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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA, AMBIENTAL Y ECOTURISMO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA

TEMA: SATELITES DE RESOLUCION ESPACIAL Curso:

EVALUACION TECNICA Y ECONOMICA DE LOS RECURSOS

NATURALES Profesor: Estudante: Aula: Fecha:

Lima – Perú

INDICE

INTRODUCCION -------------------------------------------------------------------------------------- 3 OBJETIVOS--------------------------------------------------------------------------------------------- 4 SATELITES DE MUY ALTA RESOLUCION --------------------------------------------------- 5 SATELITES DE ALTA RESOLUCION ----------------------------------------------------------- 22 SATELITES DE MEDIANA RESOLUCION ---------------------------------------------------- 29 SATELITES DE BAJA RESOLUCION ----------------------------------------------------------- 37 CONCLUISIONES ----------------------------------------------------------------------------------- 39 BIBLIOGRAFIA --------------------------------------------------------------------------------------- 40 ANEXOS ----------------------------------------------------------------------------------------------- 41

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INTRODUCCION

La teledetección se ha convertido en las últimas décadas en una herramienta imprescindible

en numerosos ámbitos de nuestra sociedad. Son muchos los ejemplos de su aplicación como base para la toma de decisiones en la gestión eficiente de la agricultura y los bosques, los recursos naturales, la meteorología, la ordenación del territorio o la elaboración de cartografía entre otros. En la actualidad, el gran potencial que ofrece esta tecnología se refleja en la extensa oferta de imágenes captadas por multitud de satélites que orbitan nuestro planeta. Esta diversidad de opciones obliga al investigador, técnico o gestor de la administración a realizar un análisis exhaustivo de la oferta existente y sus costes, labor que requiere del conocimiento básico de los datos disponibles y su utilidad. Esta información, a día de hoy, permanece en cierto modo ajena a muchos usuarios potenciales de esta tecnología. Este informe pretende reunir esta información y ofrecerla de forma clara y concisa a todo aquel que pueda beneficiarse de la misma.

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OBJETIVOS



Identificar los principales satélites de resolución espacial.



Poder reconocer que resolución espacial posee un determinado satélite y si se encuentra en resolución muy alta, alta media, y baja según los parámetros dados en clase.



Poder determinar el uso que se le da a cada satélite según su resolución.



Reconocer el tamaño aproximado de escena de cada satélite descrito en el presente informe.

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SATELITES DE MUY ALTA RESOLUCION ESPACIAL

Los satélites de alta resolución son instrumentos muy complejos, con una demanda creciente por sus numerosas aplicaciones en campos muy diversos como: la cartografía, la identificación de recursos naturales, la gestión de riesgos y la defensa. Los más destacados son los siguientes:

SATELITE IKONOS Descripción general: IKONOS fue el primer satélite comercial en proporcionar imágenes de satélite de muy alta resolución espacial (1 m en el canal pancromático y 4 m en el multiespectral), lo cual supuso un importante hito en la historia de la observación de la Tierra desde el espacio. Su lanzamiento, el 24 de septiembre de 1999, siguió al intento fallido de poner en órbita al IKONOS-1. Las imágenes comenzaron a ser comercializadas el 1 de enero del año 2000. El propietario actual de este satélite es la empresa GeoEye. El satélite gira en torno a la Tierra en una órbita heliosíncrona a 681 km de altura.

Sensor: sensor que lleva a bordo el satélite IKONOS proporciona 4 bandas espectrales a una resolución de 4 m/píxel y una banda pancromática a 1 m/píxel. El ancho de barrido en la vertical es de 11,3 km, que permite un periodo de revisita de 3 a 5 días dependiendo del ángulo que se emplee para tomar las imágenes y de la latitud de la zona a la que se apunte. La Tabla 10 muestra un resumen de las bandas espectrales que puede registrar este sensor. El

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Imágenes: Las características de las imágenes son exactamente iguales a las del satélite GEOEYE-1 en cuanto a los tipos (PAN, MS y PS) y al grado de procesado (Geo, GeoProfessional y GeoStereo), con la diferencia de que la resolución espacial del IKONOS es de 1 m en pancromática y PS y de 4 m en las imágenes multiespectrales. Los precios son algo inferiores a los de las imágenes de GEOEYE-1. Las imágenes por encargo varían desde los 20 $/km² para el grado de procesado Geo hasta los 45 $/km² para las GeoStereo Precision. Satélite comercial puesto en órbita en Septiembre del 1999. IKONOS puede distinguir objetos de menos de un metro cuadrado en el suelo, por lo que es capaz de distinguir entre un coche y un camión. Este nivel de resolución, desde una altitud de órbita de 680 km representa un avance considerable en resolución de imagen sobre otros sistemas de satélites de teledetección anteriores.

Imagen de alta resolución de la Ciudad del Vaticano obtenida por IKONOS (C) SpaceImaging

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Regadíos en Arabia Saudí. Imagen PS del satélite IKONOS. Fuente: Space Imaging

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S ATE L I T E Q U I C K B I R D Descripción general: Satélite comercial norteamericano de muy alta resolución operado por la compañía DigitalGlobe. El primer QUICKBIRD, lanzado el 20 de noviembre de 2000, no consiguió ponerse en órbita. Tomó su relevo el actual satélite, con un lanzamiento exitoso el 18 de octubre de 2001. El satélite se situó en una órbita a 450 km de altura, aunque en marzo de 2011 se subió hasta los 482 km, con el fin de prolongar su vida útil. QUICKBIRD, junto con los satélites WORLDVIEW-1 y WORLDVIEW-2, pertenecientes todos a Digital Globe, conforman una constelación de satélites de muy alta resolución, con una alta frecuencia de revisita.

Sensor: QUICKBIRD proporciona imágenes con una resolución espacial máxima de 2,44 m/píxel en multiespectral y 0,61 m/píxel en pancromático. El ángulo de visión del sensor se puede forzar hasta los 45°, con lo que es capaz de apuntar a cualquier zona en una franja bajo su línea de paso de 1.036 km de ancho. El ancho de barrido es de 16,5 km en la vertical. En la Tabla se muestran las características básicas de las imágenes que proporciona QUICKBIRD

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Imágenes: QUICKBIRD suministra tres tipos de imágenes: •PAN: Imagen pancromática, de 0,61 a 0,85 m/ píxel de resolución espacial. •MS: Imagen multiespectral de 4 bandas y de 2,44 a 2,88 m/píxel de resolución espacial. •PS: Una fusión de las imágenes PAN y MS, que consigue una imagen de 3 ó 4 bandas con una resolución espacial igual a la de la imagen pancromática. Atendiendo al grado de procesado se suministran 4 tipos de imágenes: •Basic: Imagen corregida radiométricamente que incluye una depuración de las distorsiones del sensor. El producto va acompañado de la información necesaria para que los usuarios puedan acometer las correcciones geométricas y de localización. Este producto sólo puede adquirirse por escenas de 16,5 x 16,5 km. •Estándar: Esta imagen está corregida radiométrica y geométricamente y está proyectada sobre un plano teniendo en cuenta un sistema de referencia y un datum, pero no está ortorrectificada. El proveedor suministra la información necesaria para su ortorrectificación con el apoyo de un modelo de elevación del terreno. •Ortho: En este nivel la imagen se encuentra proyectada en el sistema de coordenadas elegido por el usuario y ortorrectificada, lista para ser utilizada directamente con el resto de cartografía. Si la empresa suministradora no posee un modelo de elevación del terreno suficientemente preciso, éste debe ser aportado por el usuario. El uso de puntos de control de coordenadas conocidas mejora el resultado.

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•Estéreo-imágenes: Son dos imágenes de una misma zona tomadas desde distintos ángulos de visión y que permiten la elaboración de modelos digitales del terreno.

Pirámides de Egipto. Imagen tomada por el Satélite QUICKBIRD. Fuente: DigitalGlobe. Datos técnicos: Órbita heliosíncrona de 600 Km. Resolución espacial de: 61 cm (Blanco y negro) y 2.5 m (Color a 4 bandas). Área cubierta por cada imagen: superficie de 16,5 km x 16,5 km.

Comparación de imágenes QuickBird a 0.7 m y a 2.5 m /píxel Cortesía NOAA.

S ATE L I T E O R B V I E W- 3 Página 41

La compañía ORBIMAGE (Orbital Imaging Corporation) dispone de un nuevo satélite comercial de observación de la Tierra. El OrbView-3 fue lanzado el 26 de junio por un cohete Pegasus-XL, desde la base de Vandenberg. Operará desde una órbita polar, enviando imágenes en alta resolución de la superficie terrestre para clientes de todo el mundo. El avión L-1011 que transportaba al cohete Pegasus despegó a las 17:57 UTC. Tras completar el circuito de aproximación hasta el punto previsto, lo soltó a las 18:53 UTC. El cohete alado encendió entonces su primera etapa e inició su ascenso hacia la órbita. El satélite fue liberado en una órbita provisional (366 por 430 km) hacia las 19:01 UTC. El OrbView-3 maniobrará posteriormente hasta su órbita helio sincrónica definitiva, a 470 km de altitud. El satélite ha sido construido por Orbital Sciences Corporation sobre una plataforma Leostar. Pesa 304 kg (370 kg al lanzamiento, incluyendo el combustible para el cambio de órbita). Proporcionará imágenes a clientes comerciales y gubernamentales con una resolución de 1 metro (blanco y negro) ó 4 metros (color). La empresa ORBIMAGE se ocupará de comercializar estos productos. El OrbView-3 tiene la capacidad de fotografiar casi cualquier zona de la superficie terrestre cada tres días, lo que le proporciona una gran flexibilidad para cumplir encargos específicos. La plataforma sobre la que está basada el satélite (Leostar), tiene su origen en el programa científico-militar STEP (Space Test Experiment). Está estabilizada en sus tres ejes y tiene una vida útil de unos 5 años.

Datos técnicos: Resolución espacial: 1m en modo pancromático y 4m en modo multiespectral (4 Bandas). Cobertura de la escena: 8 Km x 8 Km. Altitud orbital: 470 Km.

