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MEDICIÓN DE PROPIEDADES FÍSICAS

Objetivo

Generar y difundir productos y servicios de tecnología espacial en el campo de Propiedades Físicas medidas desde y en el espacio ultraterrestre, contribuyendo al desarrollo sostenible de los sectores científico-tecnológico, social, seguridad, cultural, productivo y económico de la Nación.

Funciones

  • Fomentar y estimular la investigación, desarrollo, producción innovación y  uso de productos y servicios en el campo espacial relacionados a las propiedades físicas medidas desde, y en el espacio, en el marco del desarrollo de la tecnología espacial en Venezuela.
  • Diseñar y ejecutar proyectos de investigación, desarrollo y aplicación de datos espaciales, vinculados a propiedades físicas medidas desde, y en el espacio, en concordancia con el Plan Nacional Aeroespacial y los lineamientos de la Presidencia de la Agencia y directrices estratégica del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Industrias Ligeras.
  • Promover y realizar programas y proyectos entre los distintos órganos del poder público, que utilicen, procesen y/o distribuyan datos espaciales, relacionados con propiedades físicas y de igual manera articular con instituciones internacionales vinculadas al tema espacial.
  • Insertar  nuevas herramientas tecnológicas y aplicaciones relacionadas con la tecnología espacial, orientada a las propiedades físicas, útiles en los campos de trabajo del sector público que contribuyan y den soporte a la toma de decisiones.
  • Contribuir con la elaboración de normas, reglamentaciones técnicas, estándares o cualquier otro proceso de carácter técnico en el área de propiedades físicas medidas desde, y en el espacio, además de supervisar el cumplimiento de tales disposiciones por los órganos, entes y demás personas  de derecho público o privado que ejerzan o se relacionen con la actividad espacial, en todas sus ramas y niveles.
  • Contribuir a la formulación, implantación y seguimiento del Plan Nacional Aeroespacial.
  • Participar en los comités de trabajo técnico de ABAE en las diferentes áreas: planificación, control de gestión, talento humano y cualquier otro que surja con base en los requerimientos de la Agencia.
  • Elaborar el proyecto de plan operativo anual y presupuesto de la unidad organizativa y presentar al Director Ejecutivo de la Agencia..
  • Identificar y proponer indicadores de gestión y elaborar los correspondientes Informes de  Gestión, con la frecuencia solicitada por el Director Ejecutivo y el Presidente de la Agencia.
  • Las demás que sean atribuidas por las autoridades de la Agencia.

Tecnología Satelital Dedicada al Estutdio del Planeta

Los satélites de Observación de la Tierra han revolucionado la visión de nuestro planeta. Ellos la visualizan permanentemente siendo capaces de realizar mediciones de sus propiedades físicas (temperaturas, humedad, variedades de vegetación, topografía, aerosoles y gases, gravedad, magnetismo, vientos, entre otras), almacenando y transmitiendo numerosas informaciones que permiten estudiar los continentes, océanos y la atmósfera.

La especificidad de cada misión requiere el uso de instrumentos y sensores adaptados a una trayectoria orbital particular. Las mediciones efectuadas son analizadas, procesadas y después utilizadas en muchas áreas y diciplinas científicas, como: oceanografía, meteorología, geología, agricultura, urbanismo, seguridad y defensa, protección civil, sismología, geodesia y geofísica.

La información geo-espacial nos permite comprender mejor nuestra Tierra, tanto externa como internamente, monitorear algunas situaciones especificas (incendios, inundaciones, sequía), y también mejorar la gestión y la protección de nuestro medio ambiente. La información satelital de nuestro planeta, contribuye enormemente a las disciplinas de las ciencias de la Tierra en general, ofreciendo información a escala global  de sus componentes:

1. La Geósfera (Superficies continentales).
2. La Atmósfera (Oxigeno, gases y capa de ozono).
3. La Hidrósfera (Océanos, embalses, lagos, ríos y cuencas)

 

1. Geósfera

Se encuentra conformada por toda la estructura solida terrestre y se extiende desde la superficie terrestre hacia su interior. lugar de vida y de acción del hombre, muy heterogénea espacialmente, las superficies continentales que forman la Geósfera juegan un papel fundamental en los balances energéticos, hídricos y carbonados de la Tierra. Ellas interactúan estrechamente con la atmósfera y el sistema hidrológico y evolucionan constantemente.

Las interrogantes científicas que pueden atenderse con la información satelital, están orientadas entre otros hacia:

1.Por una parte, para el funcionamiento y monitoreo de la biósfera.

2.Procesos y estudios geológicos,  descripción de la estructura externa e  interna de la Tierra , su forma y  estudio de sus campos potenciales.

3.Por otra parte el rol de las superficies continentales en los procesos atmosféricos e hidrológicos.

Todas estas problemáticas cubren una amplia gama de escalas temporales, en función del área de interés o el tipo del estudio considerado

Campos Temáticos

Se pueden dividir en forma arbitraria, las actividades científicas en relación con las superficies terrestres en varios campos temáticos:

1. Seguimiento de las acciones antrópicas: se trata de monitorear la ocupación del espacio a escala de varios años (prevención y monitoreo de desastres, deforestación, urbanización, irrigación, actividades industriales, técnicas de siembras, observación de áreas sembradas, agricultura de precisión y seguridad).

2. Funcionamiento y dinámica de los ecosistemas: es una de las actividades mas importantes en materia de observación de las superficies continentales. Se busca seguir la dinámica de la vegetación, comprender mejor la actividad fotosintética y la respiración, evaluar la producción de biomasa, al igual que hacer el inventario de recursos naturales.

3. Interacciones superficie-atmósfera: El fuerte acoplamiento de los procesos de superficie al sistema atmosférico esta el origen de numerosos programas dedicados a determinar los intercambios de energía y de masa (vapor de agua, CO2, gases, aerosoles, partículas bióticas y abióticas.) entre superficie y atmósfera. También se trata de cuantificar el impacto de las variaciones climáticas sobre esos intercambios, y mas allá, el funcionamiento de la biosfera.

4. Hidrología terrestre: el objetivo es cuantificar y seguir el recurso, que este en forma liquida (contenido en agua de los suelos, seguimiento de las zonas inundadas o debito de los ríos) o sólida (seguimiento de la capa de nieves o de hielos).

5. Geología y disciplinas afines: Determinar la estructura interna de la Tierra a  distintas escalas y entendimiento de los procesos que en ella intervienen, además de realizar estudios de la geología superficial de la Tierra, el monitoreo y cuantificación de recursos que sobre ella se encuentran.

 

Parámetros Observables

El uso de la tecnología espacial en el estudio de la geósfera puede utilizar distintos sensores (ópticos, radar y sensores especializados) a bordo de plataformas satelitales, para obtener mediciones de distintos parámetros:

1.Albedo, emisividad

2. Altura, rugosidad (estado y estructura de la vegetación)

3. Temperatura, humedad (estado hídrico y energético)

4. Biomasa, contenido de clorofila, fracción de la radiación útil absorbida (cantidad y tipo de vegetación)

5. Campos potenciales (gravedad  y Magnetismo)

 

Albedo direccional, 670nm, generado por POLDER-3/PARASOL, julio 2005. (Cortesía de POSTEL)

Venezuela noroeste es mostrada en esta imagen (ENVISAT/MERIS). El área cubre el Lago Maracaibo y penínsulas el Guajira y Paraguana, con la isla de Aruba y Curacao en el Caribe. El Lago es circundante a ambos lados por sierras, al este la Cuerda de Mérida y al Oeste la Sierra de Perija. La cosa más interesante en esta imagen sin embargo son los fuegos forestales que podemos observar en las llanuras forestales que nos extienden de las regiones montañosas a la izquierda y a la derecha de la imagen. En particular vemos plumas de humo de estos fuegos que se extienden del nordeste al sudoeste. Estos fuegos probablemente serán fuegos controlados, para el limpiado forestal para la agricultura; tal deforestación estaba en su pico en este área en marzo 2003. (European Space Agency. All rights reserved)

Tecnología Satelital Dedicada al Estudio del Planeta

Los satélites de Observación de la Tierra han revolucionado la visión de nuestro planeta. Ellos la visualizan permanentemente siendo capaces de realizar mediciones de sus propiedades físicas (temperaturas, humedad, variedades de vegetación, topografía, aerosoles y gases, gravedad, magnetismo, vientos, entre otras), almacenando y transmitiendo numerosas informaciones que permiten estudiar los continentes, océanos y la atmósfera.

La especificidad de cada misión requiere el uso de instrumentos y sensores adaptados a una trayectoria orbital particular. Las mediciones efectuadas son analizadas, procesadas y después utilizadas en muchas áreas y diciplinas científicas, como: oceanografía, meteorología, geología, agricultura, urbanismo, seguridad y defensa, protección civil, sismología, geodesia y geofísica.

La información geo-espacial nos permite comprender mejor nuestra Tierra, tanto externa como internamente, monitorear algunas situaciones especificas (incendios, inundaciones, sequía), y también mejorar la gestión y la protección de nuestro medio ambiente. La información satelital de nuestro planeta, contribuye enormemente a las disciplinas de las ciencias de la Tierra en general, ofreciendo información a escala global  de sus componentes:

  • La Geósfera (Superficies continentales).
  • La Atmósfera (Oxigeno, gases y capa de ozono).
  • La Hidrósfera (Océanos, embalses, lagos, ríos y cuencas)

Para mayor detalle de las principales características de los satélites vinculados a mediciones físicas veáse la siguente tabla.

Geósfera

Se encuentra conformada por toda la estructura solida terrestre y se extiende desde la superficie terrestre hacia su interior. lugar de vida y de acción del hombre, muy heterogénea espacialmente, las superficies continentales que forman la Geósfera juegan un papel fundamental en los balances energéticos, hídricos y carbonados de la Tierra. Ellas interactúan estrechamente con la atmósfera y el sistema hidrológico y evolucionan constantemente.

  • Las interrogantes científicas que pueden atenderse con la información satelital, están orientadas entre otros hacia:
  • Por una parte, para el funcionamiento y monitoreo de la biósfera.
  • Procesos y estudios geológicos,  descripción de la estructura externa e  interna de la Tierra , su forma y  estudio de sus campos potenciales.
  • Por otra parte el rol de las superficies continentales en los procesos atmosféricos e hidrológicos.
  • Todas estas problemáticas cubren una amplia gama de escalas temporales, en función del área de interés o el tipo del estudio considerado

Campos Temáticos

Se pueden dividir en forma arbitraria, las actividades científicas en relación con las superficies terrestres en varios campos temáticos:

  • Seguimiento de las acciones antrópicas: se trata de monitorear la ocupación del espacio a escala de varios años (prevención y monitoreo de desastres, deforestación, urbanización, irrigación, actividades industriales, técnicas de siembras, observación de áreas sembradas, agricultura de precisión y seguridad).
  • Funcionamiento y dinámica de los ecosistemas: es una de las actividades mas importantes en materia de observación de las superficies continentales. Se busca seguir la dinámica de la vegetación, comprender mejor la actividad fotosintética y la respiración, evaluar la producción de biomasa, al igual que hacer el inventario de recursos naturales.
  • Interacciones superficie-atmósfera: El fuerte acoplamiento de los procesos de superficie al sistema atmosférico esta el origen de numerosos programas dedicados a determinar los intercambios de energía y de masa (vapor de agua, CO2, gases, aerosoles, partículas bióticas y abióticas.) entre superficie y atmósfera. También se trata de cuantificar el impacto de las variaciones climáticas sobre esos intercambios, y mas allá, el funcionamiento de la biosfera.
  • Hidrología terrestre: el objetivo es cuantificar y seguir el recurso, que este en forma liquida (contenido en agua de los suelos, seguimiento de las zonas inundadas o debito de los ríos) o sólida (seguimiento de la capa de nieves o de hielos).
  • Geología y disciplinas afines: Determinar la estructura interna de la Tierra a  distintas escalas y entendimiento de los procesos que en ella intervienen, además de realizar estudios de la geología superficial de la Tierra, el monitoreo y cuantificación de recursos que sobre ella se encuentran.

Parámetros Observables

El uso de la tecnología espacial en el estudio de la geósfera puede utilizar distintos sensores (ópticos, radar y sensores especializados) a bordo de plataformas satelitales, para obtener mediciones de distintos parámetros:

  • Albedo, emisividad
  • Altura, rugosidad (estado y estructura de la vegetación)
  • Temperatura, humedad (estado hídrico y energético)
  • Biomasa, contenido de clorofila, fracción de la radiación útil absorbida (cantidad y tipo de vegetación)
  • Campos potenciales (gravedad  y Magnetismo)

Albedo direccional, 670nm, generado por POLDER-3/PARASOL, julio 2005. (Cortesía de POSTEL)

Venezuela noroeste es mostrada en esta imagen (ENVISAT/MERIS). El área cubre el Lago Maracaibo y penínsulas el Guajira y Paraguana, con la isla de Aruba y Curacao en el Caribe. El Lago es circundante a ambos lados por sierras, al este la Cuerda de Mérida y al Oeste la Sierra de Perija. Vemos plumas de humo de fuegos forestales, que se extienden de las regiones montañosas a la izquierda y a la derecha de la imagen. Estos fuegos probablemente serán fuegos controlados, para el limpiado forestal para la agricultura; tal deforestación estaba en su pico en este área en marzo 2003. (European Space Agency. All rights reserved)

Temperatura de Superficie de Tierra: MetOp/IASI (Copyright 2007 © EUMETSAT. All rights reserved)

Valles de Aragua-Venezuela, Integración de datos de los sensores Landsat y SRTM (cortesía CPDI, Instituto de ingeniería)

 

Geósfera / Atmósfera / Hidrósfera
 

Geodesia

La Geodesia es la ciencia que estudia y define la dimensión y forma de la Tierra. Con sus teorías, mediciones y cálculos aporta referencias geométricas para todas las geociencias así como también para los sistemas de información geográfica, geomática, para la ingeniería, navegación aérea, marítima y terrestre, incluyendo aplicaciones militares y programas espaciales entre otros.

En los últimos años la Geodesia a experimentado grandes avances gracias a las innovaciones en tecnología espacial, particularmente en el desarrollo satelital, como es el caso de la aparición de los sistemas de navegación global por satélites (GNSS), lo que permite determinar la posición de cualquier punto sobre la superficie terrestre. Innovaciones como esta, representan importantes avances para los sistemas de referencia geodésicos en la obtención de posiciones planimétricas y altimétricas de gran precisión.

La principal función de la Geodesia moderna, es la definición local o global de la figura terrestre, a esta rama de la Geodesia se denomina como  Geodesia física, la cual se ha desarrollado velozmente en los últimos años gracias a las observaciones satelitales de nuestro planeta.

En lo que respecta a la forma de la Tierra los primeros estudiosos, mantenían la hipótesis de que era plana, pero en el siglo V a.c., algunos sabios  basándose en observaciones apoyaron la hipótesis de una Tierra esférica. En la actualidad, la forma de la Tierra ya no es considerada plana y tampoco esférica, actualmente podemos decir, que la figura geométrica que mas se asemeja a la verdadera forma globo terráqueo, es la de un elipsoide de revolución, achatado en sus dos polos y ensanchado en el ecuador, gracias al movimiento de rotación alrededor de sus ejes.

En realidad la verdadera forma de la Tierra es mucho más compleja de lo que imaginamos, de manera que no puede definirse geométricamente o matemáticamente solo como un elipsoide. La forma física y real de la Tierra que se ajusta a todas sus irregularidades, recibe el nombre de geoide y se caracteriza por ser la superficie equipotencial del campo de gravedad terrestre, que de manera práctica se relaciona con el nivel medio del mar en reposo, extendiéndose por los todos los océanos y continentes. La superficie del geoide tiene particularidad de ser siempreperpendicular al vector de gravedad local en cada punto de ella.

Representación del esferoide de revolución (Aproximación matemática), Geoide (Aproximación física) y topografía en una sección hipotética del planeta.

Medir el geoide a nivel mundial es una tarea difícil, pues la corteza terrestre no es homogénea y por tanto su densidad no es uniforme, lo que altera el potencial gravitatorio en un punto dado lo que produce las irregularidades características en su superficie. Hoy en día existen proyectos geodésicos internacionales, para la adquisición de datos utilizando tecnología  satelital, lo que permite principalmente efectuar estudios y mediciones del campo de gravedad terrestre, para lograr así una representación más aproximada del Geoide.

El problema de la determinación de la figura terrestre es resuelto para un determinado momento si es conocido el campo de gravedad dentro de un sistema espacial de coordenadas. En este sentido los estudios del campo de gravedad terrestre y su variación temporal, son considerados un problema de particular interés para el campo de la Geodesia moderna, ya que gracias a estos estudios, es posible la estimación del geoide.

De esta manera, satélites como el CHAMP (2000), GRACE (2002) y  posteriormente el GOCE (2008), son punta de lanza en estas áreas, los satélites CHAMP y GRACE han generado importantes resultados y avances en la descripción de la forma terrestre con aportes de información científica de primera. Como es el caso de los primeros modelos del geoide generados con estas tecnologías.

Modelo global combinado del geoide obtenido a partir de datos del campo de gravedad. EIGEN-CG01C (Misiones CHAMP-GRACE-TERR) Cortesía de GFZ postdam.

La Gravedad

La gravedad es una de las fuerzas fundamentales y universales intrínsecas de nuestro planeta, ella  se encuentra siempre presente en nuestra vida diaria, influyendo acentuadamente en el comportamiento de muchas de las propiedades físicas que hoy conocemos. La fuerza de gravedad que hoy experimentamos  en nuestro planeta tierra, tiene sus fundamentos en la Ley de gravitación universal propuesta por  Newton, la cual enuncia que entre dos cuerpos se ejerce una fuerza de atracción directamente proporcional al producto de sus respectivas masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separa sus centros de gravedad. La fuerza gravitacional existente entre dos objetos depende de sus masas, razón por la cual sólo la podemos sentir cuando al menos uno de los objetos es bastante grande (como la Tierra).

La gravedad no es la misma en toda la superficie terrestre, va variando de manera que en algunos sitios se pueden medir mayores fuerzas gravitacionales que en otros. Esto debido, a la distribución irregular de masas y densidades en el interior de la tierra. Los efectos masivos de cuerpos celestes también afectan en cierta medida los valores de gravedad.

La fuerza de gravedad terrestre, experimenta marcados aumentos en sus valores con la latitud; debido a el achatamiento en los polos, que hace que la distancia entre masas se reduzca aumentando los valores de gravedad en grandes latitudes; además, el efecto de la rotación terrestre genera una aceleración centrífuga máxima en el ecuador y nula en los polos que contribuye al aumento de la gravedad con la latitud. Comúnmente los instrumentos empleados en mediciones de gravedad terrestre son los gravímetros, equipados con balanzas muy sensibles usadas para realizar medidas relativas de gravedad. Las diferencias medidas, provocadas por variaciones en la densidad de la Tierra, se llaman anomalías las cuales aportan información importante sobre el interior de la tierra.

En los últimos años el avance en las tecnologías espaciales ha dado inicio a una nueva etapa en los estudios de gravedad terrestre, con la utilización de satélites científicos especializados en esta área, aportando datos revolucionarios de calidad con distintas aplicaciones.

Estudios gravimétricos a partir de datos satelitales.

Recientemente, gracias al desarrollo de la tecnología espacial, los estudios relacionados con el campo de gravedad terrestre se han visto beneficiados por la adquisición, procesamiento primario y liberación al público, de datos de excelente calidad medidos desde satélites. La disponibilidad de estos datos nos permite estudiar el campo de gravedad dinámico y estático de nuestro planeta, con una precisión y cobertura sin precedentes.

La precisión cada vez más desarrollada de los sensores a bordo de las plataformas satelitales, nos permite obtener datos de gravedad con excelente calidad. La alta capacidad de revisita de los satélites alrededor del planeta,  puede garantizar datos con mejoras de cobertura y precisión sostenidas en el tiempo, además de ofrecer la componente dinámica en el tiempo del campo de gravedad. Por otro lado, la altura de medición de los satélites, proporciona una amplia e importante cobertura espacial para la captura de datos.

Los datos de gravedad medidos desde satélite poseen algunas ventajas adicionales sobre los métodos tradicionales de medición, entre los cuales se suman la homogeneidad de captura de datos medidos por sensor, amplia cobertura, disponibilidad sin costos, y fácil acceso.

Estos nuevos avances tecnológicos en la caracterización del campo de gravedad terrestre, constituyen un importante aporte a la ciencia al permitir cartografiar y estudiar esta importante propiedad física de nuestro planeta catalogada como fuerza fundamental, la cual posee utilidad práctica en múltiples aplicaciones e investigaciones científicas.


EIGEN-CG01C. Anomalía de gravedad de aire libre -CHAMP (860 días) y GRACE (200 días) los datos de gravedad del satélite han sido combinados con 0.5 x 0.5 grados de los datos en superficie (gravimetría y altimetría) para generar un modelo global de alta resolución del campo gravimetrico, EIGEN-CG01C. Cortesía de GFZ Potsdam.

Satélites capaces de medir el campo de gravedad terrestre

En la actualidad los Satélites CHAMP (2000), GRACE (2002) y GOCE (2009), permiten mejorar los modelos de gravedad terrestre existentes, aportando información Geofísica y geodésica de vital importancia para un mejor entendimiento de nuestro planeta.

Izquierda satélite CHAMP (Challenging Minisatellite Payload), con la misión de recuperar medidas del campo de gravedad terrestre y sus variaciones temporales. En el centro los satélites gemelos GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment) recuperado datos de gravedad terrestre. Derecha el satélite GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer).el cual complementara con mas datos los estudios de gravedad terrestres hasta la fecha realizados por los satélites predecesores. Cortesía de GFZ Potsdam y ESA.

CHAllenging Minisatellite Payload (CHAMP), es un satélite alemán lanzado el 15 de julio 2000 de Plesetzk (Rusia) y tiene como objetivo la investigación de la atmósfera y la ionosfera midiendo los campos de gravedad y magnético de la Tierra. Ha proporcionado datos sobre la composición, la estructura y la dinámica del planeta, de sus océanos y su atmósfera, así como de la capas de partículas cargadas y de los campos magnéticos que lo rodean.

CHAMP es administrado por GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ).  Con elementos de carga útil de mucha precisión, multifuncionales y complementarios (magnetómetro, acelerómetro, sensor estelar, receptor GPS, retro reflector láser) y su órbita (órbita polar y baja altitud) CHAMP genera mediciones precisas de campos de gravedad y magnetismo por un período de 5 años. Para cartografiar los datos de gravedad utilizan la tecnología GPS con lo cual precisan y monitorean continuamente las perturbaciones orbitales, utilizando un acelerómetro de alta precisión de tres ejes mide las aceleraciones de la fuerza superficial; y un par de cámaras estelares para determinar la posición de la nave. (Helmholtz Centre Potsdam, The Champ Mission 2009).

Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), es una misión espacial conjunta entre la NASA y la Agencia Espacial de Alemania cuyo objetivo es cartografiar con precisión el campo gravitatorio terrestre. Fue lanzada el 17 de marzo de 2002 desde el cosmódromo de Plesetsk a bordo de un cohete Rockot,  con una vida útil estimada para 5 años. (Universidad de Texas. Gravity Recovery and Climate Experiment,2009)
La misión consta de dos naves idénticas  volando en formación a una distancia de unos 220 km entre ellas, en una órbita polar a 500 km de la superficie terrestre. Las variaciones en el campo gravitatorio terrestre, debidas a las diferentes distribuciones de masa en la superficie terrestre, producen pequeñas variaciones en la distancia entre ambas naves, que son medidas y relacionadas a las perturbaciones de la gravedad terrestre, gracias a un avanzado uso del sistema GPS y a un sistema de transmisión de señales de microondas entre las naves. (Helmholtz Centre Potsdam , The Grace Mission, 2009).

Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer  (GOCE), es un satélite perteneciente a la Agencia Espacial Europea (ESA), cuyo objetivo es la medición del campo gravitatorio terrestre. Fue lanzado el 17 de marzo de 2009 mediante un cohete ruso Rockot. Se espera que tenga una vida útil de 2 años. Su construcción corrió a cargo de un consorcio de 45 empresas, entre las que destacan Thales Alenia Space y EADS Astrium Space.

El satélite GOCE cartografiará el campo gravitatorio con una precisión muy superior a la actual, gracias a los avanzados acelerómetros de que dispone. GOCE opera en consonancia con el sistema de satelital GPS.

Los objetivos de la misión son determinar las anomalías del campo gravitatorio con una precisión de 1mGal  y determinar el geoide con una precisión de 1 a 2 cm y una resolución espacial mejor que 100 km. El producto geofísico final será un campo gravitatorio global, en forma de expansión armónica esférica (European Space Agency.  ESA's gravity mission GOCE, 2009).

Aplicaciones

El campo gravitatorio terrestre, medido desde satélites, proporciona  a nivel mundial datos de excelente calidad, con una alta resolución lo que permite obtener la estimación constante y variable  en el tiempo, del campo de gravedad.

Las observaciones de gravedad espacial ofrecen una importante herramienta para deducir, con mayor precisión, la estructura interna de la Tierra  y puede ser utilizada para obtener información acerca de las estructuras geológicas, tales como: zonas de fallas, domos de sal, estructuras volcánicas o para explorar yacimientos de minerales o de Hidrocarburos. Por otro lado, los datos de gravedad proporcionan aportes fundamentales para muchos modelos científicos utilizados en la geología, geofísica, sismología y disciplinas afines, y por esta razón, para la comunidad de las Ciencias de la Tierra en general.

Entre las aplicaciones a la ciencia se puede mencionar la mejora de los conocimientos y definición del geoide terrestre que conduce, junto con la altimetría in situ, a avances significativos en estudios oceanográficos y geodésicos. El geoide puede ser usado en el correcto posicionamiento GPS para definir el posicionamiento vertical y alturas ortonométricas, con mucha más precisión.

Las estimaciones de tiempo variable de la componente de gravedad sobre el terreno, ayudan a una mejor comprensión de los procesos en tiempo variable de la oceanografía, la hidrología y glaciología. Así como en estudios del manto litosférico, variaciones de densidad y respuestas isostáticas.

La comprensión y estudio del campo gravimétrico terrestre permite la comprensión de los procesos que impulsan la dinámica del sistema de la Tierra (océano, Tierra y atmósfera), lo que lleva a un mejor análisis y ayuda a las predicciones del cambio climático y los riesgos naturales.

Por otro lado, el conocimiento del campo de gravedad estático, puede ser usado en la determinación de órbitas de alta precisión para los satélites artificiales.

Modelos de Campo de Gravedad

La determinación precisa de las variaciones de la gravedad terrestre es el centro de una rama de la ciencia llamada geodesia gravimétrica. Un objetivo de esta disciplina es la determinación del campo de gravedad de la Tierra a la máxima resolución y precisión posible. La agrupación de esta información en un conjunto de parámetros que describen, matemáticamente, el campo de gravedad es llamado “modelo de campo de gravedad”.

Algunos modelos del campo gravitatorio de la Tierra son globales y pueden ser utilizados para estimar la cantidad de gravedad, asociada a cualquier lugar sobre la Tierra; mientras que otros son regionales o locales y pueden ser utilizados para estimar sólo determinadas cantidades, vinculadas a una zona geográfica específica. La precisión de cualquier modelo de gravedad depende, principalmente, de la exactitud de los datos que se utilizaron para crearlo y, secundariamente, en el rigor y la experiencia con la que se trataron estos datos.

Las longitudes de onda larga de modelos globales de campo de gravedad, pueden ser determinadas con una medición precisa de la perturbación de las órbitas de satélite y con el uso de gradiometría. Hoy en día, estas técnicas sofisticadas de alcance o distanciamiento inter satélites y la gradiometría desde satélites, pueden ser empleados para tales mediciones. Además, la altimetría por satélite y conjuntos de bases de datos gravimétricas en tierra, se utilizan para determinar las escalas más finas de los modelos globales, que en la actualidad alcanzan una resolución de unos 55 kilómetros de media longitud de onda del campo de gravedad.

Los nuevos modelos de gravedad global, describen el campo de gravedad para todo el planeta,  a una resolución comparable a la de los modelos regionales y en algunos casos superada.
Los Modelos de Gravedad de la Tierra se pueden clasificar de la siguiente manera:

  • Modelos Estáticos: son generados utilizando únicamente información satelital mediante datos de gravedad adquiridos y acumulados en el tiempo,  que ofrecen información cada vez más precisa del campo estático de gravedad terrestre que es considerado invariable en el tiempo.
  • Modelos Combinados: A diferencia de los modelos estáticos, los modelos combinados utilizan información obtenida de distintas fuentes, como gravedad desde satélites, topografía, altimetría sobre los océanos (satelital y terrestre) distribuidas irregularmente y mucha información adicional de la atmósfera, los océanos y otras, para generar modelos del campo de gravedad estático terrestre de gran madurez y precisión.
  • Modelos  de tiempo variable: Son modelos que pretenden representar el campo dinámico de gravedad terrestre, a través de estimaciones de gravedad variables en el tiempo (Diarias, Semanales o Mensuales) asociadas a movimiento de masas.

Earth Gravitational Model  EGM2008

El Modelo gravitacional de la Tierra EGM2008 ha sido publicado por la National Geospatial-Intelligence Agency (NGA) y a cargo del equipo de desarrollo EGM. Este modelo de la gravedad es completado a nivel de series de armónicos esféricos de grado y orden 2160 (Modelo de grado alto), con algunos términos adicionales de grado y orden 2190. La precisión del EGM2008 alcanza 5’x5’ de resolución promedio (correspondiente a 9,3 kilómetros en el ecuador) y ofrece un modelo de geoide de 15 cm RMS de precisión global (Pavlis, 2008).

El modelo EGM2008 se clasifica como un modelo combinado ya que utiliza información gravitacional de los satélites gemelos GRACE, con información contenida en base de datos globales de gravedad (Marina, continental y aerotransportada) de 5’x5’  y de topografía en alta resolución. La base de datos de gravedad fue compilada  con una última actualización hasta enero de 2008. (Pavlis, 2008)

Para el EGM08, se utilizaron 57 meses de datos de alta precisión de los satélites GRACE, suficientes para respaldar la estimación de la porción de longitud de onda larga de este modelo de 100 veces más precisa que su predecesor EGM96. Esta porción de longitud de onda larga del modelo es fundamental para la determinación precisa de la superficie del geoide nivel medio del mar. Así, el modelo EGM08 es considerado tres veces más preciso y con resolución seis veces más alta, en comparación con el anterior modelo EGM96.

Para lograr el alto grado de resolución, EGM08 requirió la estimación de aproximadamente 4,7 millones de parámetros, que son necesarios para definir el modelo numérico. La mayoría de los usuarios de estos modelos utilizan no sólo los productos del modelo, sino también las medidas de precisión fiable asociadas. Esto requiere la estimación de los errores asociados con cada uno de estos 4,7 millones parámetros dentro de un marco estadístico bien definido. La solución y estimación de un problema tan grande utiliza la aplicación de métodos analíticos y numéricos de última generación.

Para la elaboración del modelo se realizo la compilación de topografía global de alta resolución, para ser usada consistentemente, en el cálculo de todas cantidades relacionadas con el terreno durante el pre procesamiento de los datos de gravedad. Esta Información fue usada en el desarrollo y subsecuente uso del EGM. Entre los datos requeridos para el desarrollo del EGM2008 se incluyen los efectos de los modelos residuales de terreno RTM, los términos de continuación analítica, modelos gravitacionales, de topografía/isostasia, y modelos necesarios para convertir las anomalías de aire libre a ondulaciones del geoide.

Para la elaboración del EGM2008, se generó un Modelo Topográfico Digital Global de 30”x30” (DTM2006.0). A partir de los datos de elevación disponible del Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) que cubren más del 80 por ciento de la masa de la Tierra, DTM2002, GTOPO30, ICEsat, TOPEX/Poseidon, JASON-1, ERS-1/2, Envisat. (Pavlis, 2006; Kenyon, 2007)

Los coeficientes de modelos generados como el EGM 2008, junto con sus respectivas funciones armónicas esféricas pueden ser usados para calcular la representación del modelo en cualquier punto en el espacio de manera global. Las representaciones pueden ser calculadas exactamente sobre puntos de una cuadrícula de datos XYZ (Barthelmes, 2008).

Datos de gravedad satelital

En la actualidad existen varios sitios de descarga de datos provenientes de varios satélites como CHAMP, GRACE y GOCE, para la descarga de datos de gravedad terrestre. Estos datos son ofrecidos al público en distintos niveles de procesamiento, generalmente en series de armónicos esféricos. La selección del satélite y del tipo de datos a descargar depende del modelo de gravedad con que se desee trabajar (modelo estático, combinado o dinámico).

El departamento de Medición de Propiedades Físicas de la Tierra de la ABAE posee una base de datos de gravedad de Venezuela, obtenida a partir del modelo EGM2008 la cual puede ser descargada desde este portal.

Presione este vínculo para la descarga de datos de gravedad.

Magnetismo

El magnetismo es uno de los fenómenos por medio de los cuales los materiales ejercen fuerzas atractivas o repulsivas sobre otros materiales este fenómeno se extiende a todos los átomos con desequilibrio magnético. La agrupación de dichos átomos produce fenómenos magnéticos perceptibles, y los cuerpos estelares como los planetas, son propensos a desarrollar este tipo de fenómenos.


Líneas de fuerza magnéticas de un imán de barra, producidas por virutas de hierro sobre papel. Imagen cortesía de Wikimedia.

En el interior de los planetas, la acumulación de materiales ferromagnéticos como hierro y su movimiento diferencial relativo respecto a otras capas del cuerpo inducen un campo magnético de cierta intensidad dependiente de las condiciones de formación del planeta. En general, el campo magnético de la Tierra, se encuentra conformado por:

  • Un potente campo magnético interno, comúnmente atribuido al efecto combinado de la rotación planetaria y el movimiento del hierro fundido en el núcleo del planeta.
  • Un campo crustal, que viene de la corteza terrestre por el magnetismo remanente e inducido de los materiales de las capas superiores de la Tierra.
  • Por un ultimo campo externo, producto de las corrientes magnetosféricas e ionosféricas generado por la interacción con el viento solar, el cual produce variaciones importantes diarias del campo magnético total en periodos de 24 horas.

Simulación del campo geomagnético de la Tierra. Imagen cortesía de AlertaTierra.com

El magnetismo terrestre interno, implica que el planeta se comporta como si tuviera un enorme imán en su interior, con un polo sur ubicado cerca del polo norte geográfico y viceversa. El físico inglés William Gilbert fue el primero que lo señaló, en 1600, aunque los efectos del magnetismo terrestre se habían utilizado mucho antes en las brújulas primitivas.

La ubicación del norte geográfico y el sur magnético no coinciden en un mismo punto. Los mapas siempre se representan orientados al norte geográfico, mientras que la aguja de la brújula apunta al sur magnético. La diferencia angular que existe entre estos dos “nortes” se llama declinación magnética. La declinación es un dato variable según el año y en qué parte del mundo nos encontremos y su valor viene expresado en la mayoría de mapas.

Representación del dipolo magnético terrestre. Cortesía de, Windows to the Universe (Ventanas al Universo), en http://www.windows.ucar.edu/ de University Corporation for Atmospheric Research (UCAR).

El  polo sur magnético no es un punto fijo se desplaza unos 40 Km por año, y su trayectoria es constantemente monitoreada por el Servicio Geológico de Canadá (Geological Survey of Canada). Actualmente, está situado en el norte del Canadá a unos mil doscientos kilómetros al suroeste del polo norte geográfico. La organización NRCan mantiene un sitio web en Internet con información sobre la ubicación del polo sur magnético.

Trayectoria del polo sur magnético, imagen cortesía de Geological Survey of Canada, NRCan, http://gsc.nrcan.gc.ca/geomag/nmp/long_mvt_nmp_e.php (reproducción no comercial de la imagen, http://www.nrcan.gc.ca/notice_e.html).

El campo magnético de la Tierra está determinada por líneas de fuerzas. La dirección de estas líneas es del hemisferio sur al hemisferio norte, esto es, aproximadamente del polo positivo (norte magnético) del dipolo al polo negativo (sur magnético) del dipolo.

Las líneas de campo geomagnético que salen e ingresan al núcleo de la Tierra atravesando la corteza terrestre, son tangenciales a los arcos que estas mismas describen, lo que  provoca que al ingresar en el polo sur magnético, las líneas de fuerza lo hagan en forma vertical a la superficie terrestre. El ángulo  producido entre estas líneas de campo y la horizontal a distintas latitudes, es entonces conocido como inclinación magnética siendo 0º en el ecuador y 90º en los polos magnéticos, de allí que la intensidad del campo magnético de la Tierra varía en función de la latitud.

Ejemplo ilustrativo de las líneas de campo magnético con dirección N-S (magnético) y en sentido sur magnético, con representación de los vectores de intensidad magnética total, sus componentes (verticales y horizontales) y la inclinación magnética. Imagen Cortesía de: http://es.geocities.com/geometria_divina/Proceso_de_ascension_planetaria.html

La expresión variación secular del campo geomagnético se refiere a cambios lentos en el magnetismo generado por el núcleo externo de la Tierra, y que en la actualidad incluyen tanto una disminución de la intensidad del dipolo como un movimiento de su eje, resultando en un movimiento del polo norte magnético.

Midiendo el magnetismo de rocas situadas en estratos formados en periodos geológicos distintos se han elaborado mapas del campo magnético terrestre en diversas eras. Estos mapas muestran que ha habido épocas en que el campo magnético terrestre se ha reducido a cero para luego invertir su polaridad.

Durante los últimos cinco millones de años se han efectuado más de veinte inversiones, la más reciente hace 700.000 años. El estudio de los sedimentos del fondo del océano indica que el campo magnético estuvo prácticamente inactivo durante 10 o 20 mil años, hace poco más de un millón de años. Esta es la época en la que surgieron los seres humanos.

No se puede predecir cuándo ocurrirá la siguiente inversión del campo magnético porque la secuencia no es regular. Ciertas mediciones recientes muestran una reducción del 10% en la intensidad del campo magnético en los últimos 160 años. Si se mantiene este ritmo el campo volverá a invertirse aproximadamente dentro de unos 1.500 años, según afirmó algunos científicos. Otros Consideran, que la disminución de la fuerza del campo magnético, que se mide desde el año 1845, puede ser sólo una fase de muchas en cientos de años.

La zona en la que se mueve nuestro planeta Tierra, está influenciada por el campo magnético solar, pero el propio campo geomagnético terrestre crea una burbuja llamada magnetosfera.

A pesar de que mucha gente no sabe que existe, la magnetosfera es bien conocida. Forma parte de una lejana porción del campo magnético terrestre teniendo una capa límite entre su influencia, y la solar, llamada magnetopausa,; que es aproximadamente esférica hacia el Sol (10 radios terrestres aproximadamente) y alargada hacia el sistema solar externo (100 radios terrestres aproximadamente), acercándose a la superficie terrestre en los polos magnéticos terrestres.

Representación del viento solar que se propaga a través del medio interplanetario y es detectado por un satélite localizado entre el Sol y la Tierra, y tiempo después la nube "choca" contra el campo magnético de la Tierra provocando una tormenta geomagnética (alteraciones en el campo magnético terrestre). La presión del viento solar distorsiona el campo magnético de la Tierra y lo hace parecer una lágrima. Imagen cortesía del Departamento de Física Espacial, Instituto de Geofísica, UNAM de México.

La magnetosfera actúa principalmente como un escudo que nos protege de las tormentas solares atrapando gas electrificado, llamado plasma. Las interacciones en constante evolución entre la magnetosfera y las tormentas solares con partículas cargadas provenientes del Sol producen fenómenos como las auroras (boreales o australes) creando interferencia en las comunicaciones por ondas electromagnéticas, así como alteraciones en los satélites artificiales en órbita.

El campo magnético terrestre es una magnitud de carácter vectorial, por lo que para estudiar sus componentes se toma como referencia en un punto de la superficie de la Tierra un sistema de ejes verticales, N-S y E-O.

Representación del vector campo magnético. La intensidad del campo (F) y sus proyecciones horizontal (H) y vertical (Z) están relacionadas a través de los ángulos de declinación (D), que forma H con el norte geográfico, y de inclinación magnética (I), que forman F y H. Así, para expresar el campo magnético en un punto bastan las tres cantidades F, I, D.

La intensidad del campo magnético de la Tierra varía en diferentes puntos de su superficie. Para medir la intensidad se utilizan aparatos llamados magnetómetros. En la actualidad gracias a las observaciones de satélites artificiales equipados con magnetómetros vectoriales y absolutos de gran alcance y precisión se ha aportado un esquema completo del campo magnético de la Tierra.

Únicamente las medidas por satélite pueden permitirnos cartografiar en su totalidad el campo magnético terrestre, así como su derivada temporal, esto debido a la visión global que posee este tipo de tecnología. Las vigilancias repetidas del campo magnetico terrestre son deseables porque su campo interno o externo, cambia gradualmente en el curso de los años de un modo tal, que al nivel de nuestro conocimiento actual, no es previsible. La derivada temporal del campo magnetico, se relaciona a traves de las ecuaciones del electromagnetismo a las velocidades de derrame del hierro en el núcleo terrestre. Este principio es uno de nuestros escasos medios para comprender este fenómeno fundamental que es la dinamo terrestre.

Muchos son los avances en la tecnología satelital para el estudio del campo magnético terrestre, después del satélite Magsat en 1979, la comunidad magnética debió esperar a principios del siglo a los satélites Ørsted (1999), Champ (2000), Sac-C (2000) para medir variaciones que alcanzan cerca del 10 % del campo medio en 20 años. Proximamente, la misión Swarm (2010) de la ESA tiene como objetivo de medir el campo magnético en la continuidad temporal.

