PERCEPCION REMOTA EN EL INFRARROJO TERMICO

 

10.2.1 Generalidades sobre el infrarrojo térmico (IRT). Todo objeto cuya temperatura se encuentre por encima del cero absoluto emite energía electromagnética en la región infrarroja térmica (3 a 14 mµ) del espectro electromagnético. Si bien el ojo humano es insensible a dichas radiaciones existen, como ya hemos visto en el Capítulo 7 de este trabajo, sensores capaces de detectarlas. Efectivamente, los sistemas de percepción remota en el IRT son capaces de registrar imágenes térmicas que ofrecen incontables aplicaciones, fundamentalmente en el monitoreo de las superficies terrestres y oceánicas así como de fenómenos atmosféricos. Es una práctica usual medir la temperatura de un cuerpo mediante un termómetro que está  en  contacto o sumergido en dicho cuerpo. La magnitud así medida es la llamada  temperatura cinética que constituye una manifestación interna de la energía translacional asociada al movimiento aleatorio y colisiones de las moléculas del cuerpo considerado. Esta energía interna puede convertirse en energía radiante y ser emitida como tal, haciéndola accesible a las técnicas de percepción remota. Se puede medir así la temperatura radiante del objeto que está correlacionada, aunque no es exactamente igual, a la temperatura cinética. Efectivamente, aquélla es siempre algo más baja que esta última debida a una propiedad térmica de los cuerpos que llamamos emisividad y que más adelante consideraremos.asociada al movimiento aleatorio y colisiones de las moléculas del cuerpo considerado. Esta energía interna puede convertirse en energía radiante y ser emitida como tal, haciéndola accesible a las técnicas de percepción remota. Se puede medir así la temperatura radiante del objeto que está correlacionada, aunque no es exactamente igual, a la temperatura cinética. Efectivamente, aquélla es siempre algo más baja que esta última debida a una propiedad térmica de los cuerpos que llamamos emisividad y que más adelante consideraremos.

En la gráfica de la Fig. 103 se representan las curvas de radiación del cuerpo negro para  distintas temperaturas

FILAMENTO DE TUNGSTENO 

La energía total W emitida por la superficie del cuerpo negro a una dada temperatura viene  dada por el área bajo la curva y matemáticamente se describe por la ley de Stefan-Boltzmann:

Saliendo ahora del plano puramente teórico diremos que en general los objetos terrestres no son emisores perfectos como el cuerpo negro, sino que a una dada temperatura emiten menos radiación que el cuerpo negro a la misma temperatura. La fracción que ellos emiten 
respecto al cuerpo negro es una medida de su emisividad (e). Así por ejemplo, si a una dada temperatura y longitud de onda una superficie emite la mitad de la radiación que emitiría un cuerpo negro en las mismas condiciones su emisividad será  de 0.5. Ejemplos de emisividad para algunos materiales en la región de 8-14 mµ:

 

De acuerdo a la definición que dimos de emisividad ésta podrá variar entre 0 y 1, pero  cabe aquí señalar que un cuerpo que posee una emisividad menor que 1 pero que permanece constante para todas las longitudes de onda se denomina cuerpo gris. Es decir que para este tipo de objeto a todas las longitudes de onda su emisividad es una fracción constante de la del cuerpo negro. Si en cambio la emisividad del objeto varía con la longitud de onda se denominará radiador selectivo. La Fig. 105 permite comparar las curvas de emisión para el cuerpo negro, para un cuerpo gris y para un radiador selectivo.

El agua es por ejemplo un cuerpo gris, mientras que el cuarzo es un radiador selectivo.

