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Clase11sig teledeteccion

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  • 1. Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación Facultad de Historia, Geografía y Letras Departamento de Historia y Geografía INTRODUCCION A LA GEOMATICA Monográ Monográfico en Geografía Física Geografí Fí Jorge Joo Nagata Carrera de Licenciatura en Educación C/M en Hist., C/M en Geo. Y Ped. GEOMÁ GEOMÁTICA: Una introducción. introducció Desde hace algún tiempo muchas disciplinas estudiaban la superficie terrestre de manera aislada y con sus propias técnicas… Cartografía Estadística Sistemas de Información Geográficos Topografía Geodesia Informática
  • 2. El lazo en común de estas disciplinas era la INFORMACION la cual estaba presente en la SUPERFICIE DE LA TIERRA, es decir en una localización X, Y y Z Cartografía Estadística GEOMATICA Sistemas de Información Geográficos Topografía Geodesia Informática La Geomática es una disciplina integradora de una serie de técnicas que hasta no hace mucho se utilizaban sólo de manera autónoma, cuando su objeto de estudio es el mismo: el espacio terrestre que se organiza en el territorio Para lograr esta integración se requiere una base teórica sólida que permita conocer tanto las técnicas como su objeto de estudio
  • 3. 2. Una introducción al análisis espacial 1. Procesamiento de datos espaciales (O’Sullivan 2003) • Manejo de datos espaciales • Análisis de datos espaciales • Aplicación de estadística espacial • Modelado espacial 2. Generación de operaciones cuyos resultados dependen de la localización espacial (Berry, 1996) ANALISIS GEOGRAFICO Integración Objetivo ANALISIS ESPACIAL Resolución Fuente: Buzai, 2006 8
  • 4. Conceptualización básica en el análisis geográfico - ¿Dónde se encuentra... (localización) - ¿Dónde está... (distribución) - ¿Qué ha cambiado desde... (tendencias) - En que se parecen o diferencia (asociación) -¿Qué pasa si... (Modelamiento) 3. Geoinformática
  • 5. 3. Geoinformática Bases de datos alfanuméricas 1. Editores de texto 2. Administradores de base de datos 3. Planillas de calculo 4. Programas de análisis estadístico 5. Sistemas de posicionamiento global 3. Geoinformática Almacenamiento de aspectos geométricos 1. Diseño asistido por computadora (CAD) 2. Mapeo asistido por computadora (CAM) 3. Gestión de infraestructura (AM- FM) 4. Sistemas de información de tierras (LIS) 5. Procesamiento digital de imágenes (PDI) 6. Modelamiento numérico de terreno (MNT)
  • 6. 4. Sistemas de Información Geográfica Interrelación de Sistema elementos Información Datos Espacialización o Geográfica localización de los elementos en sus sistema de coordenadas 4. Sistemas de Información Geográfica • “Conjunto poderoso de herramientas para colectar,recuperar, transformar y visualizar datos sobre el mundo real” (Burrough) • “Un SIG agrupa, unifica e integra información. Torna la información disponible de una forma que anteriormente no se tenía acceso, y coloca información antigüa en un nuevo contexto.” (Dangerramond) • “Un sistema de soporte para la decisión que integra datos referenciados espacialmente en un ambiente de respuestas a problemas” (Cowen)
  • 7. 4. Sistemas de Información Geográfica Los datos geográficos Centros Poblados Comunicaciones Limites Relieve Etc, etc, etc... 4. Sistemas de Información Geográfica • Elementos constitutivos de un SIG
  • 8. Principales Funciones de un SIG Capturar Analizar Almacenar Visualizar Búsquedas Productos Captura de Datos Mapas analógicos SIG Datos Digitales Datos 480585.5, 3769234 483194.1, 3768432 485285.8, 3768391 484327.3, 3768565 483874.7, 3769823 Coordenadas GPS
  • 9. Almacenar Datos • Formato Vectorial – Representación discreta de la realidad X,Y X,Y X,Y X,Y • Formato Raster – Uso de celdas para modelar la realidad Filas Realidad (Una carretera) X,Y Columnas Búsqueda de Información • Identificar elementos particulares • Identificar elementos basados en condiciones Comunas con una Población superior a 300.000 hab.