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Imágenes de las cataratas del Iguazú (Paraguay/Argentina) tomadas por OrbView 3 (c) Orbimage

Pancromático

Multiespectral

S ATE L I T E F O RM O S AT-2 Descripción general:

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FORMOSAT-2, denominado inicialmente ROCSAT-2, es un satélite de nacionalidad taiwanesa, propiedad de NSPO (National Space Organization) y de fabricación europea (Astrium-EADS). Fue lanzado el 21 de mayo de 2004. FORMOSAT-2 es uno de los pocos satélites de teledetección que aúnan una buena resolución espacial con un periodo de revisita diaria, aunque esta característica, basada en su órbita geo síncrona, supone que no sea capaz de cubrir toda la superficie terrestre. Una serie de franjas con orientación norte-sur, que se ensanchan con la cercanía del ecuador, quedan sin cubrir por el satélite (Figura 16). Debido a esta característica, el satélite sólo puede adquirir imágenes, con un ángulo de visión muy oblicuo, de dos de las islas Canarias, Lanzarote y Fuerteventura, quedando el resto de las islas fuera de su alcance. Sin embargo, en la Península Ibérica y las islas Azores existe una cobertura total, con lo que se podrían adquirir imágenes con una frecuencia diaria.

Sensores: Las características básicas del sensor a bordo del satélite se muestran en la Tabla 8. El ángulo de visión puede llegar a los 45º y el ancho de barrido en la vertical de paso del satélite es de 24 km. La capacidad de reorientación del sensor le permite además capturar imágenes estereoscópicas.

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Cobertura diaria del satélite FORMOSAT-2, a 30 y 45 grados. Fuente: Infoterra Imágenes: Las imágenes de FORMOSAT-2 se suministran como escenas completas de 24 x 24 km (576 km²). Se pueden adquirir 3 tipos de imágenes: •B&W 2m: Imagen pancromática de 2 m/píxel de resolución espacial. •Multispectral 8m: Imagen multiespectral de 8 m/píxel, con 4 bandas (azul, verde, rojo y NIR). •Colour 2m: Imagen fusionada de 2 m/píxel, con 3 bandas. Existe la opción de suministro conjunto de las imágenes pancromática y multiespectral (Bundle). Grados de procesado: •Nivel 1A: Imagen corregida radiométricamente. •Nivel 2A: Además de las correcciones radiométricas se realiza una corrección geométrica para proyectar la imagen en un sistema de coordenadas (por defecto, UTM WGS84). •Ortho:

La imagen, corregida radiométrica y geométricamente, se orto rectifica en base a puntos de control y un modelo de elevación del terreno suministrado por el usuario. En función de estos niveles de procesamiento y del tipo de imagen que se solicite los precios por encargo varían desde los 3.500 €/escena (6,08 €/km²) de la imagen en blanco y negro o la multiespectral (nivel 1A ó 2A), hasta los 4.600 €/escena (7,99 €/km²) de la imagen fusionada orto rectificada. Se aplican otras tarifas dependiendo de la prioridad del pedido, de la finalidad de su uso o del número de licencias.

Peñón de Gibraltar.

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Imagen pancromática de 2 m de resolución espacial del satélite Formosat-2. Fuente: Satellite Imaging Corporation.

Primera imagen color FORMOSAT-2: Hsin-Chu (Taiwan) 4 de junio de 2004 (c) NSPO

SATELITES EROS – A/ EROS - B Descripción general: Página 41

EROS (Earth Resources Observation Satellite) es una serie de satélites comerciales de nacionalidad israelí diseñados por Israel Aircraft Industries. Los satélites son operados por la empresa ImageSat International. En la actualidad se encuentran operativos dos, el EROS-A y el EROS-B, orbitando a 510 km de altura. El primero de ellos fue lanzado el 5 de diciembre de 2000, y el EROS-B el 25 de abril de 2006. Las imágenes obtenidas por estos satélites son pancromáticas y se suelen utilizar en el control de cambios sobre el terreno, seguridad, aplicaciones militares, análisis de texturas, etc. El periodo de revisita para la latitud de Canarias (28˚N), según información facilitada por ImageSat, es de 4 días de media.

Sensores: Los sensores de estos satélites son cámaras pancromáticas con una capacidad de visión lateral de hasta 45º respecto a la vertical, lo que se traduce en un corredor potencial para la toma de imágenes de unos 960 km. El ancho de barrido es de 14 km para el EROS-A y 7 km para el EROS-B. También son capaces de obtener imágenes estéreo. Las características básicas de la cámara pancromática que lleva a bordo cada uno de los satélites se enumeran en las Tablas 6 y 7.

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Imágenes: Los satélites EROS adquieren y suministran los siguientes tipos de imágenes pancromáticas: •Basic Image: El tamaño mínimo de escena es de 14 x 14 km para el EROS-A y de 7 x 7 km para el EROS-B. A petición del cliente la longitud se puede incrementar. El precio facilitado es de 15 €/km² (EROS-B). •Estéreo: Dos imágenes superpuestas de la misma zona, tomadas con ángulos diferentes. Tamaño de escena: 14 x 14 km (EROS-A) y 7 x 21 km (EROS-B). El precio es de 30 €/km² (EROS-B). Las imágenes de archivo tienen un coste de 400 € por escena.

Imagen del puerto ucraniano de Odesa, tomada por EROS-B. Fuente: ImageSat.