Campo magnético terrestre obtenido a partir de mediciones satelitales. Las desviaciones del campo magnético actual de un dipolo se observan en algunas regiones bastante grandes. En la Anomalía del Atlántico del Sur por ejemplo el campo es suprimido a aproximadamente el 50 % de su valor nominal. Imagen cortesía de GFZpotsdam.

Las medidas realizadas por numerosos satélites desde el principio de la conquista espacial han contribuido de manera decisiva a comprender el ambiente próximo terrestre, y permiten la abertura de nuevas perspectivas en Geofísica, estas mediciones principalmente están destinadas a la cartografía del campo magnético de origen interno, y al estudio de la magnetósfera.

Según nuevas observaciones de la nave espacial IMAGE y el grupo de satélites Cúmulo (Cluster satélites) de  la Agencia Espacial Europea, a veces surgen grietas inmensas en la magnetosfera terrestre y permanecen abiertas por horas. Esto permite que el viento solar penetre y produzca tormentas magnéticas, conocimientos como este solo son posibles a traves de los estudios satelitales de allí su vital importancia. Actualmente existen muchos estudios orientados a la comprensión del campo magnético terrestre y sus anomalías, las cuales aportan información y conocimientos, con innumerables aplicaciones para la comunidad científica en diversos campos como por ejemplo:

  • Aplicación en la Geofísica, Minería y en la Industria del Petróleo.
  • Termofísica, Climatología y Meteorología.
  • Predicción de terremotos y erupciones volcánicas
  • Estudio y monitoreo de las variaciones seculares.
  • Estudio de las propiedades físicas del núcleo terrestre y de la conductividad eléctrica del manto.
  • Estudios de la estructura litosférica y su evolución.
  • Correlaciones entre los campos geomagnéticos y las variaciones de la duración del día. Estudios de la interacción del campo magnético terrestre y el viento solar, para la predicción de la propagación de las ondas de radio.
  • Entre otros....
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Gravedad

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Mapa de Gravedad Observada de Venezuela.Resolución 0.03º.

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Magnetismo

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Mapa de Anomalía de Intensidad Magnética de Venezuela. Modelo MF6. Resolución 15 min.
Mapa de Anomalía de Intensidad Magnética.de Venezuela Modelo EMAG2. Resolución 2 min.

Velocidad del Viento

Sección en Actualización

Almacenamiento de Agua

Sección en Actualización

Los mapas fueron generados en el software libre: Generic Mapping Tools (GMT)

Características de los Satélites Vinculados a Mediciones Físicas

Para mayor detalle veáse la siguente tabla.

 

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A

Aerosol: Sustancia coloidal, natural o hecha por el hombre, que se encuentra suspendida en el aire en virtud del tamaño pequeño (0,01-10 µm.) de sus partículas, que la hacen descender muy lentamente.

Albedo: Razón entre la energía luminosa que difunde por reflexión una superficie y la energía incidente. Varía según la textura, color y la extensión de la superficie del objeto y se registra en porcentajes. Entre las superficies con alto albedo figuran la arena y la nieve. Entre las que tienen un albedo mínimo están los bosques y la tierra recién trabajada. Es sinónimo de reflectancia.

Aliasing: Elementos de baja frecuencia, a veces muy frecuentes, que aparecen cuando la energía de la señal alcanza al sensor digital por encima de la frecuencia de muestreo de una señal.

Altimetría: Determinación de las cotas de los diferentes puntos del terreno, con respecto al plano horizontal de comparación, el cual, aunque puede ser tomado a una altura arbitraria, en general se relaciona con el plano horizontal teórico formado por el nivel medio del mar (NMM).

Altimetría de radar: Las medida del relieve de un planeta registrando el tiempo de viaje de ondas de radar reflejadas. El escaneo de radar de la superficie de la Tierra desde aviones y satélites artificiales provee información valiosa sobre topografía, cobertura de vegetación, y litología, aún donde la cubierta de nubes impide el normal desarrollo del relevamiento. Sobre los océanos, la altimetría de radar provee información sobre la altura y movimiento de ondas, y sobre la batimetría del océano, y asiste en la definición del geoide.

Altitud: Es la distancia vertical entre un punto situado sobre la superficie terrestre o la atmósfera y el nivel medio del mar.

Altitud ortométrica: Distancia entre un punto en el terreno con respecto al geoide, medida a lo largo de la vertical del lugar. Generalmente se denomina elevación.

Altura elipsoidal: Distancia vertical de un punto de la superficie terrestre con respecto a la superficie del elipsoide de referencia. Ésta no es equivalente a la elevación sobre el nivel medio del mar (SNMM).

Altura geoidal: Distancia del geoide (NMM) sobre o por debajo del elipsoide de referencia. También se conoce como separación geoidal y ondulación geoidal.

Altura ortométrica: Distancia entre un punto de la superficie terrestre y la superficie del geoide, medida a lo largo de la línea de la plomada, llamada también altura sobre el nivel del mar.

Anomalía gravimétrica: Es la aceleración gravitacional restante luego de tener en cuenta otros factores que se sustraen o se suman. Son comunes las anomalías de Bouguer, de aire libre, e isostática, pero también es anomalía gravimétrica cualquier aceleración restante luego de tener en cuenta diferentes modelos de atracción gravitatoria.

Astenósfera: parte superior del manto terrestre, de aproximadamente 200 km (124,3 millas) de espesor. La astenósfera es caliente y aunque tiene una temperatura de 1.400° C, no está fundida. La presión puede deformar la roca de la astenósfera, lo que ocasiona el movimiento de la corteza que la cubre.

Astrofísica: La ciencia de los procesos físicos que acompañan a la formación de las estrellas, planetas, etc.

Atenuación atmosférica: Atenuación de una señal a causa de la interferencia de gases atmosféricos.

Atmósfera: La porción gaseosa o de aire del medio ambiente físico que rodea al planeta. En el caso de la tierra, se mantiene más o menos cerca de la superficie gracias a la atracción de la fuerza de gravedad de la tierra, para fines prácticos se toma a unos 350 Km. de altura.. La atmósfera se divide en: tropósfera, estratósfera, mesósfera, ionósfera y exósfera.

Aurora: Brillo causado en la ionósfera de un planeta por la interacción del campo magnético y partículas cargadas procedentes del Sol.

Aurora oval: Es una banda ovalada alrededor de cada polo geomagnético que constituye el foco de auroras estructuradas.

Azimut: Ángulo que forma una línea con la dirección Norte-Sur, medida de 0º a 360º en el sentido de las manecillas del reloj.

 

B

Banda: Intervalo de longitud de onda dentro del espectro electromagnético.  Por extensión, se denomina banda a cada uno de los canales de adquisición de datos de un sistema sensor.

Banda ancha: Combinación lineal de observaciones portadoras de fase L1 y L2 (L1 - L2). Es útil por su longitud de onda baja (86,2 cm.) y por su capacidad para localizar ambigüedades de entero en líneas base largas.

Banda C: Banda de frecuencias de 3,7 a 4,2 GHz para recepción. Para transmisión, de 5,925 a 6,425 Ghz.

Banda de absorción: Cada uno de los intervalos de longitud de onda en los que un cuerpo absorbe radiación electromagnética. En consecuencia, en un espectro de emisión/reflexión dichos intervalos presentarán valores nulos o proporcionalmente muy pequeños.

Banda de frecuencia: Margen continuo del espectro entre dos frecuencias limítrofes, caracterizado por una propiedad común a las frecuencias que comprende.

Banda del espectro: Señal GPS recibida posee una banda ancha, señal débil (-160 dBW). Esto se produce al modular la señal de banda L con un código PRN para propagar la energía de la señal por un ancho de banda mucho mayor que el ancho de banda de información del satélite. Esto permite que los receptores reciban todos los satélites con claridad y provee resistencia al ruido y a la trayectoria múltiple.

Banda espectral: Es una selección de longitudes de onda con comportamientos electromagnéticos similares.

Banda estrecha: Combinación lineal de observaciones de fase portadora L1 y L2 (L1 + L2) que resulta útil para cancelar efectos ionosféricos de los datos de línea base capturados. La longitud de onda eficaz de la banda estrecha es 10.7 centímetros.

Banda Ka: Rango de frecuencias de 20 a 30 GHz utilizada para la transmisión/recepción de señales desde estaciones fijas y móviles.

Banda Ku: Esta gama, utilizada por la televisión y la radio, se extiende de 10,70 a 12,75 GHz en recepción y de 12.75 a 14.50 GHz para transmisión. Es la banda más extendida en Europa, teniendo en cuenta el pequeño tamaño de las parabólicas necesarias para su recepción. Se subdivide en sub-bandas: Télécom, DBS y otras.

Banda L: Rango de frecuencias ubicado entre 1 y 2 GHz. Se emplea para comunicaciones móviles por satélite.

Banda X: Esta banda está reservada exclusivamente para usos gubernamentales.

Batimetría: Rama de los estudios oceanográficos que trata de la medición de la profundidad de los océanos, de los mares y de los lagos.

Bioma: Es una determinada parte del planeta que comparte un clima, vegetación y fauna relacionados.

Biomasa: Cantidad de materia viva. Es la cantidad de materia en los organismos por unidad de superficie o volumen expresado en unidad de peso. Cantidad total de material vivo de un cuerpo de agua particular.

Biósfera: Zona compuesta por aquellas áreas de la Litósfera, de la Hidrósfera y de la Atmósfera donde es posible la vida.

 

C

Cambio climático: Son las variaciones en los promedios de los valores de los elementos meteorológicos (temperatura, precipitación, humedad, etc.) de una amplia región, a lo largo de un período de tiempo, las cuáles provocan alteraciones en el clima original de esa zona.

Campo magnético: Región del espacio cercana a un cuerpo magnetizado donde se pueden detectar las fuerzas magnéticas. En la Tierra los polos magnéticos no coinciden con los polos geográficos.

Campo magnético dipolar: Estructura de campo magnético particular que tiene polos "norte" y "sur" de los cuales parecen emerger campos de sentido opuesto.

Campo magnético interplanetario: Campo magnético proveniente del Sol y acarreado por el viento solar, que permea toda la heliósfera.

Capa de ozono: Capa atmosférica situada entre la tropósfera y la estratósfera entre 15 y 25 kilómetros sobre la superficie de la tierra. Actúa como un mecanismo de filtro de la radiación ultravioleta.

Cartografía: Técnica que estudia los diferentes métodos o sistemas que permiten representar en un plano una parte o la totalidad de la superficie terrestre.

