Teledetección Satelital: Tipos, Usos Y Aplicaciones

La teledetección es el conjunto de instrumentos que permite obtener información de un objeto sin estar en contacto con él, simplemente escaneándolo a distancia. Los usos y aplicaciones que tiene la teledetección espacial son cada vez más y más numerosos y abarcando cada vez más campos, desde agricultura hasta oceanografía, pasando por labores humanitarias o en las fuerzas armadas. Podemos distinguir entre teledetección activa y pasiva en función de cómo trabaja el instrumento.

¿Qué Es La Teledetección Activa?

Se considera teledetección activa al proceso de teledetección que funciona con su propia fuente de emisión o luz. Existen diferencias entre las longitudes de onda captadas, que son cortas (visible, NIR, MIR) y largas (microondas).

Instrumentos De Teledetección Activa

Los sensores remotos dirigen su señal al objeto y luego comprueba la respuesta, es decir, la cantidad recibida. La mayoría de los dispositivos de este tipo de teledetección emplean microondas, ya que son relativamente inmunes a las condiciones meteorológicas. Las técnicas de teledetección activa se diferencian por lo que transmiten (luz u ondas) y por lo que determinan (distancia, altura, condiciones atmosféricas, etc.).

• El radar es un sensor que ayuda a la localización con señales de radio. Su antena emite impulsos y cuando el flujo de energía en la teledetección satelital por radar se encuentra con un obstáculo, se dispersa hasta cierto punto hacia el sensor. Basándose en la cantidad de dispersión y el tiempo de viaje, es posible estimar la distancia a la que se encuentra el objetivo.
• El Lidar determina la distancia con la luz. La detección remota mediante Lidar implica la transmisión de impulsos luminosos y la evaluación de la cantidad recuperada. La ubicación del objetivo y la distancia se obtiene multiplicando el tiempo por la velocidad de la luz.
• El altímetro láser mide la elevación junto al Lidar.
• Los instrumentos de medición estiman el alcance con uno o dos dispositivos idénticos en plataformas diferentes que se envían señales entre sí.
• La sonda estudia las condiciones meteorológicas emitiendo impulsos, en caso de que se encuentre en la categoría de activo.
• El difusómetro es un dispositivo específico para medir la radiación rebotada (retrodispersada).

Aplicaciones Y Beneficios De La Teledetección Activa

Existen diversas formas de implementación, pues los sensores remotos activos básicamente no tienen restricciones en cuanto a las condiciones de investigación. Los sistemas de teledetección activa funcionan en cualquier momento del día, ya que no requieren luz solar, y son relativamente independientes de las dispersiones atmosféricas.

Los diferentes tipos de esta tecnología encuentran aplicación tanto en las ramas científicas como en industrias. La misión topográfica del Radar Shuttle recogió datos del nivel de elevación de la Tierra. El Lidar en el cielo ayudó a la elaboración de modelos digitales de las superficies de nuestro planeta.

La teledetección y los Sistemas de Información Geográfica (SIG) en la agricultura son frecuentemente combinados para recoger datos físicos que posteriormente se integran en los SIG. Por ejemplo, el empleo de imágenes de sensores remotos en ingeniería permite determinar la topografía y orografía de la Tierra. La contribución de las aplicaciones de teledetección para evitar las catástrofes naturales también es notable.

Los datos obtenidos con instrumentos de teledetección se usan en la agricultura para ayudar a los agricultores en el campo. Asimismo, las ciencias marinas, que precisan de cartografía del fondo marino, y teledetección se unen para llegar a lugares de difícil acceso. También son usados estos instrumentos en misiones de rescate.

Por su parte, las sondas ayudan a elaborar la previsión meteorológica con datos sobre la humedad, precipitaciones, temperatura y ausencia/presencia de nubes.

¿Qué Es La Teledetección Pasiva?

A diferencia de los activos, los sensores pasivos no transmiten energía propia al objeto estudiado. La teledetección pasiva depende de la energía natural (rayos solares) que rebota en el objetivo. Por esto, sólo puede aplicarse con suficiente luz solar o de lo contrario no habrá nada que reflejar.

La teledetección pasiva emplea sensores multiespectrales o hiperespectrales que miden la cantidad recibida con múltiples combinaciones de bandas. Estas combinaciones se diferencian por el número de canales (dos longitudes de onda o más). Dichas bandas están en espectros dentro y fuera de la visión humana (visible, IR, NIR, TIR, microondas).