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SATELITE GEOEYE: Descripción general: Lanzado el 6 de septiembre de 2008, GEOEYE-1 es un satélite comercial estadounidense de muy alta resolución. Es uno de los satélites comerciales que ofrece una mayor resolución espacial en la actualidad. El principal inversor y cliente del satélite es National GeospatialIntelligence Agency (NGA), mientras que el segundo inversor y más conocido cliente es Google, que tiene acceso directo a las imágenes con las que actualiza su visor cartográfico Google-Earth. El satélite orbita a 681 km de altura. Está previsto el lanzamiento del satélite GEOEYE-2 hacia el año 2013, el cual proporcionará una resolución espacial de 0,25 m/píxel, aunque las limitaciones actuales que pone el gobierno de Estados Unidos no permiten la comercialización de imágenes con resolución superior a 50 cm/píxel.

Sensores: El sensor de GEOEYE-1 es capaz de adquirir 350.000 km² de imágenes multiespectrales diarias. La agilidad de captura le permite además registrar, en una sola pasada, hasta una superficie contigua de 300 x 50 km, a pesar de que el ancho de barrido es de tan solo 15,2 km en la vertical. El ángulo de visión lateral del sensor puede alcanzar hasta 30 grados. Las principales características del sensor se muestran en la Tabla.

Imágenes: Se suministran tres tipos de imágenes: Página 41

•PAN: Imagen pancromática con 0,5 m de resolución espacial. •MS: Imagen multiespectral (4 bandas), de 2 m de resolución espacial. •PS: Una fusión de las imágenes PAN y MS, que consigue una imagen de 3 ó 4 bandas con una resolución espacial de 0,5 m. Atendiendo el grado de procesado se suministran básicamente tres tipos de imágenes: •Geo: La imagen está corregida radiométricamente y proyectada en un sistema de coordenadas, pero no está ortorrectificada, para lo cual, se suministra junto con la imagen la información necesaria para poder ortorrectificarla con programas estándar que manejen este tipo de imágenes. El precio comienza en los 25 $/km² para un pedido normal y aumenta en función de varios factores como son la prioridad del pedido, el ángulo máximo de adquisición o el porcentaje de nubes máximo. La superficie mínima que puede encargarse es de 100 km². •Geoprofessional: En este caso la imagen se suministra corregida radiométricamente y ortorrectificada, por lo que está lista para ser usada directamente como un producto cartográfico. El precio comienza a partir de los 35 $/km² y se incrementa de la misma forma que las imágenes Geo. La superficie mínima de pedido es de 100 km². Es posible adquirir un producto de mayor precisión -Geoprofessional Precisión-, que incluye puntos de control en la corrección geométrica, cuyo precio inicial es de 40 $/km².

Imagen de GEOEYE-1 en color verdadero de la zona norte de Tenerife. Fuente: SATELMAC.

SATELITE KOMPSAT- 2 Descripción general:

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KOMPSAT-2 (KOrea Multi-Purpose SATellite-2), también conocido como ARIRANG-2, es un satélite surcoreano de teledetección cuyo lanzamiento tuvo lugar el 26 de julio de 2006. El satélite fue fabricado por EADS/Astrium y es operado por KARI (Korea Aerospace Research Institute). Se encuentra en una órbita heliosíncrona a 685 km de altura. Durante la primera mitad del año 2012 está previsto el lanzamiento del KOMPSAT-3, en principio un satélite de observación terrestre con cobertura únicamente para la península de Corea.

Sensor: El satélite lleva a bordo un sensor con las características que se presentan en la Tabla 11. El satélite posee capacidad de visión lateral de hasta 30º respecto a la vertical, lo que se traduce en un corredor potencial para la toma de imágenes de unos 790 km. El ancho de barrido del sensor es de 15 km.

Imágenes: KOMPSAT suministra los siguientes tipos de imágenes: •PAN: Imagen pancromática de 1 metro de resolución espacial. •MS: Imagen multiespectral de 4 bandas y 4 metros de resolución espacial. •PS: Una fusión de las imágenes PAN y MS, que consigue una imagen de 4 bandas, con una resolución espacial de 1 m.

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También existe la opción de suministro de imagen multiespectral y pancromática de una misma zona (Bundle). El pedido mínimo para cualquiera de estas opciones varía entre 100 y 225 km², en función del nivel de procesamiento requerido. Asimismo, el precio para las imágenes de nueva adquisición oscila entre los 15 y 25 $/km², para el nivel de procesado estándar (1A: corrección radiométrica y 2A: corrección geométrica) y orto (ortorrectificación) respectivamente. Para las imágenes de archivo los precios son 7,5 $/km² (estándar) y 16 $/km² (orto).

Imagen PS de KOMPSAT, 1m/píxel. Tokio (Japón). Fuente: Spot Image.

