1. DATOS INFORMATIVOS

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1 1. DATOS INFORMATIVOS MATERIA O MÓDULO: TELEDETECCION CODIGO : CARRERA: ING. EN GEOGRAFIA Y DESARROLLO SUSTENTABLE NIVEL: VI No. CREDITOS: 4 PROFESOR: ING. PATRICIO SOLIS SEMESTRE: SEGUNDO SEMESTRE DESCRIPCION DEL CURSO Los Sensores Remotos o Teledetección, se constituyen en la actualidad en una tecnología de punta, fundamental para el estudio y evaluación de los recursos naturales y el medio ambiente, la cual se basa en las respuestas espectrales de los objetos y coberturas terrestres, misma que es captada por los sensores montados en satélites, para luego convertir esos datos que es en forma de ondas electromagnéticas en señal eléctrica, la que se registra vía telemetría en las estaciones de recepción en tierra. 3. OBJETIVO GENERAL Este es dar a conocer a los estudiantes universitarios, la secuencia lógica de una ciencia amplia, compleja, de múltiples aplicaciones, que naciendo en el espacio se la utiliza en la tierra, aprovechando para ello de las propiedades de refleión y emisión de los materiales u objetos de la superficie terrestre. 4. OBJETIVOS ESPECIFICOS Estos guardan estrecha relación con el plan de enseñanza de la materia, de entre los que podemos señalar: Conocer y entender los fundamentos científicos de esta tecnología Basar la enseñanza en particularidades de los sensores remotos, de los satélites de recursos naturales que orbitan la tierra, y de aquellos cuya información se recepta, graba y procesa en la Estación Cotopai. Propender, que al finalizar el curso, el alumno esté en capacidad de conocer la verdadera importancia de la teledetección, basados en conceptos teóricos fundamentales, matemáticos específicos, interpretación visual de imágenes satelitales, y bases simples de análisis numérico o procesamiento digital 5. CONTENIDOS ACADEMICOS I. GENERALIDADES DE LA TELEDETECCION: Proceso histórico de aparición de la tecnología Leyes internacionales sobre el espacio etraterrestre

2 Conceptos y generalidades Requerimientos para la ciencia de la TELEDETECCION Ventajas y desventajas de aplicación de esta tecnología Clasificación de los sensores remotos Aplicaciones de la teledetección : Productos satelitales propios de la teledetección y sensores remotos :cartográficos y digitales II. CARACTERISTICA DE LOS PRINCIPALES SATELITES QUE APOYAN LA GESTION DE LOS RECURSOS NATURALES Y MEDIO AMBIENTE Modo de recepción científica de la información satelital Características actuales de los satélites LANDSAT, SPOT, ERS; IRS, NOAA, RADARSAT en cuanto a : estructuración física: componentes Generalidades de los satélites respecto a: resoluciones: temporal, especial, espectral, radiométrica, períodos orbitales, ancho de barrido, modos de transmisión de datos, bandas satelitales y sus características más importantes, aplicaciones NOTA: por asuntos de tiempo únicamente se señalarán las características del satélite Landsat ( estructura física), el resto de satélites formarán parte de la investigación del estudiante III. ORBITAS Y FRECUENCIAS Cálculos matemáticos de órbitas, pases satelitales y frecuencias Períodos orbitales Path y Row Distorsiones y errores en la adquisición de datos BASE FISICA El sol y la Atmósfera Flujos de radiación electromagnética: sol, atmósfera, absorción, emisión, dispersión, refleión El Espectroelectromagnético: rayos ultravioleta, región visible, región de los infrarrojos Características de las bandas espectrales Dominios de la vegetación, suelo y agua en la región óptica, infrarroja y de las microondas del espectro Curvas de reflectancia espectral de la vegetación Interacciones entre la energía electromagnética y la atmósfera, el agua y los cuerpos sólidos