Instrumentos De Teledetección Pasiva

Los tipos de sensores remotos pasivos más conocidos son varios radiómetros y espectrómetros. Los nombres de los instrumentos identifican claramente lo que miden:

• El espectrómetro distingue y analiza las bandas espectrales.
• El radiómetro determina la potencia de la radiación emitida por el objeto en determinados rangos de banda (visible, IR, microondas).
• El espectrorradiómetro determina la potencia de la radiación en varios rangos de bandas.
• El radiómetro hiperespectral es el tipo de sensor pasivo más preciso que se utiliza en teledetección. Gracias a su altísima resolución, distingue cientos de bandas espectrales estrechas dentro de las regiones visible, NIR y MIR.
• El radiómetro de imágenes escanea el objeto o superficie para reproducir la imagen.
• La sonda detecta las condiciones atmosféricas en sentido vertical.
• El acelerómetro detecta los cambios de velocidad por unidad de tiempo (por ejemplo, lineal o de rotación).

Aplicaciones Y Beneficios De La Teledetección Pasiva

Entre los ejemplos de sensores remotos pasivos en detección remota, Landsat destaca definitivamente como la misión de observación y teledetección de la Tierra más duradera. Ha monitorizado nuestro planeta y registrado los datos obtenidos durante 40 años permitiéndonos analizar la forma en que ha cambiado. La gran ventaja de la misión es que la información es accesible al público y con utilidades que pueden aplicarse en:

• Teledetección y geología: Exploración en zonas de difícil acceso o con formas complejas.
• Detección remota en agricultura y silvicultura: Teledetección aplicada a los recursos naturales, monitorizando los cambios en las tierras de cultivo o los bosques a lo largo de varios años o décadas.
• Teledetección y meteorología: Predicción del tiempo, monitorización de la actividad volcánica y tormentas de arena.
• Teledetección y la protección del medio ambiente: Monitorización de grandes áreas forestales mediante teledetección en situaciones con incendios forestales.
• Detección remota en ciencias marinas: Monitorización del viento, olas, corrientes marinas, temperatura del agua o la salinidad, entre otros.

Enfocados en la agricultura, la teledetección utiliza las propiedades de reflectancia de la vegetación para evaluar la salud de los cultivos con índices de vegetación. Esto es posible porque los valores específicos de los índices de vegetación se correlacionan con ciertas especies en una determinada etapa de crecimiento. Nuestra aplicación EOSDA Crop Monitoring ayuda a las empresas agrícolas de todo el mundo a gestionar sus tareas diarias, así como a comprobar el estado de los campos y mantener una vegetación sana en ellos.

¿Qué Es La Teledetección Mediante Microondas?

La teledetección mediante microondas incluye tipos activos y pasivos y se basa en el principio de transmitir y recibir señales o solamente recibir. La diferencia radica en la longitud de onda. En este caso concreto, varía de 1 cm a 1 m. A diferencia de las longitudes de onda más cortas, no se ven afectadas por casi ninguna condición atmosférica, excepto las lluvias torrenciales. Su resistencia a los aerosoles permite monitorizar casi en cualquier tiempo y momento.

Teledetección Pasiva Mediante Microondas

Con un escáner o radiómetro, la teledetección pasiva mediante microondas comprueba las emisiones de microondas de los objetivos. Dicho sensor distingue la energía natural y la registra, con la diferencia de que su antena detecta especialmente las microondas y no otras ondas más cortas. El método permite a los especialistas conocer la temperatura y la humedad del objetivo mediante ciertas correlaciones con la cantidad de radiación. La energía detectada por este tipo de sensor es emitida, transmitida o reflejada.

El método proporciona datos para muchas ramas como la meteorología, la hidrología, la agricultura, la ecología o la oceanografía. En particular, permite a los científicos comprobar la humedad del suelo, el agua atmosférica y las concentraciones de ozono; distinguir los vertidos de petróleo y abordar la contaminación del agua.

Teledetección Activa Mediante Microondas

Los sensores remotos activos irradian su propia señal al objetivo y miden la cantidad rebotada. Las diferentes propiedades de retrodispersión de los objetivos, así como el tiempo de viaje, permiten calcular la distancia, conociendo el tiempo que tarda la señal en ir y volver. La cantidad también depende del ángulo de iluminación y de la uniformidad/rugosidad de la superficie.

Un ejemplo de teledetección activa mediante microondas es el radar. Los dos tipos básicos de esta categoría son:

• con imagen (bidimensional, por ejemplo, los radares);
• sin imagen (lineales, por ejemplo, altímetros o difusómetros).

Esta tecnología es especialmente útil para la industria aeronáutica y espacial, ciencias marinas y la meteorología, por mencionar algunas.

El Valor De La Teledetección

Los satélites centrados en la teledetección giran alrededor de nuestro planeta en un intervalo establecido, registrando y proporcionando datos casi en tiempo real. La información obtenida permite analizar no sólo el estado actual de las cosas, sino también los antecedentes históricos.

Los hallazgos tecnológicos alimentan la investigación científica y facilitan las actividades cotidianas de las personas en muchas ramas, tanto prácticas como teóricas. Con múltiples aplicaciones y beneficios de los que disfrutar, aún queda mucho por descubrir.