SATELITES DE ALTA RESOLUCION ESPACIAL

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SATELITE LANDSAT 7 El Landsat 7 es el satélite operacional más reciente del programa Landsat, financiado por el gobierno de los Estados Unidos. El último satélite fue lanzado en abril de 1999 con un nuevo sensor denominado ETM+ (Enhanced Thematic Mapper Plus). Su operación es administrada por la NASA (National Space and Space Administration) y la producción y comercialización de imágenes depende de la USGS (United States Geological Survey). Una imagen LANDSAT 7 ETM+ está compuesta por 8 bandas espectrales que pueden ser combinadas de distintas formas para obtener variadas composiciones de color u opciones de procesamiento. Entre las principales mejoras técnicas respecto de su antecesor, el satélite Landsat 5, se destaca la adición de una banda espectral (Banda Pancromática) con resolución de 15 metros. También, cuenta con mejoras en las características geométricas y radiométricas y una mayor resolución espacial de la banda térmica para 60 m. Estos avances tecnológicos permiten calificar al LANDSAT 7 como el satélite más interesante para la generación de imágenes con aplicaciones directas hasta una escala de 1:25.000, principalmente, en áreas rurales o territorios de grandes extensiones. Las imágenes generadas por el Landsat7 adquiridas mediante el sensor ETM+ presentan una mejor relación costo-benefício que los datos generados por satélites de resolución media (15 a 30 metros) actualmente ofrecidos en el mercado.

La Órbita del Landsat 7 El Landsat7 puede adquirir imágenes en un área que se extiende desde los 81º de latitud norte hasta los 81º de latitud sur y, obviamente, en todas las longitudes del globo terrestre. Una órbita del Landsat7 es realizada en aproximadamente 99 minutos, permitiendo al satélite dar 14 vueltas a la Tierra por día, y cubrir la totalidad del planeta en 16 días. La órbita es descendente, o sea de norte a sur, el satélite cruza la línea del Ecuador entre las Página 41

10:00 y 10:15 (hora local) en cada pasaje. El Landsat7 está "helio sincronizado", o sea que siempre pasa a la misma hora por un determinado lugar. Un factor importante es que el período de revolución del LANDSAT 7 es igual que el del Landsat5 (16 días), y una imagen cubre igual área (185 x 185 km por escena). La conservación de estos parámetros técnicos facilita que el proceso de captura de imágenes se pueda realizar con la misma grilla de referencia (WRS2) lo que permite una perfecta integración entre el procesamiento de las imágenes del LANDSAT 7 con datos históricos del LANDSAT 5 existentes desde 1984. Esto es especialmente útil cuando es necesario utilizar los dos tipos de datos de un mismo lugar en forma simultánea, por ejemplo, para un estudio multitemporal. Principales diferencias entre el Landsat 7 y el Landsat 5   

Adición al Landsat7 de una banda Pancromática con resolución espacial de 15m. Perfeccionamiento del sistema de calibración radiométrica de los sensores, lo que garantiza una precisión radiométrica absoluta de 5%. Perfeccionamiento de la geometría de captura, lo que brinda una mayor precisión en imágenes corregidas sólo a partir de datos de efemérides de satélite generadas por el GPS de abordo, muy próxima a la precisión obtenida con imágenes georeferenciadas con puntos de control cartográficos.

Bandas espectrales y Resolución Espacial Las bandas del espectro visible y del infrarrojo mantienen la resolución espacial de 30m del Landsat 5 (canales 1, 2, 3, 4, 5 y 7) Las bandas del infrarrojo térmico (canales 6L e 6H) pasan a ser adquiridas con resolución de 60 metros, contra 120 metros del Landsat 5. La nueva banda Pancromática (canal 8) tiene 15 m de resolución espacial. El siguiente cuadro comparativo ilustra las diferencias de resolución espectral entre el sensor TM del Landsat5 y el sensor ETM+ del Landsat 7. Los valores, expresados en micrones, representan los límites de longitudes de onda a los que es sensible cada banda espectral.

Formatos y soportes existentes Las imágenes Landsat7 crudas o derivadas del proceso de fusión están disponibles en formato digital requerimiento de los clientes. Cada imagen cubre 185 x 185 Km (escena completa)

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SISTEMA TM Y ETM

DMC DMC (Disaster Monitoring Constellation) es una constelación de satélites de teledetección de múltiples nacionalidades, inicialmente concebida para el seguimiento de catástrofes naturales, con una cobertura de más de una visita diaria a cualquier punto del globo. Dicho periodo de revisita permite su utilización en multitud de aplicaciones y campos. Los satélites de la constelación han sido diseñados y construidos por la compañía británica Surrey Satellite Technology Ltd. (SSTL), y según su nacionalidad son operados por instituciones o compañías diferentes. Las compañías que operan estos satélites conforman un consorcio en el que las imágenes obtenidas por cada uno de ellos están a disposición del resto. Página 41

Formando parte de la constelación se encuentra el DEIMOS-1, primer satélite comercial español de observación de la superficie terrestre, operado por la compañía Deimos Imaging, empresa del sector aeroespacial ubicada en el parque tecnológico de Boecillo, Valladolid. En la actualidad la constelación está conformada por los satélites que se muestran en la Tabla 1.

Sensores: En el conjunto de la constelación coexisten dos tipos de cámara multiespectral: SLIM-6 (ALSAT-1, BEIJING-1, NIGERIASAT-1 y UK-DMC) y SLIM-6-22 (DEIMOS-1 y UK-DMC2). Las características básicas de cada uno de estos sensores se muestran en las Tablas 2 y 3. Los sensores SLIM-6 y SLIM-6-22 cubren una franja bajo la dirección de paso de los satélites de 600 y 660 km respectivamente. Imágenes: Las imágenes obtenidas y comercializadas por la constelación de satélites son de tipo multiespectral. El pedido mínimo para nuevas adquisiciones es de 25.600 km² (160 x 160 km). Las imágenes se sirven tras realizar tres intentos, y en caso de que el porcentaje de nubes sea mayor del 20% se realizará un descuento sobre los precios que se detallan en la Tabla 4.