3 IV. ANALISIS E INTERPRETACION VISUAL DE IMÁGENES Características generales de las imágenes Factores a considerar en la interpretación visual Imagen digital Características de la información Ejercicios de interpretación V. ANALISIS NUMERICO O PROCESAMIENTO DIGITAL DE IMAGENES SATELITALES, USOS SOFTWARE SPRING LABORATORIO DE GEOMATICA Introducción al análisis numérico Clasificación supervisada y no supervisada Realces y corrección de imágenes, índices de vegetación Marco teórico de los SIG La herramienta SIG y su integración con sensores remotos 6. METODOLOGIA DE ENSEÑANZA El método que utilizará el profesor partirá de una participación activa del estudiante tanto en clase como a través de ejercicios prácticos, para el efecto se utilizarán documentos resúmenes que se presentarán en cada clase, slides, acetatos, películas, complementándose la capacitación con un trabajo completo e integral relacionado principalmente con la base física de la percepción remota y la interpretación visual de imágenes en papel fotográfico, las que corresponden a diferentes satélites, de diferentes países. Esto se complementará con un trabajo que será presentado al final del semestre en grupos de no más de dos estudiantes, relacionado con una descripción y eplicación completa de las características de un satélite y sus productos, y una serie de interpretaciones de imágenes. Adicionalmente se realizará visitas a organismos públicos e instituciones de educación superior un lugar estratégico, como es la Estación Cotopai de CLIRSEN, la Escuela Superior Politécnica del Ejército y el Instituto Oceanográfico de la Armada INOCAR en la ciudad de Guayaquil, por tanto se deberá pensar en una salida de por lo menos tres o cuatro días 7. SISTEMA DE EVALUACION Con la finalidad de mantener el interés en la materia, eventualmente y a criterio eclusivo del profesor, se evaluará a los alumnos con lecciones orales, complementándose con pruebas escritas y trabajos prácticos, de la siguiente manera:

4 lecciones orales : 2 puntos eámen escrito : 4 puntos lecturas y discusión de las mismas 2 puntos eámen de medio semestre : 8 puntos eámen final : 20 puntos trabajo medio semestre : 6 puntos incluye salida de campo trabajo final : 8 puntos TOTAL : 50 PUNTOS Es importante señalar que dependiendo del número de alumnos, los eámenes escritos se realizarán en dos grupos, considerando que las pruebas son casi individuales. En el trabajo final se calificará la profundidad de la investigación, la presentación, el completar en forma global la serie de trabajos parciales, y la presentación oral del mismo. TRABAJOS DE INVESTIGACION : COMPLEMENTO A LA MATERIA En forma individual o en grupo de máimo dos alumnos, deberán iniciar una investigación pormenorizada cuya fuente fundamentalmente es el internet, los libros y revistas especializadas, y en el país organismos como CLIRSEN, INOCAR, INAMHI, ESPE, EPN, FUNDACIONES, para lo cual tendrán como punto de partida el o los satélites, y las aplicaciones específicas a investigar. En este conteto la investigación se centrará en los siguientes puntos: Para el primer trabajo los estudiantes realizarán investigación pormenorizada de determinada terminología útil en sensores remotos, y el complemento interpretación visual de imágenes satelitales para su posterior comprobación de campo. investigación sobre algunos centros de investigación científica, para conocer los trabajos de investigación que vienen realizando y epectativas futuras en algunos países Para el trabajo final que tiene algunos componente, los alumnos realizarán entre otras cosas : investigación sobre características específicas de determinado satélite; configuración técnica (electro-mecánica ) características generales y específicas del satélite, con una descripción clara y gráfica de algunos de los componentes cuyo entendimiento esté al alcance del estudiante.

5 Características respecto a las diferentes resoluciones: espacial, espectral, radiométrica, temporal, las bandas, sus rangos de longitud de onda y las aplicaciones en términos generales, y específicos según la temática solicitada Comparaciones entre imágenes pancromáticas y multiespectrales de cualquier sector del mundo y de preferencia si es que eiste información del país, sobre el tema solicitado investigación amplia sobre aplicaciones de acuerdo al tema particular del alumno Investigar del satélite de análisis, combinaciones de bandas utilizadas para la aplicación, incluyendo índices de vegetación o de brillantes u otros que eistan, realces para mejorar la calidad espectral y radiométrica (componentes principales, ecualización de histogramas, mejoras en la resolución espacial y radiométrica, métodos de clasificación automatizada de datos como el método supervisado y otros que puedan eistir. Comparar los resultados entre los satélites con muchos ejemplos El complemento del trabajo final es el uso de imágenes de un sector de la Provincia del Guayas que incluye Guayaquil y su área de influencia, para lo cual los alumnos con la debida antelación deberán realizar en un software específico algunos trabajos de procesamiento digital que incluye : clasificación supervisada y no supervisada, índices de vegetación, combinaciones de bandas: 1,2,3 ( y mezclas con diferente orden ), 7,2,1 ( y mezclas con diferente orden ); ( y mezclas con diferente orden ); 4,3,2 ( y mezclas con diferente orden ). La base de la interpretación visual es apoyarse en las características de la reflectancia de cada uno de los tipos de uso de suelo: de la imagen de Guayaquil; caña de azúcar, pastos, café, banano, manglar, cuerpos de agua, uso urbano, asociaciones entre diferentes tipos de cultivos. Para esta fase del trabajo deben efectuar consultas previas en internet, y asociar a las características de la zona NOTA: Toda la información recopilada debe ser complementada con análisis personales del o los estudiantes, de suerte que refleje que el trabajo no es una copia directa de internet o de cualquier documento, sino y lo que es más importante el análisis personalizado, con síntesis de los documentos analizados que demuestre el interés por la ciencia y el grado de conocimiento De lo dicho anteriormente la evaluación final que será en base a una presentación oral considerará los siguientes parámetros : cantidad de información recopilada y analizada, presentación donde se evaluará el grado de conocimiento de la temática, por tanto es necesario profundizar y entender todos los conceptos. Estas presentaciones pueden hacerse en Power Point, en las salas que eisten para este tipo de presentaciones, o en clase utilizando