Ciclo del carbono: es un ciclo biogeoquímico por el cual el carbono se intercambia entre la biósfera, la litósfera, la hidrósfera y la atmósfera de la Tierra.

Ciclo Hidrológico: Es la sucesión periódica de etapas por las que pasa el agua, tanto en la superficie terrestre como en la atmósfera. Empieza con la evaporación de los cuerpos de agua, le sigue la condensación, proceso por el cual se forman las nubes, la precipitación y por último la acumulación en la tierra o en cuerpos de agua.

Ciclo solar:  El espacio de tiempo entre máximos y mínimos sucesivos de manchas solares (entre 9.5 y 11 años) es conocido como ciclo solar. Debido al incremento y decremento de actividad solar, el número de manchas solares en su superficie varía. Los períodos con gran número de manchas solares son llamados de "máximo solar", emitiendo mayor cantidad de radiaciones EUV que afectan la ionósfera, y los de bajo número  se conocen como períodos de "mínimo solar".

Climatología: Ciencia dedicada al estudio de los climas en relación a sus características, variaciones, distribución, tipos y posibles causas determinantes.

Clorofilas: familia de pigmentos que se encuentran en las cianobacterias y en todos aquellos organismos que contienen plastos en sus células, lo que incluye a las plantas y a los diversos grupos de protistas que son llamados algas.

CNES: En francés Centre National d'Études Spatiales, Centro Nacional de Estudios Espaciales

Cometa: Objeto del Sistema Solar, con una órbita muy elongada alrededor del Sol, que tiene una cola gaseosa.

CONAE: Comisión Nacional de Asuntos Espaciales de Argentina.

Convergencia: Zona donde chocan las líneas de flujo del viento generándose movimientos convectivos (ascenso del aire) para compensar la acumulación de aire en una pequeña zona.

Corrección atmosférica: Procedimiento de desplazamiento de los histogramas de las bandas de una imagen para eliminar el efecto producido por la radiación difusa de la atmósfera.

Corrección geométrica: Transformación de la imagen consistente en el desplazamiento de las celdas de su posición original para minimizar las distorsiones existentes en la misma, con el propósito de darle a aquélla validez cartográfica. Cuando la corrección geométrica conlleva dotar de coordenadas cartográficamente válidas al conjunto de celdas se habla de georreferenciación.

Corteza continental: De espesor variable, pero que puede superar ocasionalmente los 50 km, está caracterizada por bajas densidades, una alta participación en su composición de rocas ígneas de tipo granítico, rocas metamórficas de tipo gneisses y rocas sedimentarias de diverso tipo. La capa más profunda de la corteza continental es más rica en rocas de composición básica.

Corteza oceánica: Con un espesor cercano a los 5 km, está mayoritariamente compuesta por basaltos y gabros cubiertos por depósitos sedimentarios de composición arcillosa.

Corteza terrestre: Capa más superficial de la Tierra. La corteza es como una “piel” delgada de roca y suelo que cubre el planeta. Tiene un espesor de entre 5 y 75 kilómetros (entre 3 y 46 millas). La corteza continental está compuesta por rocas similares al granito y al basalto. La corteza oceánica es principalmente de basalto

Criósfera: Capa de hielo y nieve que cubre parcialmente océanos y continentes.

Cuadrícula: Sistema de Referencia basado en una malla cuadrada, que se utiliza reglamentariamente en la cartografía oficial de un país.

Cuenca: El área desde la cual el agua desagua en un estanque, un lago o un arroyo.

Cuerpo negro: Es un objeto teórico o ideal que absorbe toda la luz y toda la energía radiante que incide sobre él. A pesar de su nombre, el cuerpo negro emite luz y constituye un modelo ideal físico para el estudio de la emisión de radiación electromagnética.Toda la radiación incidente es absorbida por él y a una determinada temperatura, la radiación que emite es la máxima posible, en virtud de la Ley de Stefan-Boltzmann.

Curvas de nivel: Líneas que unen puntos de igual elevación en un terreno, referidas al nivel del mar.

 

D

Datum geodésico: Modelo matemático diseñado para que ajuste lo mejor posible parte del geoide o todo él. Se define por un elipsoide y se relaciona con un punto de la superficie topográfica para establecer el origen del datum. Esta relación se puede definir por seis cantidades: la latitud y longitud geodésica y la altura del origen, los dos componentes de la deflexión de la vertical en el origen y el azimut geodésico de una línea de dicho origen a cualquier punto.

Datum horizontal: Punto de referencia geodésico para los levantamientos de control horizontal, del cual se conocen los valores: latitud, longitud y azimut de una línea a partir de este punto y los parámetros del elipsoide de referencia. Mientras que el uso del elipsoide como referencia para alturas es impráctico, para las coordenadas horizontales, latitud y longitud, es amplio.

Datum vertical: Cualquier superficie nivelada (por ejemplo el Nivel Medio del Mar) que se toma como superficie de referencia a partir de la cual se calculan las elevaciones. Usualmente se escoge el geoide, el cual es la superficie equipotencial del campo gravitacional terrestre que mejor se aproxima al nivel medio del mar. Las alturas referidas al geoide, se llaman alturas ortométricas (H), y son las que usualmente se encuentran representadas en las cartas topográficas. Si el geoide es reemplazado por un elipsoide biaxial, se puede definir la altura elipsoidal (h), también llamada altura geométrica.

DEM: En inglés Digital Elevation Model, Modelo de Elevación Digital

Demografía: Parte de la estadística, que trata la población de un país y de su clasificación por densidad.

Desastre: Un desastre es el resultado del impacto de una amenaza en la comunidad. Los efectos de un desastre dependen del grado de vulnerabilidad de una comunidad a determinada amenaza, o de su capacidad de resistencia.

Desecho espacial: Todo objeto fabricado en la Tierra que flota en el espacio sin un fin útil.

Día juliano: Día solar medio correspondiente a una escala de tiempo que comenzó a contarse a partir del mediodía de Greenwich, el día 1 de enero del año 4713 A. de C., iniciando con el día cero y continuando ininterrumpidamente hasta la actualidad.

Digitalización: Operación que consiste en captar las coordenadas de los objetos geográficos del mapa (puntos, líneas y polígonos), estableciendo un valor temático diferenciado para cada uno de los elementos, con la finalidad de su almacenamiento en formato vectorial.

Dispersión: Fenómeno por el cual la radiación electromagnética es desviada de su trayectoria original, como consecuencia de los choques entre los rayos luminosos y las partículas atmosféricas, ya sean éstas las moléculas de los gases que la constituyen o aerosoles en suspensión.

Dispersión no selectiva: Dispersión de la radiación en el seno de la atmósfera producida por aerosoles, cuyo tamaño de coloides es suficientemente grande para afectar a todas las longitudes de onda. Es suma de efectos de reflexión, refracción y difracción.

DLR: En alemán Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Centro Alemán de Aviación y Vuelos Espaciales

Dorsal oceánica: cadena montañosa que se encuentra en el lecho del océano y se forma por el magma que se eleva entre dos placas tectónicas

 

E

Ecología: Parte de la biología, que estudia las relaciones existentes entre los organismos y el medio en que viven.

Efecto invernadero: Es el calentamiento global de la atmósfera debido a la presencia de dióxido de carbono y de vapor de agua. Estos dos gases permiten que no todos los rayos del sol que calientan la tierra escapen y se reintegren al espacio.

Equinoccio: Cualquiera de los dos puntos de intersección de la trayectoria anual aparente del Sol y el plano del Ecuador de la Tierra, es decir, un punto de intersección de la eclíptica y el ecuador celeste. Popularmente, el tiempo en el que el Sol pasa directamente por encima del Ecuador.

Efemérides: Conjunto de datos que describen la posición de un objeto celeste en función del tiempo. Todos los satélites GPS transmiten periódicamente las efemérides de emisión que contienen las posiciones previsibles en el futuro próximo, cargadas por el segmento de control. Los programas de posprocesamiento también pueden utilizar efemérides precisas que describen las posiciones exactas de un satélite en el pasado.

Elipsoide: Cuerpo geométrico que se aproxima en mayor medida a la forma real de la Tierra.

Elipsoide de referencia: Elipsoide de revolución usado como superficie de referencia para los cálculos geodésicos.

Elipsoide local: Elipsoide especificado por un sistema de coordenadas. Las coordenadas WGS-84 se transforman primero a este elipsoide, antes de convertirse a coordenadas de la cuadrícula.

Emisividad: Razón entre la energía emitida por un cuerpo y la que emitiría un cuerpo negro a la misma temperatura. La emisividad de los cuerpos naturales puede oscilar entre 0 y 1.

Emitancia: Densidad de flujo radiante saliente desde una superficie, denominada también excitancia radiante.Se mide en watios/m2.

Equinoccio: Momento en el que los rayos del sol caen perpendicularmente sobre el ecuador. En ese momento el sol ilumina ambos polos, y el día tiene 12 horas de sol y 12 horas de noche. Puede ser de otoño o primavera.

Erupción volcánica: Explosiones o emanaciones de lava, ceniza y gases tóxicos desde el interior de la Tierra a través de los volcanes.

ESA: En inglés European Space Agency, Agencia Espacial Europea

Esferoide: Elipsoide cuyo centro coincide con el centro de masa de la Tierra, cuyo potencial es numéricamente igual al del geoide.

Espacio interplanetario: Término que se refiere al espacio comprendido entre el Sol y los planetas, dominado por la heliósfera. No incluye aquellas regiones en las cercanías de los planetas en que el viento solar es influenciado por el campo magnético planetario.

Espectro de frecuencia: Distribución de las amplitudes de la señal como función de la frecuencia.

Espectro electromagnético: El espectro electromagnético es la organización de bandas de longitudes de onda o frecuencia desde las más cortas a las más largas. En Teledetección sólo se utilizan algunas de estas bandas, para obtener información de la superficie de la Tierra o de la atmósfera. Entre las bandas más utilizadas están: La luz visible, el Infrarrojo cercano, el Infrarrojo medio, el Infrarrojo lejano o térmico y las Microondas.

Estratósfera: Región de la atmósfera superior, entre la tropósfera y la mesósfera, situada aproximadamente a 15-55 kilómetros por encima de la superficie terrestre. Cerca del 90% del ozono atmosférico está situado en la Estratósfera, donde alcanza su máxima concentración entre los 15 y 23 kilómetros de altitud.

Espectro óptico: El espectro óptico corresponde a luz visible y está formado por los colores que refracta un prisma. Los límites del espectro visible no están bien definidos porque dependen de la sensibilidad del ojo; podemos decir que el color verde-amarillo corresponde al centro de la región de luz visible.

