¿Qué es la teledetección? – Definición, aplicaciones y ejemplo

Mejorando nuestros sentidos

Los seres humanos utilizan sus sentidos para interactuar directamente con el medio ambiente. Podemos ver, oír, tocar, saborear y oler los diversos estímulos que nos rodean, y luego procesamos esa información utilizando nuestro cerebro. Otros animales a menudo hacen uso de capacidades sensoriales que no están disponibles para los humanos. La ecolocalización por murciélagos voladores y la detección de campos eléctricos por tiburones nadadores son solo dos de una amplia gama de percepciones sensoriales que se encuentran fuera de la capacidad humana. Incluso nuestros perros domésticos escuchan mejor que nosotros, en parte porque pueden detectar frecuencias de sonido no percibidas por el oído humano.

Los seres humanos, sin embargo, han aprendido a «ver » el interior de la tierra y a detectar rasgos ocultos a nuestros sentidos, no solo en nuestra tierra sino también en los vastos confines del universo. Para estos y muchos otros fines, normalmente utilizamos la teledetección.

Definición y características

La teledetección se define como cualquier proceso mediante el cual observamos los atributos físicos de un sistema utilizando dispositivos de detección ubicados en forma remota. Esta definición es bastante amplia y abarca muchas tecnologías diferentes. Sin embargo, en general, el término se usa con mayor frecuencia en referencia a las observaciones hechas de la superficie de la tierra y su interior utilizando sensores colocados en aviones, drones o satélites.

Se reconocen dos categorías básicas de teledetección, en función de si los datos de entrada son pasivos o activos . Una señal pasiva es aquella que ocurre naturalmente y solo requiere que tengamos el equipo correcto ubicado en el lugar correcto para tomar medidas. Por el contrario, un sistema activo es aquel que genera su propia energía y luego registra las señales devueltas.

Estas señales abarcan una amplia gama de frecuencias electromagnéticas. Las ondas de radio, microondas y ondas infrarrojas son las señales más comunes que se utilizan en la teledetección. Estas longitudes de onda más largas pueden penetrar a través de las nubes y otras capas atmosféricas y están menos atenuadas en distancias más largas.

Debido a que los dispositivos de detección remota a menudo operan fuera del espectro de luz visible, también se requiere típicamente alguna forma de procesamiento de datos para que los humanos puedan interpretar los datos. Las técnicas de procesamiento de datos son particularmente útiles para descubrir y resaltar detalles que de otro modo podrían permanecer ocultos en los datos.

Percepción remota en acción

Uno de los sistemas de monitoreo terrestre basados ​​en satélites más antiguos es el programa Landsat, administrado por el gobierno de los Estados Unidos. Este programa ha estado en funcionamiento desde principios de la década de 1970 y mantiene un vasto catálogo de datos de referencia histórica que aún se actualiza en la actualidad.

Seguimiento de la deforestación

El proyecto Landsat ha supervisado activamente la cantidad y las tasas de deforestación a lo largo del tiempo. Se han utilizado imágenes fotográficas simples para comparar la cobertura vegetal a lo largo del tiempo. Además, las imágenes del infrarrojo cercano tomadas de satélites son particularmente útiles para mostrar áreas de vegetación, ya que la clorofila que se encuentra en las hojas refleja la mayor parte de la energía en este rango electromagnético.

Detección de agua subterránea

Las imágenes infrarrojas también son útiles para detectar la presencia de agua, incluso si ya está absorbida por la tierra. Las moléculas de agua absorben fácilmente tres bandas estrechas muy específicas de señales infrarrojas. Al mirar imágenes usando solo estas bandas específicas, cualquier agua subterránea y cualquier suelo saturado de agua aparecerán como características oscuras en la imagen procesada. Una de las tendencias más recientes en la agricultura es utilizar estas imágenes de satélite, o imágenes tomadas de sobrevuelos de drones, para localizar exactamente dónde se requiere riego adicional en un área de tierras de cultivo. Este tipo de agricultura de precisión es un método importante mediante el cual la conservación del agua se puede mejorar en gran medida mediante la teledetección.

Predicción del tiempo

También podemos mapear con mucha precisión la presencia de vapor de agua en la atmósfera utilizando señales infrarrojas algo más largas. El vapor de agua generalmente solo representa el 2 o 3 por ciento de la atmósfera terrestre, y solo se puede ver con luz visible si se acumula en la capa de nubes. Sin embargo, incluso una pequeña cantidad de vapor de agua absorberá y volverá a emitir energía en la longitud de onda de 6000-7000 nanómetros. Estos datos de satélite son un componente integral de los modelos mejorados de pronóstico del tiempo.

Mapeo magnético y gravitacional

La teledetección no se limita solo a las observaciones de la superficie terrestre. Por ejemplo, los estudios aeromagnéticos son particularmente útiles para detectar la presencia de varios tipos de rocas y sus minerales asociados. Estos estudios se realizan normalmente mediante magnetómetros que cuelgan de helicópteros o se colocan en las puntas de las alas de los aviones. Los levantamientos aéreos solo han comenzado a utilizarse recientemente para cartografiar las anomalías gravitatorias de la Tierra. La fuerza gravitacional no es parte del espectro electromagnético, pero es una fuerza muy débil que generalmente se mide usando desviaciones diminutas en resortes ponderados.

Fuera de la tierra

Como era de esperar, gran parte de la información sobre los otros planetas de nuestro sistema solar proviene de la teledetección. Por ejemplo, mientras Venus está envuelto en densas nubes, estas nubes pueden ser penetradas por ondas de radio y microondas. Usando estas tecnologías, hemos podido mapear la superficie del planeta con suficiente detalle para detectar cráteres de impacto, volcanes y flujos de lava. Los datos recopilados de los sobrevuelos satelitales de Júpiter, Saturno y, más recientemente, Plutón han dependido de imágenes creadas por sensores de microondas e infrarrojos.

Las señales ultravioleta y otras señales de longitud de onda corta no son útiles en las observaciones satelitales de nuestra Tierra, ya que estas señales no penetran muy bien en la atmósfera. Sin embargo, cuando se colocan en satélites fuera de nuestra atmósfera, se pueden utilizar para detectar fenómenos astronómicos no observables en luz visible. La radiación ultravioleta es particularmente útil para detectar energía a alta temperatura que normalmente emana de estrellas y galaxias que aún se encuentran en las primeras etapas de su desarrollo.

Resumen de la lección

La teledetección consiste en la recopilación y procesamiento de datos mediante sensores que se encuentran separados de nosotros. Normalmente, esto se logra mediante satélites u otros aviones. El proceso se describe como activo o pasivo , dependiendo de si las señales que se recopilan se generan dentro del sistema. Si bien a menudo se utilizan imágenes visibles, muchos de los datos capturados consisten en longitudes de onda más largas utilizando ondas de radio, microondas o señales infrarrojas. Los usos de la teledetección son muy variados y continúan evolucionando a medida que se implementan nuevas tecnologías.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador