Factores de Adquisición de Datos Satelitales y Tipos de Sensores

Resolución Temporal

La frecuencia de adquisición de datos en un área depende de varios parámetros:

• Parámetros orbitales del satélite
• Latitud del objetivo
• Ancho de banda del sensor
• Capacidad de apuntar del sensor

Está estrechamente relacionada con el ciclo de cobertura, que a su vez depende de las características orbitales de la plataforma (altura, velocidad, etc.) y del diseño del sensor (ángulo de observación total).

La importancia de las imágenes multitemporales radica en la observación de:

• Fenómenos poco frecuentes (ej., nubes que oscurecen la superficie)
• Fenómenos de corta duración (inundaciones)
• Fenómenos que requieren respuesta rápida (incendios)
• Detección de las propiedades cambiantes de una característica

La frecuencia óptima depende de la aplicación: meteorología (periodos cortos entre imágenes sucesivas, fenómenos dinámicos) y recursos naturales (periodos más largos).

Resolución Angular

Capacidad de observar la misma área desde distintos ángulos, lo que permite analizar:

• Efectos de reflectividad bidireccional
• Observación desde distintas ubicaciones
• Algunas variables atmosféricas

Nota: Existe una relación inversa entre la resolución espacial, temporal y espectral. A mayor resolución espacial, menor resolución temporal y espectral.

Tipos de Sensores

Escáneres de Barrido

Sensor que convierte la señal analógica en un valor digital. El elemento óptico principal es un espejo oscilante que se mueve perpendicularmente a la dirección del vuelo orbital, permitiendo la exploración del área alrededor de la traza del satélite.

Detección: La luz es recogida por distintas lentes, dirigida a los fotodetectores, digitalizada y transmitida a la base de tierra. Los fotodetectores toman muestras de la señal a intervalos de tiempo regulares, registrando un valor a cada distancia (lo que define el tamaño del píxel). La señal recibida se puede descomponer en componentes espectrales que se envían a un detector diferente.

Características de los escáneres de barrido multiespectrales:

• Bandas de frecuencias más amplias
• Calibración fácil
• Fácil corrección radiométrica de datos
• Cobertura sistemática de grandes áreas
• Grabación digital de la información

Ejemplos: Landsat, Nimbus

Escáneres de Escoba

Para solucionar los problemas mecánicos asociados al espejo oscilante en los escáneres de barrido, se utiliza un conjunto de fotodetectores que cubren todo el campo de visión del sensor (CCD: dispositivos acoplados a carga).

Ventajas:

• Mejor resolución espacial al eliminar los elementos móviles
• Reduce los esfuerzos de sincronismo entre los movimientos del espejo y la plataforma

Los receptores se excitan una vez por línea.

Desventajas:

• Calibración más difícil debido a mecanismos más complejos
• Limitaciones en la extensión de la información espectral

Ejemplos: SPOT, Ikonos, MOS

Cámaras de Video

Modelos de operación: pancromática o multibanda. La imagen se centra en un detector de fotos. Se realiza una réplica electrónica de la imagen original que persiste hasta que un haz de electrones la barre.

Características de las cámaras digitales (más recientes):

• Datos calibrados
• Gran nivel de detalle
• Bajo coste

Ventajas:

• Disponibilidad
• Fácil operación

Desventajas:

• Baja resolución

Ejemplos: TIRS, OLI