Espectrómetro: Es un aparato capaz de analizar el espectro característico de un movimiento ondulatorio. Se aplica a variados instrumentos que operan sobre un amplio campo de longitudes de onda.

 

F

Falla: fractura o zona de fracturas que producen un desplazamiento de capas rocosas de la corteza terrestre. La presión se acumula en uno de los lados de la falla hasta que la roca se parte y se produce el desplazamiento. La mayoría de las fallas son subterráneas, pero algunas son visibles en la superficie

Falso color: Composición de tres bandas para formar una imagen en color en la que la relación entre intervalo espectral y tono primario asociado a ella no sea el correspondiente a los intervalos espectrales naturales o al orden de éstos. Toda asignación de colores que no sean el azul para la banda situada en torno o dentro del intervalo 400-500 nm, el verde para el intervalo 500-600 nm y el rojo para el intervalo 600-700 nm se considera falso color.

Fenómeno natural: Es cualquier manifestación, acontecimiento, hecho o suceso derivado de la naturaleza.

Firma espectral: Es la forma peculiar de reflejar o emitir energía de un determinado objeto o cubierta. Depende de las características físicas o químicas del objeto que interacciona con la energía electromagnética y, varía según las longitudes de onda.

Fitoplancton: Comunidad compuesta por un conjunto de pequeñas algas en suspensión en los mares, lagos, ríos, etc.

Fórmula gravimétrica internacional: Fórmula basada en el sistema de referencia geodésico de 1967,  usada para determinar la aceleración gravitacional a una latitud dada () para un modelo de la Tierra que comprende un esferoide oblongo de rotación:    

                 

donde es el valor en el ecuador, de 978,0318 gals, y las constantes α y β valen 0,0053024 y -0,0000058 respectivamente.

Fotografía aérea: La fotografía es un sistema de percepción remota que utiliza la reflexión natural del sol, obtenidas desde un avión o un satélite, presentan variaciones de tono, textura, forma y patrones que corresponden a diferencias en rasgos y estructuras en la superficie. De estos elementos, las variaciones de tono que se observan en las fotografías aéreas convencionales son las mismas que se ven con los ojos. La fotografía está limitada a longitudes de ondas ópticas compuestas de las porciones ultravioleta (UV), visible e infrarrojo cercano del espectro electromagnético. La primera y la última de estas porciones son recuperables bajo condiciones especiales de películas y filtros.

Fotogrametría: Conjunto de métodos y de operaciones que permiten la confección de mapas y planos, incluyendo la determinación de la tercera dimensión, a partir de fotografías estereoscópicas. Sinónimo complementario: restitución fotogramétrica.

Fotointerpretación: Técnica de estudio y análisis de fotografías aéreas. Interpretación de la superficie del terreno a partir de fotogramas.

 

G

Gases de efecto invernadero: Compuestos químicos gaseosos como el dióxido de carbono y el metano cuyos vertidos a la atmósfera contribuyen al efecto invernadero.

Geodesia: Ciencia que determina la forma y dimensiones de la Tierra, así como el campo de gravedad asociado a ella. (Significado etimológico: Geos-Tierra, desia-división o medida).

Geodesia física: Aplicación de la Geodesia en sus diversas ramas al estudio y determinación del campo de gravedad de la Tierra y sus irregularidades así como de las correcciones a que estas últimas dan origen.

Geodesia satelital: Analiza los fundamentos teóricos del movimiento de los satélites; cálculo de sus coordenadas y determinación de la posición de puntos terrestres a partir de la recepción de señales emitidas desde una constelación de satélites; estudio del campo gravímetro y de la figura de la Tierra

Geoestacionario: Condición de un satélite cuya velocidad angular en la descripción de su órbita es coincidente con la de la Tierra. En consecuencia, el vector de posición del satélite cortará a la superficie del geoide siempre en el mismo punto y virtualmente permanecerá inmóvil con respecto a él.

Geofísica: Ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Su objeto de estudio abarca todos los fenómenos relacionados con la estructura, condiciones físicas e historia evolutiva de la Tierra. Al ser una disciplina experimental, usa para su estudio métodos cuantitativos físicos como la física de reflexión y refracción de ondas mecánicas, y una serie de métodos basados en la medida de la gravedad, de campos electromagnéticos, magnéticos o eléctricos y de fenómenos radiactivos. En algunos casos dichos métodos aprovechan campos o fenómenos naturales (gravedad, magnetismo terrestre, mareas, terremotos, tsunamis, etc) y en otros son inducidos por el hombre (campos eléctricos y fenómenos sísmicos).

Geografía: Es la ciencia que estudia el medio ecológico, las sociedades que lo habitan y los territorios, paisajes, lugares o regiones que forman al relacionarse entre sí. Estudia la relación hombre-tierra, además los fenómenos geográficos en la superficie terrestre.

Geoide: Superficie equipotencial de la Tierra que coincide con el nivel medio del mar (NMM) sin perturbaciones, y que se extiende de manera continúa por debajo de los continentes. Es una aproximación a la forma real de la Tierra, la cual es difícil de describir matemáticamente debido a las irregularidades de las superficies locales y las variaciones en el lecho marino.

Geología: Ciencia que estudia la composición, estructura y evolución de la Tierra.

Geomagnetismo: El geomagnetismo se ocupa del estudio del campo magnético terrestre, tanto de su generación como de su variación espacial y temporal.

Geomántica: Integración sistémica de algunas técnicas y metodologías como levantamiento de datos, posicionamiento global, percepción remota (teledetección), fotogrametría, cartografía automatizada y sistemas de información geográfica que permiten la adquisición, almacenamiento, procesamiento, análisis, presentación y distribución de información geográficamente referenciada.

Geometría satelital: Distribución de satélites GNSS en la bóveda celeste, durante un posicionamiento GPS.

Geomorfología: Rama de la geología que estudia las formas de la corteza terrestre.

Geoquímica: Estudio de los fenómenos químicos relativos al globo terrestre; ciencia que trata de la composición química de la tierra.

Geo-referenciación: Asignación de algún tipo de coordenadas a un punto, o a algún elemento espacial, con base a un sistema de coordenadas geográficas que permiten su localización física en forma permanente.

Geósfera: La geósfera se refiere a la parte sólida de la Tierra, incluyendo zonas del manto terrestre y el núcleo.

Gestión del Riesgo: Intervención destinada a modificar las condiciones generadoras de riesgo, con el fin de reducirlo o eliminarlo.  Involucra también el conjunto de acciones para el manejo del desastre, así como la reconstrucción post-desastre.

GNSS: En inglés Global Navigation Satellite Systems, Sistema Global de Navegación por Satélite; consiste en una constelación de satélites que transmite rangos de señales utilizados para el posicionamiento en cualquier parte del globo terrestre. Determinando las coordenadas geográficas y la altitud de un punto dado. En este concepto se agrupan el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) de Estados Unidos de  América y el Sistema Orbital Mundial de Navegación por Satélite (GLONASS). Están en proyecto los de la Unión Europea y China.

Gravímetro: Instrumento para la medición de la aceleración gravitacional. La mayoría de los instrumentos de campo son instrumentos relativos, esto es, determinan la diferencia en aceleración gravitacional entre dos o más puntos. La mayoría operan mediante la determinación del cambio en extensión de un resorte cargado con una masa constante. Los instrumentos de laboratorio pueden ser absolutos y se basan en caídas de masas, resortes vibratorios, o sistemas de péndulos oscilantes.

Gravitación: Una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza; es la fuerza responsable de la atracción de las masas.

 

H

Hidrósfera: El total del cuerpo de agua existente en o cerca de la superficie terrestre.

Hiperespectral: Los sensores hiperespectrales ofrecen información en un espectro prácticamente continuo, lo que permite discriminar parámetros críticos de la vegetación y los suelos que no serían perceptibles con sensores convencionales. Una imagen hiperespectral muestra más de 200 canales o bandas espectrales de información.

Homósfera: Es la región de la atmósfera en la cual la proporción de los componentes del aire, a excepción del ozono, vapor de agua y anhídrido carbónico, permanecen constantes, alcanza una altura de aproximadamente 80 Km.

Humedad relativa: Relación entre la cantidad de humedad del aire y la cantidad que el aire contendría a la misma temperatura y presión si estuviese saturado; suele expresarse en porcentaje.

Huso: Sección de un globo limitado por dos meridianos o círculos máximos, el volumen esférico correspondiente se llama cuña. En la proyección UTM cada huso viene determinado por dos meridianos separados por una diferencia de longitud de seis grados sexagesimales.

Huso Horario: Porción de la superficie terrestre limitada por dos meridianos separados por 15 grados de longitud. La Tierra está dividida en 24 husos horarios.

 

I

IGRF: En inglés International Geomagnetic Reference Field, Campo Geomagnético Internacional de Referencia

Imagen analógica: Función continúa de la luminancia de una determinada superficie.

Imagen de Radar: una representación pictórica de la energía de microondas reflejada por los cuerpos y recibida por la antena. El valor del pixel en la imagen, representa la cantidad de energía reflejada recibida en la superficie.

Imagen de satélite: Es una representación pictórica de la medición de energía electromagnética registrada por un sensor; y no por medios fotográficos. Una fotografía se toma generalmente dentro de un cierto rango del espectro (luz visible). Los satélites toman imágenes más allá de este rango limitado. Las imágenes de satélite son ficheros ráster, formadas por una matriz regular o rejilla de celdas, a cada una de las cuales, denominada píxel (Picture Element, Elemento de Imagen), se le asigna un valor digital, que corresponde a la reflectividad recogida por el sensor.

Imagen digital: Caracterización discreta de una escena formada por elementos multivaluados llamados píxeles, como tal puede estar formada por un conjunto de bandas, en cuyo caso se conoce como imagen digital multiespectral.

Imagen multiespectral o multibanda: Es un conjunto de imágenes, con las mismas propiedades geométricas, cada una de las cuales recoge el valor de reflectancia en un determinado intervalo de longitud de onda del espectro electromagnético.

Imágenes continuas (cuantitativos): Estos tienen pixeles que pueden contener múltiples valores de archivo. Cuando se despliega una imagen continua tu puedes seleccionar que banda y capas quieres ver en cada cañón de color RGB. Los valores de archivo en una imagen continua son cuantitativos y relacionados, los valores de brillo en el mapa de colores son también cuantitativos y relacionados.

Imágenes de satélite meteorológico: Imágenes tomadas por los satélites meteorológicos que revelan información como el flujo del vapor de agua, el movimiento de los sistemas frontales y el desarrollo de un sistema tropical. Las imágenes continuas en pantalla ayudan a los meteorólogos en sus pronósticos. Las imágenes pueden ser tomadas de manera visible en las horas de luz del día o también usando IR o rayos infrarrojos que revelan la temperatura de las nubes tanto de día o de noche.

