado sobre loque puede llamarse un peque­i'\o mosaico no apoyado, realizado con los fotogramas de un vuelo reduci­do varios veces (normalmente cuatro), qúe se unen sin recortar o aclaran do mós aún los referencias marginales, como ser el número de recorrido ::¡ e I de fotograma.

El propósito de este mosaico así preparado es de presentar un índice de los recorridos o líneas de vuelo efectuados por el avión y de los fotogramas que integran un órea determinado.

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Impreso en el Servicio de Comunicaciones de la Estación 'Experimental Regional . Agropeeuar.ia de I I N T A Rafaela -

_ Reimpreso en junio de 1988 - 150 ejemplares

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