  • 10. Análisis Espacial ¿Cuáles propiedades están ubicadas a menos • Proximidad De 50m de la carretera? • Sobreposición Tipo de pozo Perforado Propietario Jorge Joo Tipo suelo Arenoso • Redes Visualización Gráficos Mapas Reportes
  • 11. Productos de Salida y Publicación Mapas impresos Internet SIG Imagen Datos Documentos Representando elementos espaciales en un SIG • Las entidades del mundo real son representadas a través de tres tipos de formas Puntos Líneas/Arcos/Rutas Áreas/Polígonos/Regiones (Tiendas, Usuarios, Postes (Calles, Drenes,) (Uso del suelo, Predios, Sitios) Comunas)
  • 12. Escala de la Información Ingresada • La escala del mapa define la forma y tamaño de los elementos • Escala grande city 1:5.000 1:20.000 • Escala pequeña Ciudad 1:50.000 1:250.000 Componentes de los Datos Geográficos • Datos geográficos poseen tres componentes generales Calles Atributos Geometría Comportamiento Reglas Calles y carreteras no pueden cruzarse
  • 13. Relacionar Datos Espaciales • Un SIG utiliza niveles temáticos de datos espaciales para realizar sus análisis • Genera respuestas comparando los diferentes niveles de datos Relaciones Espaciales Distribución de Usuarios Avda. Alameda Tramo 11.5 km. Superficie Comunal
  • 14. PERCEPCION REMOTA Y TELEDETECCION: UNA INTRODUCCION Percepción remota y Teledetección Una definición La Percepción Remota (Remote Sensing) o Teledetección puede definirse como la ciencia y arte de obtener información de un objeto analizando los datos adquiridos mediante algún dispositivo que no está en contacto físico con dicho objeto. La percepción remota tiene como objeto de estudio LA SIGNATURA ESPECTRAL. Todos los objetos emiten y reflejan la radiación de una manera concreta.
  • 15. Percepción remota y Teledetección Formas de Percepción remota Terrestre Aerea (fotogrametría) Espacial (Satélites) Percepción remota y Teledetección 1.- Satélites Para que se utilizan las imágenes de satélites en Geografía: Cartografía Medio ambiente Sistemas de Información Geográfica Análisis del Territorio Modelización 3D Desastres naturales Agricultura
  • 16. Percepción remota y Teledetección Obtención de Datos Sensor remoto Fuente Atmósfera SISTEMA PASIVO: ENERGIA Objeto REFLEJADA Percepción remota y Teledetección Sensor remoto Atmósfera SISTEMA PASIVO: ENERGIA Objeto y EMITIDA Fuente
  • 17. Percepción remota y Teledetección Sensor remoto y Fuente Atmósfera SISTEMA PASIVO: ENERGIA Objeto REFLEJADA Percepción remota y Teledetección
  • 18. Percepción remota y Teledetección Captación de Colores Sistema RGB Basado en potencias de base 2 Percepción remota y Teledetección Resoluciones •Resolución Temporal •Resolución Espacial •Resolución Espectral •Resolución Radiométrica
  • 19. Percepción remota y Teledetección Satélites Baja resolución espacial (5000 a 100 m) Observación Metereológica Seguimiento de la actividad Clorofílica de les plantes Medición de la temperatura De los océanos y superficie terrestre Alta resolución (30 a 1 m) Mapas de vegetación Ocupación del suelo Tipos de suelo Localización de infraestructuras Evaluación de áreas Cartografía Percepción remota y Teledetección Satélites IRS Origen: Indio Sensor Pancromático LISS-III WIFS Resolución 5,8 23,5 188 #B1 Pancromàtico 500-700nm #B2 Verd 590-590 nm Bandas espectrales #B3 Rojo 620-680 nm 620-680 nm #B4 Infrarrojo 770-860 nm 770-860 nm Recomendaciones Seguimiento multitemporal de zonas urbanas Usos de suelo Escala Provincial de analisis Escala de trabajo 1/25.000 - 1/30.000 en pancromàtico 1/100.000- 1/150.000 en Multiespectral