6 computadoras personales; por tanto habrá que anticipar el pedido de aulas en base a un plan realizado con el representante del curso SALIDA DE CAMPO Al respecto eisten DOS alternativas para verificar comprobación de interpretación visual y el complemento conocer el trabajo que en materia de sensores remotos vienen realizando algunas instituciones públicas, En este sentido la salida será a la ciudad de Guayaquil, donde se visitara al Instituto Oceanográfico de la Armada INOCAR para conocer sobre las investigaciones que vienen realizando principalmente en materia de estudios como el Fenómeno El Niño, los Tsunamis, etc. Y realizar una comprobación de campo de la imagen satelital SPOT de Guayaquil, principalmente basada en las características de reflectancia La segunda alternativa es en la ciudad de Ibarra y su área de influencia ( se inicia en el Mirador del Lago San Pablo y concluye en el Juncal, para una duración de dos días) recorriendo toda la cuenca del lago San Pablo, Cuicocha, Mojanda, Yaguarcocha, Salinas de Ibarra, Chota y Juncal CRONOGRAMA DE EVALUACIONES Orales 4 durante el ciclo del semestre tomados indistintamente Eámenes parciales Trabajos Eamen final Primer parcial: Parcial de un eamen parcial y Interpretaciones de junio otro de medio imágenes,, investigación período, a ser aportes teledetección y tomados hasta el salida de campo, 15 de abril Final Segundo parcial Procesamiento digital de Hasta el 20 de mayo imágenes ( cinco trabajos) Trabajo final investigación de aplicaciones, Fecha de entrega de notas en Secretaria: 21 al 26 de abril; de mayo, eámenes finales de junio

7 PLAN CURRICULAR CUADRO RESUMEN TELEDETECCION SEGUNDO SEMESTRE CAPITULO I : Conceptos, generalidades, historia de la teledetección CAPITULO II: Interpretación Visual de imágenes satelitales CAPITULO III: Base Fìsica CAPITULO IV: Análisis Principales Sistemas Satelitales MAR ABR MAY JUN JUL SUBTEMAS SOPÒRTE * sensores remotos *teledetección * historia * Elementos : color, tomo, tetura * ejercicios de interpretación * absorción, refleión, emisión, * el espectro electromagnética, * absorción tierra - atmósfera Sistemas Landsat y Spot correlaciones importantes RESULTADOS ESPERADOS Adentrarnos un poco en el apasionante mundo de la teledetección Conocer la técnica de interpretación y saber diferenciar imágenes Conocimiento cabal de los elementos que inciden en la respuesta espectral Entender el sistema de obtención de imágenes por un sensor de un satélite CAPITULO V: Orbitas y frecuencias CAPITULO VI : Análisis Numérico y Procesamiento digital de imágenes satelitales Cálculos Razonar para poder matemáticos básicos entender como se maneja el cálculo estadístico relacionado con las órbitas satelitales * correcciones * filtros ** algoritmos de realce ** clasificaciones Uso del software DSPRING en el laboratorio de Geomàtica, para realizar manejo de algoritmos Eámenes orales Eámenes parciales Trabajo medio semestre Eamen medio semestre Trabajo Final

8 Eamen final l 8. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA Remote Sensing, The Quantitative Approach, Swain, P.H. Davies, S.M., Mcgraw Hill, New York 1980 Principios Básicos de la Teledetección, Emilio Chuvieco. España 1990 Procesamiento Digital de Imágenes, Aplicaciones en Fotogrametría y Teledetección. Hans Peter Bahr. Alemania 1991 La Lettre on Centre National D Etudes Spatiales. CNES, Francia, Publicaciones permanentes Revista Teledetección que publica CLIRSEN Revistas que publica la Sociedad de Especialistas Latinoamericanos en Percepción Remota SELPER Análisis Práctico de Fotografías Aéreas y Fotointerpretación para Monitoreo Ambiental. Rolf A. Larson. 1993