<< PAGINA ANTERIOR - INDICE DEL TUTORIAL - PAGINA SIGUIENTE >>

Aplicaciones prácticas de la percepción remota satelital

INDICE DEL TUTORIAL:

1- INTRODUCCION A LA PERCEPCION REMOTA

2. NATURALEZA DE LAS RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS

3. INTERACCION DE LA RADIACION CON LA MATERIA Y ORIGEN DE LOS ESPECTROS

4. INTERACCION DE LAS RADIACIONES CON LOS OBJETOS DE LA SUPERFICIE TERRESTRE.
   INTERACCION DE LAS RADIACIONES CON LOS OBJETOS DE LA SUPERFICIE TERRESTRE (continuación)
   LA REFLECTANCIA EN LOS VEGETALES
   LA REFLECTANCIA EN EL AGUA

5. INTERACCIONES ATMOSFERICAS

6. LA ADQUISICION DE DATOS Y LAS PLATAFORMAS SATELITALES
    LA ADQUISICION DE DATOS Y LAS PLATAFORMAS SATELITALES (continuación)
    SATELITES METEOROLOGICOS Y AGROMETEOROLOGICOS
    LOS NUEVOS SATELITES PARA LA OBSERVACION DE LA TIERRA
    RECEPCION Y TRANSMISION DE LA INFORMACION SATELITAL

7. SENSORES
    7.1. Consideraciones generales
    SENSORES (continuación)
    7.2 Naturaleza de los detectores
    SENSORES: BANDAS ESPECTRALES LANDSAT TM y SPOT HRVIR
    7.3 Estudio de dos casos: LANDSAT y SPOT
    7.4 Resolución
       7.4.1 Resolución espacial
       7.4.2 Resolución espectral
       7.4.3 Resolución radiométrica
       7.4.4 Resolución temporal
   7.5 Escala y resolución espacial.

8. ESTRUCTURA DE LAS IMÁGENES DIGITALES
    ESTRUCTURA DE LAS IMAGENES DIGITALES (continuación)

9. PROCESAMIENTO DE LAS IMÁGENES SATELITALES
    PROCESAMIENTO DE LAS IMAGENES SATELITALES (continuación)
    9.2 Realces
       9.2.2 Filtrado espacial
       9.2.3 Análisis por Componentes Principales
       9.2.4 Combinaciones de color
               Combinaciones de color (continuación)
    IMAGENES SATELITALES - CLASIFICACION
    9.3 Clasificación
         Clasificación (continuación)
            9.4.1 Clasificación supervisada
            9.4.1.2 Clasificador por paralelepípedos.
            9.4.1.3 Clasificador por máxima probabilidad (maximum likelihood)
   Clasificador por máxima probabilidad (maximum likelihood) - (continuación)
         9.3.2 Clasificación no supervisada
         9.3.3 Estimación de la exactitud de una clasificación: Matriz de confusión
   Estimación de la exactitud de una clasificación: Matriz de confusión (continuación)
         9.3.4 Otros métodos de clasificación
            9.3.4.1. Clasificador de red neuronal artificial
                        Clasificador de red neuronal artificial (continuación)
            9.3.4.2 Clasificadores difusos (fuzzy classifiers)

10. ALGUNAS APLICACIONES DE LA PERCEPCION REMOTA
     10.1 Aplicaciones en Agricultura.
         10.1.2 Indices N-dimensionales “Tasseled Cap”
         10.1.3 Indices de vegetación a partir de imágenes hiperespectrales
         10.2.1 Generalidades sobre el infrarrojo térmico
         10.2.2 Aplicaciones del infrarrojo térmico
             10.2.2.1 Temperatura del mar
             10.2.2.2 Temperatura terrestre
    10.3 Monitoreo de áreas de desastre
         10.3.1 Algunos ejemplos típicos
         10.3.2 El monitoreo a escala global de desastres

APENDICE I : NOCIONES BASICAS SOBRE SENSORES DE RADAR

APENDICE II: BIBLIOGRAFIA SUGERIDA

 

OTROS ITEMS DE INTERES

Galería de imágenes

 

Plataformas de observación

 

Aeropuertos del mundo

 

Imágenes satelitales y seguros

 

¿Qué es la resolución?

 

Petróleo

 

Forestación

 

Estudios de viabilidad

 

Mercados de futuros

 

Cultivo del arroz

 

Nuestra misión

 

Nuestros servicios

 

¿Qué es la percepción remota?

 

¿Qué es una imagen satelital?

 

Uso del GPS

 

Estación rastreadora

 

Pasturas

 

Monitoreo de incendios

 

Sequías

 

Recursos naturales

 

Cultivo del tabaco