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Las imágenes se sirven por defecto en el nivel L1T (ortorrectificadas), aunque también están disponibles, bajo petición expresa, en el nivel L1R (corrección radiométrica). En caso de petición de imágenes únicamente procedentes de DEIMOS-1, hay que tener en cuenta que el periodo de revisita oscila entre 2 y 3 días. En este caso, Deimos-Imaging ha proporcionado los siguientes datos sobre la comercialización de las mismas (Tabla 5). Para imágenes de archivo de DEIMOS-1 el tamaño mínimo del pedido es de 6.000 km², mientras que para las nuevas adquisiciones se eleva hasta los 10.000 km². Las imágenes de archivo disponibles se pueden consultar en http://www.deimos-imaging.com/extcat/.

Imagen DEIMOS-1. Áreas cultivadas en Louisiana (Estados Unidos). Fuente: Spot Image.

SATELITE EARTH OBSERVING - 1 (EO – 1) Descripción general:

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Satélite experimental de la NASA del denominado “New Millennium Program” (NMP) lanzado el 21 de noviembre de 2000. En él se han probado y validado nuevas tecnologías para aplicar en futuras misiones continuadoras del programa LANDSAT, con el fin de reducir los altos costes actuales. A efectos de poder comparar espacial y temporalmente las imágenes obtenidas, la órbita de EO-1 se ha diseñado de tal modo que pase 1 ó 2 minutos después del LANDSAT-7. El satélite orbita a una altitud de 705 km. Sensores: El satélite lleva a bordo los siguientes sensores: •ALI (Advanced Land Imager). Sensor multispectral equivalente al ETM+ de LANDSAT-7, con la diferencia de poseer 10 bandas (ETM+ posee 7), que abarcan el mismo ancho del espectro, con una resolución espacial de 30 metros. Una de estas bandas corresponde al canal pancromático (480-690 nm), con una resolución espacial de 10 metros. El ancho de barrido es de 37 km y tiene una capacidad de visión lateral de hasta 15º. •HYPERION. Sensor hiperespectral que dispone de 220 bandas que van desde los 400 hasta los 2.500 nm, cada una con un ancho espectral de 10 nm y 30 metros de resolución espacial. El ancho de barrido es de 7,7 km.

Imágenes: EO-1 suministra imágenes multiespectrales captadas por el sensor ALI e hiperespectrales del sensor HYPERION, con la resolución reseñada anteriormente. El tamaño de las escenas es de 37 x 42 km para el sensor ALI y de 7,7 x 42 km para HYPERION. Existe la opción, en ambos casos, de ampliar el largo de la escena hasta 185 km. Tanto las imágenes de archivo como las nuevas adquisiciones son gratuitas.

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Erupción submarina de El Hierro, Islas Canarias. Imagen del sensor ALI tomada el 2 de noviembre de 2011. Fuente: NASA.

SATELITES DE MEDIANA RESOLUCION ESPACIAL

SATELITE IRS-ID/IC

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El satélite indio de percepción remota 1C (IRS-1C), fue puesto en órbita el 28 de diciembre de 1995 por un vehículo ruso. Sus instrumentos fueron activados en 1996. A este satélite le siguió otro similar (IRS-1D), que fue puesto en órbita el 29 de septiembre de 1997 y cuyos instrumentos fueron activados un mes después. El principal objetivo de los satélites IRS, es la de obtener una adquisición sistemática y repetitiva de la superficie de la tierra en condiciones de iluminación constantes. IRS-1C opera en una órbita circular sincronizada con el sol, cercana a la polar, con una inclinación de 98.69º, a una altitud de 817 km. El satélite, necesita 101.35 minutos para completar una vuelta alrededor de la Tierra, completando unas 14 vueltas al día. La tierra completa, es cubierta en un periodo de 24 días. Cada órbita sucesiva, sufre un desplazamiento de 2820 km a la altura del ecuador. Cuando el satélite pasa por el ecuador, son las 10.30 hora local

El satélite IRS-1D fue lanzado con éxito, el 29 de septiembre de 1997 por una lanzadera PSLV y activado a mediados de octubre de 1997. Su principal objetivo es adquirir, de forma sistemática y repetitiva, datos de la superficie terrestre en condiciones de iluminación constantes. El satélite opera en una órbita polar (circular), sincronizada con el sol.

Los satélites de la serie IRS disponen de tres sensores:

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  

Una cámara PAN (PANchromatic) de alta resolución (5.8 m) de un sólo canal, Un sensor LISS-III (Linear Imaging Self-Scanning Sensor) de resolución media (23.570.5 m) decuatro canales y Un sensor WiFS (Wide Field Sensor) de baja resolución (188.3 m) de dos canales.

La cobertura del sensor LISS-III en la banda VIS es de 141 km de ancho mientras que en la banda SWIR es de 148 km. La cobertura de los sensores PAN y WiFS es de 70 km y 810 km de ancho, respectivamente.