  • 20. Percepción remota y Teledetección Satélites LANDSAT - 7 USA Sensor Pancromàtico Multiespectral Tèrmico Resolución 15 30 120 #1 Azul 450-520 nm #2 Verde 520-600 nm #3 Rojo 630-690 nm #4 Infrarrojo 760-900 nm Bandes espectrals #5 SWIR 1550-1750 nm #6 Tèrmico 10400-12400 nm #7 SWIR 2080-2350 nm #8 Pancromàtico 520-900 nm Recomendaciones Seguimiento multitemporal de zonas urbanas Usos de suelo Escala Provincial de analisis Puede ser programado Escala de trabajo 1/50.000 en pancromàtico 1/100.000- 1/150.000 en Multiespectral Percepción remota y Teledetección Satélites SPOT- 4 Francia Sensor Pancromàtico Multiespectral Resolución 10 20 #PM Pancromatico 610-680 nm #XS1 Verde 590-590 nm Bandes espectrales #XS2 Rojo 610-680 nm #XS3 Infrarrojo lejano 770-890 nm #XS4 Infrarrojo medio 1580-1750 nm Recomendado para Seguimiento multitemporal de coberturas naturales (color) y urbanas (pan+fusió). Puede ser programado Niveles de estudio provinciales y local. Permite visión estereoscòpica Escala de trabajo 1/50.000 - 1/30.000 en pancromàtico 1/100.000 en Multiespectral
  • 21. Percepción remota y Teledetección Satélites IKONOS USA Sensor Pancromàtico Multiespctral Resolución 1 4 #B1 Pancromatico 450-900 nm #B2 Azul 450-520 nm Bandas espectrales #B3 Verde 510-600 nm #B4 Rojo 630-700 nm #B5 Infrarrojo 760-850 nm Recomendado Seguimiento multitemporal de coberturas naturales (color) y urbanas (pan+fusió). Puede ser programado Niveles de estudio provinciales y local. Escala de trabajo 1/5.000 - 1/12.500 en pancromàtico 1/20.000 en Multiespectral Percepción remota y Teledetección Satélites QUICKBIRD Sensor Pancromàtic Multiespctral Resolució 0,7 2,8 #B1 Pancromatic 450-900 nm #B2 Blau 450-520 nm Bandes espectrals #B3 Verd 520-600 nm #B4 Vermell 630-690 nm #B5 Infrarroig proper 760-900 nm Amplada d'escombratge 16,5 qm 16,5 qm Recomenat Seguiment multitemporal de cobertures naturals (color) i urbanes (pan+fusió). Pot ser programat Nuvell d'estudi per detall d'imatge cadastral i local Escala de treball 1/3,500 en pancromàtic 1/15,000 en Multiespectral
  • 22. Percepción remota y Teledetección Ejemplos: Catastros rurales • Parque agrario (Cataluña) • Vista general zona sur • Ikonos. 19-02-2000
  • 23. Impactos medio-ambientales Percepción remota y Teledetección Usos de suelo Imagen IRS LISS de Bologna
  • 24. Percepción remota y Teledetección Usos de suelo Percepción remota y Teledetección Espacios protegidos
  • 25. Percepción remota y Teledetección Temperaturas 18 de Abril de 1999 20 de Abril de 1999 21 de Abril de 1999 22 de Abril de 1999 23 de Abril de 1999 Percepción remota y Teledetección Ambitos Urbanos
  • 26. Percepción remota y Teledetección Control de Obras Agosto 98 Abril 99 Percepción remota y Teledetección Control de Obras
  • 27. Percepción remota y Teledetección Desastres naturales Percepción remota y Teledetección NOAA
  • 28. Percepción remota y Teledetección Satélites Ikonos 1m color
  • 29. Percepción remota y Teledetección 2.- Fotogrametría LEICA Percepción remota y Teledetección Cámara aérea
  • 30. Percepción remota y Teledetección Proyecciones • PROYECCIÓN DEL FOTOGRAMA • PROYECCIÓN EN PASADA DE VUELO Percepción remota y Teledetección Cámara analógica I Cámara digital DTM Film Orthophotos Mapping Revision GIS Mass Visualization Memory Ground Image Processing analysis Classification
  • 31. Percepción remota y Teledetección Tamaño del pixel en un vuelo escala 1: 5 000 LEICA Percepción remota y Teledetección VUELO ESCALA 1:30 000 LEICA
  • 32. Percepción remota y Teledetección PLANO ESCALA 1.25 000 Percepción remota y Teledetección VUELO ESCALA 1:15 000 LEICA
  • 33. Percepción remota y Teledetección PLANO ESCALA 1:5 000 Percepción remota y Teledetección VUELO ESCALA 1:3 500 • LEICA
  • 34. Percepción remota y Teledetección FOTOGRAMETRIA AEREA FOTOGRAMETRIA AEREA
  • 35. Percepción remota y Teledetección Cómo se traspasa una foto al plano... Representación gràfica Percepción remota y Teledetección
  • 36. Percepción remota y Teledetección Percepción remota y Teledetección CONTROL: Vertice Geodesico
  • 37. Percepción remota y Teledetección Cartografia inteligente, SIG y modelamiento 3D Percepción remota y Teledetección Cartografia inteligente, SIG y modelamiento 3D

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