Técnicas de observación de la tierra (VI): Teledetección

*Por Edgard Granados

Siendo rigurosos teledetección, detección remota, o remote sensing en ingles, es cualquier técnica de medición que implica que el objeto que mide no entra en contacto directo con lo que se está midiendo (no lo toca) y que también la forma en la que este instrumento de medición se comunica para transmitir la información medida es inalámbrica.

Aunque con base en la definición anterior se podrían incluir tecnologías de medición como estaciones totales de rebote (que no utilizan prismas), tecnología LiDAR y demás tecnologías similares, normalmente se asocia la recolección de datos por teledetección con técnicas satelitales
y aviones, y más recientemente con drones para pequeñas áreas.

El verdadero potencial de la teledetección consiste en la recolección de información, normalmente en formato de imágenes, pero con información en un amplio rango del espectro electromagnético lo que permite, por medio de combinaciones en software poder hacer visibles cosas que a simple vista no lo son para el ojo humano, y es por eso que antes de meternos de lleno en el tema tenemos que hace un breve repaso del espectro electromagnético.

Una antigua publicidad de Kodak. Al extremo izquierdo una fotografía normal de unas instalaciones, al centro una fotografía normal con las instalaciones camufladas con simulación de vegetación, al extremo derecho una fotografía de amplio espectro, muestra una mancha negra que muestra que hay algo raro en esa zona.

El ojo humano es una de las grandes maravillas de la evolución. Cuando los primeros seres comenzaron a evolucionar tuvieron que desarrollar un elemento corporal que les permitiera percibir el mundo que les rodeaba y por eso la selección natural nos dio ojos. Sin embargo no todos los ojos de todas las especies pueden ver exactamente lo mismo, esto es así debido a que para cada especie el ojo está regulado para ver lo que el instinto de supervivencia necesitaba. Así, el ojo humano está adaptado para ver sólo una muy pequeña parte de todo lo que es posible percibir.

Todo lo que es posible percibir es representado por el espectro electromagnético. Una vez mas quiero hacer la aclaración y pedir disculpas por no definir lo mas formalmente posible, pero la idea de estas entradas es poder explicar de manera sencilla los temas relacionados a la geomatica.

La siguiente imagen representa el espectro electromagnético completo y la pequeña porción que es perceptible al ojo humano:

El espectro electromagnético y la pequeña porción que es posible decodificar por el ojo humano

Así, los sensores de los equipos de teledetección poseen la capacidad de percibir una banda más amplia del espectro y por eso es posible poder analizar información más amplia de cierto fenómeno.

La clasificación de los sensores de teledetección depende de que tanta información pueden recolectar:

  • Sensores pancromáticos: Son sensores que guardan la información de una sola banda específica, parecen antiguas imágenes en blanco y negro, normalmente suelen ocuparse porque proveen una resolución de imagen muy alta con capacidad de poder muchos detalles de infraestructuras que no es posible apreciar en imágenes con más bandas.
  • Sensores multiespectrales: Son sensores que son capaces de recolectar información en el espectro visible (7 bandas de colores como el arcoiris) y un par de bandas más, normalmente el infrarrojo cercano e infrarrojo medio. No suelen pasar de unas 10 a 15 bandas de informacion.
  • Sensores hiperespectrales: Son sensores que son capaces de guardar varias decenas de bandas del espectro, son los más avanzados de todos pues es posible medir rayos X, Ultravioleta, Radar entre otras bandas.

Hemos mencionado una palabra clave en teledetección, y quizás en todo lo que refiere a geomatica: resolución. En el futuro vamos a dedicar una entrada mas detallada sobre el tema pero es importante aclarar que una imagen en teledetección tiene 4 tipos de resolución:

  • Resolución espacial: es cuantos metros en la realidad representan un pixel en la imagen.
Diferentes resoluciones espaciales para diferentes satélites, a mayor numero en su resolución mas metros por pixel y por tanto menor detalle.
  • Resolución radiométrica: es la cantidad de energía o bits que tiene guardado cada píxel, toma especial relevancia en imágenes pancromáticas pues a mayor resolución radiométrica mayor definición.
Diferentes resoluciones radiométricas, a menor resolución menor detalle.
  • Resolución espectral: es la cantidad de bandas que posee una imagen debido a la capacidad del sensor de percibirlas.
En una imagen cada banda se guarda como una capa de la imagen, los software de procesamiento reordenan o seleccionan las capas especificas para lograr visualizar ciertos datos en particular.
  • Resolución temporal: es que tan antigua o no es una imagen, guarda mucha relación la frecuencia con la que se mide una zona. El siguiente video muestra una serie temporal de imágenes de cuencas hidrográficas.

Antes de hablar de lo que se puede analizar con la información recopilada por los sensores de teledetección, hay que mencionar que si bien hay muchos satelites de teledeteccion en el espacio, dos constelaciones sobresalen por encima de las demás, estas son: LANDSAT (EEUU) y SENTINEL (UE).

De la evolución y usos de LANDSAT ya hemos hablado en esta entrada de nuestro blog. Sin embargo esta imagen 360 muestra una breve historia de la constelación:

Y aquí un breve resumen de la constelación SENTINEL:

Aquí un par de ejemplos mas de otras constelaciones y sus usos:

Cada una de las constelaciones tiene diferente capacidad espectral y dependiendo de la combinación de bandas que se haga se pueden lograr resaltar diferentes aspectos de una imagen. A continuación, se presentan combinaciones para distintos tipos de constelaciones:

Espero ahora sepas un poco más y mejor de que trata la teledetección. Por favor comparte y comenta para que esta información pueda llegar a mas personas.


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Edgard Santiago Granados ,director general de Alfa Geomatics, es Ingeniero Civil por la Universidad Centroamericana José Simeón Cañas (UCA-El Salvador) y estudiante del Máster en Ingeniería Geodésica y Cartografía por la Universidad Politécnica de Madrid (UPM-España). Ha sido profesor universitario de ciencias físicas en la Universidad Centroamericana José Simeón Cañas (UCA) y de topografía en la Universidad José Matías Delgado (UJMD)

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