Cortesía Imagen IRS, 5.8mts

SATELITE ENVISAT El satélite Envisat (Environmental Satellite), sucesor de ERS-1 y 2, fue lanzado sobre una órbita de 35 días. Dedicado al estudio medioambiental, particularmente al cambio climático, su misión es observar la atmósfera y la superficie de la Tierra. Construido por la ESA, tiene a bordo una serie de instrumentos complementarios (entre los cuales encontraremos un altímetro radar, y el sistema de orbitografía y de localización precisa Doris) que permiten observar el mayor número de parámetros posibles. Integrado a los nuevos programas

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internacionales de estudio del clima, como Goos y Godae/Mercator, Envisat anuncia la entrada de la oceanografía espacial en la era operacional, con acceso a los datos en tiempo casi real. El 1 de marzo de 2002 la Agencia Espacial Europea (ESA) puso en órbita con éxito el satélite ENVISAT (Environmental Satellite). La misión ENVISAT implica la mayor contribución al Programa de Observación de la Tierra de la ESA y está equipado con 10 instrumentos diseñados para obtener datos sobre la atmósfera, los océanos, las zonas terrestres y las regiones polares. El satélite ENVISAT se encuentra en una órbita heliosincrónica a unos 800 Km de altitud. Ofrece una cobertura global de la Tierra con un periodo nominal de revisita de 35 días; sin embargo, para la mayoría de los instrumentos ofrece una cobertura global cada dos o tres días, siendo más frecuentes las observaciones en las regiones situadas en latitudes altas. La estrategia de mantenimiento de su órbita asegura que la desviación respecto a la órbita teórica de adquisición sobre el terreno (ground track) sea inferior a 1 km, y que los horarios locales medios de las pasadas coincidan con el horario nominal en ± 1 minuto. Para el envío de los datos a Tierra se utilizan Estaciones Terrenas habituales, pero la gran novedad estriba en el satélite de comunicaciones ARTEMIS (Data Relay Satellite), lanzado a mediados de 2001, que actúa de apoyo para recibir los datos de ENVISAT cuando esté fuera de la cobertura de las Estaciones Terrenas y reenviarlos a éstas.

Para controlar la misión, la operabilidad del satélite y la provisión de servicios al usuario, ENVISAT cuenta con centros ubicados en diferentes países. El Segmento de Control de la órbita del satélite (FOS – Flight Operation Segment) está coordinado por el FOCC (Flight Operation Control Centre), localizado en Darmstadt (Alemania), y las Estaciones de Control y Seguimiento de Kiruna y Svalbard. El Segmento de gestión de datos (PDS – Payload Data Segment) está coordinado por el PDCC (Payload Data Control Centre), localizado en ESRIN. Su cometido es la gestión de la programación de adquisiciones, proceso y archivo de datos, así como el soporte a los usuarios. El PDS consta de cuatro estaciones que reciben los datos directamente del satélite o a través de ARTEMIS y que pueden procesarlos en tiempo real. Así mismo, ENVISAT Página 41

cuenta con Centros de Proceso y Archivo (PAC´s - Processing and Archiving Centres), distribuidos por Europa y entre los cuales se encuentra el E-PAC (Centro Español de Proceso y Archivo). Este último está englobado dentro del programa CREPAD y en él se procesan, archivan y distribuyen datos del sensor MERIS. De forma esquemática, en la siguiente tabla se muestra cada uno de los componentes que forman parte de la misión ENVISAT:

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SATELITE TERRA Terra (EOS AM-1) es un satélite multinacional de la NASA de investigación científica por satélite. Funciona en sincronía con la órbita del sol alrededor de la Tierra.1 LANZAMIENTO El nombre de "Terra" viene del latín y significa tierra. El satélite fue lanzado desde Vandenberg Air Force Base el 18 de diciembre de 1999, a bordo de un vehículo Atlas IIAS y comenzó a recoger datos el 24 de febrero de 2000. MISION Terra lleva una carga útil de cinco sensores remotos destinados a supervisar el estado de la Tierra del medio ambiente y los cambios climáticos. ASTER (espacial avanzado de emisiones térmicas y reflexión Radiométrica)

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CERES (nubes y la Tierra, energía radiante del sistema) MISR (multiángulo de imágenes espectroradiométricas.) MODIS (Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer) MOPITT (mediciones de la contaminación en la tropósfera)

SATELITE RESURS El satélite soviético RESURS O1-N4 es del tipo polar de baja altura. El resultado es que realiza un órbita cada 101 minutos aproximadamente. Por la altura, y la elección de la inclinación de la órbita, resulta que esta sea helio sincrónica: el plano de la órbita queda 'sincronizada' con el sol. El satélite entonces pasará diariamente siempre por los mismos lugares de la tierra a la misma hora.

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RESURS O1-N4 fue lanzado el 10 de julio de 1998. La mecánica/electrónica de imágenes del Meteor mostrando actualmente fallas notables. La intensidad de la parte visible varia notablemente, probablemente debido a variaciones en las tensiones internas de alimentación o reflejos de la luz en la estructura. Según la empresa SSC, el representante de Resurs en Suecia, los dos transmisores principales fallaron (los que estaban previstos para emitir las imágenes de uso comercial). Este satélite transmite únicamente durante la parte de la órbita que recibe luz solar, y emite únicamente imágenes en el espectro visible.

La Unión Soviética, posteriormente Rusia, desarrolló los satélites RESURS, que llevan en órbita desde 1985. Estos satélites están dotados de escáneres de cuatro canales en las gamas visibles y cercanas a infrarrojo y un canal infrarrojo térmico. Como el satélite RESURS tiene una gran cobertura de área, escaneando una franja de 600 km de ancho, se escanean las mismas áreas en breves intervalos de tiempo (por ejemplo, 4 días en el Ecuador y 2 o 3 días en Europa). Además, el sensor tiene una resolución espacial de 160 m, por lo que puede usarse para cartografiar con detalle grandes áreas. El RESURS llena el vacío que presentan sensores similares; el NOAA cubre grandes áreas pero presenta una capacidad limitada para el detalle (una resolución de 1 km), mientras que los satélites LANDSAT y SPOT tienen una cobertura limitada pero una elevada resolución espacial (10, 20, 30 m de resolución). Por eso, el RESURS es un sensor muy importante sensor para la creación de estudios regionales; los datos del LANDSAT y el SPOT proporcionan mucho detalle en pequeñas áreas clave, y los del NOAA proporcionan una vista general de áreas más grandes que pueden incluir elementos como bosques talados, desertificación, cultivos agrícolas, y el alcance de hielos, inundaciones e incendios forestales a escalas de 1:500.000 y 1:1.000.000.

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SATELITES DE BAJA RESOLUCION ESPACIAL

SATÉLITE METEOSAT El satélite METEOSAT se encuentra en el espacio situado en el corte del meridiano de Greenwich con el Ecuador a 35800 km de altitud. Debido a su posición, este satélite describe una órbita con una velocidad de traslación coincidente con la de rotación de la tierra viendo en todo momento la misma zona del globo; el área en cuestión corresponde a un círculo centrado sobre el Golfo de Guinea (0ºN,0ºE) que abarca hasta los 65 º de latitud; Página 41

en dicho área queda incluida la Península Ibérica pudiendo ser seleccionada esta zona para estudiar diversos aspectos meteorológicos de interés para nosotros..

El sistema METEOSAT es capaz de tomar imágenes cada media hora, lo cual es una buena resolución temporal para el seguimiento de los fenómenos de tipo meteorológico como puede ser por ejemplo la distribución y variación de la nubosidad. Es posible disponer de tres imágenes cada media hora denominadas Visible (VIS), Infrarroja Térmica (IR) e Infrarroja de Vapor de Agua (VA) correspondiendo a los tres tipos de sensores que lleva a bordo el satélite. Cada uno de estos sensores recoge radiación electromagnética en un rango de longitudes de onda diferente lo cual permite interpretar las imágenes en función de distintas características de los objetos observados.

Los sensores a bordo del satélite miden la energía radiante procedente de los objetos situados en la tierra dando cuenta esta medida de la reflectividad de los mismos (imagen VIS) o de su temperatura (imágenes infrarrojas). Cada punto en la imagen se denomina pixel y corresponde a un determinado área en tierra al cual el satélite asigna un sólo dato.

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Así el sensor es incapaz de distinguir un objeto cuyo tamaño sea menor que su resolución espacial que es de 2.5x2.5 km2 para el sensor visible y 5x5 km2 para los dos infrarrojos. Hay que decir que estos valores corresponden al punto sub-satélite (PSS) y son valores máximos. Alejándonos de este punto el área abarcada por cada pixel aumenta y para la Península Ibérica gira en torno a los 50 km2.

Imágenes IR, visible, vapor de agua y precipitaciones

TABLA

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CONCLUSIONES

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En los últimos años se ha desarrollado de manera extraordinaria el avance de la tecnología, que podemos encontrar en el mercado satélites que pueden capturar imágenes de las partes más pequeñas de una vivienda.

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Los satélites de mediana y baja resolución espacial generalmente son utilizados para la detección de parámetros ambientales.

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Los satélites de alta y muy alta resolución espacial, nos proporcionan la posibilidad de utilizarlas para variados fines como: trabajos de ingeniería, infraestructura, inventario de recursos naturales, análisis de erosión del suelo, con fines belicos, etc.

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Para nuevas adquisiciones puntuales la imagen satélite tiene ventajas en precio frente a la foto aérea. Lo mismo ocurre para fotografiar cualquier punto que requiera desplazar el avión a una cierta distancia.

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El área cubierta por “fotograma” de satélite es muy superior a la de foto aérea y por tanto simplifica cualquier trabajo.

BIBLIOGRAFIA

 http://ocw.um.es/ciencias/herramientas-de-teledeteccion-aplicadas-ala/material-de-clase-1/tema-5-plataformas-sensores-y-canales.pdf  http://www.digitalglobe.com/sample_imagery.shtml  http://www.tiempo.com/ram/29401/resolucion-espacial-de-los-satelitesartificiales/

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 http://www.gspperu.com/productos.htm  Deimos Imaging http://www.deimos-imaging.com

ANEXOS

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Satélite envisat

Satélite envisat Satélite envisat

Satelite Formosat – 2

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Satélite Ikonos

Satélite Lamsat - 7

Satélite quickbird

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