Imágenes de sensores activos y pasivos: Los sistemas de imágenes pancromáticas y multiespectrales se engloban en los llamados sensores electro-ópticos, que son el tipo más corriente que llevan a bordo los satélites de teledetección. Existe otro sensor llamado radar de apertura sintética (SAR).

Imágenes multiespectrales: Se captan mediante un sensor digital que mide la reflectancia en muchas bandas. Por ejemplo un conjunto de detectores puede medir energía roja reflejada dentro de la parte visible del espectro mientras que otro conjunto mide la energía del infrarrojo cercano. Es posible incluso que dos series de detectores midan la energía en dos partes diferentes de la misma longitud de onda. Estos distintos valores de reflectancia se combinan para crear imágenes de color los satélites de teledetección multiespectrales de hoy en día miden la reflectancia simultáneamente en un número de bandas distintas que va de tres a siete.

Imágenes pancromáticas: Se captan mediante un sensor digital que mide la reflactancia de la energía en una amplia parte del espectro electromagnético. Para los sensores pancromáticos más modernos, esta única banda suele abarcar la parte visible y de infrarrojo cercano del espectro. Los datos pancromáticos se representan por medio de imágenes en escala de grises.

Imágenes temáticas (cualitativos): Éstas generalmente contiene pixeles clasificados en categorías o dentro de archivos de datos llamados "clases". Una imagen temática solo puede almacenar una clase por cada pixel. Cuando se despliega una imagen temática automáticamente se crea una tabla de color con valores de brillo rojo, verde y azul que expresa el rango de color de acuerdo con los valores de archivo de los datos.

IMF: en inglés Interplanetary Magnetic Field, Campo Magnético de Referencia.

Índice de radiación ultravioleta: El índice UV-B es un pronóstico de la máxima intensidad probable de la radiación ultravioleta dañina para la piel que llega a la superficie terrestre durante las horas cercanas al mediodía solar. La cantidad de radiación UV-B necesaria para causar daño a la piel depende de varios factores, pero en general el grado de oscuridad de la piel es el más importante. Como medida del daño al organismo, se toma el tiempo necesario para provocar eritema (enrojecimiento en la piel).

Índice Normalizado de Vegetación: Combinando los valores de los diferentes canales de una imagen, se obtienen nuevas informaciones. Uno de ellos es el índice de vegetación o NDVI del ingles "Normalized Difference Vegetation Index" que es un indicador de la actividad fotosintética.

Infrarrojo: Radiación electromagnética con longitud de onda de que va desde unos 700 nanómetros hasta 1 milímetro.

Interferometría (SAR interferometry): Es una técnica que involucra mediciones de fase de imágenes sucesivas SAR aéreo transportados o satelitales para inferir alcances diferenciales y cambios en el alcance con el propósito de detectar pequeños cambios sobre la superficie de la tierra con exactitud y veracidad.

Interferómetro: instrumento como en el caso del radar formador de imágenes que usa dos caminos diferentes para formar una imagen y deduce información de la interferencia coherente entre las dos señales. En las aplicaciones del SAR, se ha demostrado que la interferometría espacial es capaz de medir las elevaciones del terreno y la interferometría de tiempo retrasado se usa para medir movimientos en la escena, como el caso de corrientes oceánicas.

International Geomagnetic Reference Field (IGRF): Campo geomagnético internacional de referencia. Modelo que mejor se aproxima matemáticamente al campo magnético de la Tierra observado en toda la superficie terrestre en cualquier momento específico. Se corrige cada 5 años.

Interplanetary Magnetic Field (IMF): Campo magnético interplanetario. Es el  campo magnético transportado por el viento solar.

Inundaciones: Son caudales o niveles de agua por encima de lo normal que tienen su origen, tanto en factores naturales (lluvias torrenciales, derrumbamientos) como en acciones humanas tales como ocupación de rondas, botaderos, rellenos, talas.

Ionósfera: Porción de la atmósfera que se extiende desde una altitud aproximada de 80 Km hasta donde termina la termósfera, se caracteriza por una concentración elevada de iones y electrones libres que favorecen las comunicaciones por medio de las ondas cortas y largas.

Irradiancia: Densida de flujo radiante que penetra en una superficie. Se mide en watios/m2.

Isostasia: Modelo para la región superior de la Tierra en el cual diferencias en elevación son compensadas por raíces de baja densidad o bien por rocas superficiales de densidad más baja. La rigidez de la tectónica de placas permite divergencia con este modelo.

 

L

Láser: En inglés Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, amplificación de luz por emisión estimulada de radiación. Es un dispositivo que utiliza un efecto de la mecánica cuántica para generar un haz de luz coherente de un medio adecuado y con el tamaño, la forma y la pureza controlados.

Latitud: Distancia angular entre un punto cualquiera de la esfera terrestre y el ecuador ya sea al norte o al sur. Se mide en grados. La latitud en el ecuador es de cero grados y en los polos 90 grados.

Latitud geodésica: Angulo formado por la normal al elipsoide en el punto de observación con el plano del ecuador elipsoidal. Se mide a partir de este último de 0º a 90º con un signo positivo en el hemisferio norte y negativo en el hemisferio sur.

Levantamiento geodésico: Conjunto de procedimientos y operaciones de campo y gabinete destinados a determinar las coordenadas geográficas y elevaciones sobre el nivel de referencia elegido (según la Norma General) de puntos convenientemente seleccionados y demarcados sobre el terreno.

Ley de Planck: Ecuación que pone en relación la energía emitida por un cuerpo en función de la longitud de onda y de su temperatura absoluta. Fijando la temperatura, pueden representarse gráficas bidimensionales de la Ley de Planck en las cuales la cantidad de radiación crece con la longitud de onda hasta alcanzar un único máximo, a partir de cuyo valor decrece.

Lidar: En inglés Laser Imaging Detection and Ranging; Se trata de un sistema activo láser que actúa en el visible, ultravioleta e infrarrojo próximo. Tiene aplicaciones en el estudio de la atmósfera y como altímetro, mediante el cual se obtienen modelos digitales de elevación muy precisos.

Litología: Descripción de las características macroscópicas de las rocas, por ejemplo su textura, petrología, etc.

Litósfera: Capa externa de la Tierra que incluye la corteza y la parte superior del manto. La litosfera está conformada por seis placas tectónicas grandes y varias más pequeñas. Tiene un espesor que va desde menos de 50 kilómetros (30 millas) debajo de los océanos a 120 kilómetros (70 millas) en los continentes.

Longitud de onda: Distancia entre dos nodos o dos valles consecutivos de una onda. En el caso de la radiación electromagnética, es el recíproco de la frecuencia de dicha radiación multiplicada por la velocidad de la luz.De su longitud de onda derivan la mayor parte de las propiedades de la radiación electromagnética. La clasificación del espectro electromagnético en regiones espectrales consiste en la agrupación de aquellos intervalos de longitud de onda en los cuales la radiación tiene comportamientos electromagnéticos similares.

Longitud: Ángulo formado por el plano del meridiano del observador y el plano del meridiano origen (Meridiano de Greenwich). Se mide 0º a 180º al Este y al Oeste, interceptándose todas en los polos.

 

M

Magnetómetro: Instrumento para la medida de la intensidad o la dirección de las componentes del campo magnético. Instrumentos de campo comunes incluyen los de tipo fluxgate y los de tipo magnetómetro de precesión protónica. El fluxgate puede ser usado también como gradiómetro y es más sensible a fuentes magnéticas de profundidad intermedia. Los instrumentos de observatorio incluyen los círculos de inclinación y los magnetómetros astáticos.

Magnetopausa: Límite de la magnetósfera, que cae dentro de la onda de choque.

Magnetósfera: Región del espacio donde domina el campo magnético de un planeta sobre el producido por el viento solar.

Mancha solar: Región obscura de la fotósfera donde el campo magnético es tan intenso que no deja escapar el flujo de energía confinado por debajo de este. Al no permitir el acceso de energía, la mancha solar se enfría por debajo de la temperatura promedio, apareciendo más obscura que las áreas vecinas.

Manto: Zona de la Tierra entre la corteza y el núcleo. Tiene un espesor de aproximadamente 2.900 kilómetros (1.740 millas) y está formado por rocas ígneas densas.

Meridiano: Semicírculo que va de polo a polo del globo terráqueo. Todos los puntos que pertenezcan al mismo meridiano se caracterizan por tener la misma hora local.

Meridiano de Greenwich: Meridiano origen que pasa por el Observatorio Real de Greenwich, e indica los cero grados de longitud a partir de los cuales se mide la longitud de todos los meridianos hacia el este y al oeste.

Mesopausa: En la atmósfera terrestre, la inversión a unos 80 Km. de altura, que separa la mesósfera de la termósfera por encima. Los primeros 10 Km. de la mesopausa son en su mayor parte isotermales. La mesopausa es propensa a marcarse con nubes noctilucentes compuestas de cristales de hielo en polvo meteórico.

Mesósfera: Capa de la atmósfera superior de la Tierra por encima de la estratopausa (a 50 Km. de altitud), a través de la cual la temperatura disminuye con la altura hasta los 80 Km. de altitud, donde la temperatura alcanza un mínimo de unos - 90 º C. Este nivel es la mesopausa, una inversión sobre la cual la temperatura se incrementa otra vez.

Metadatos: Los metadatos o "datos sobre los datos", describen el contenido, calidad, condición, formato, fechas de referencia y, en el caso de los datos geográficos, además, información sobre aspectos como cobertura espacial, sistemas de coordenadas y de referencia geodésica, entre otros. Por ejemplo: HDF (Hierarchical Data Format) y CDF (Common Data Form)

Meteorito: Fragmento de roca interplanetario una vez que ha sufrido una colisión con un planeta o una luna.

Meteoro: Estría luminosa en el cielo producido por la evaporación de un meteorito al ingresar a la atmósfera.

Meteorología: Ciencia que estudia la atmósfera, comprende el estudio del tiempo y el clima y se ocupa del estudio físico, dinámico y químico de la atmósfera terrestre.

Método gravimétrico: Consiste en la medición muy precisa de la aceleración de la gravedad en distintos puntos, registrando variaciones anómalas de dicha aceleración, que pueden suponer cambios bruscos en la densidad de un terreno.

Microondas: Ondas electromagnéticas cuya longitud de ondase halla en rango entre 1 y 100 cm.

Mineralogía: La mineralogía es la ciencia que se dedica a la identificación de minerales y el estudio de sus propiedades, origen y clasificación.

Modelo de Elevación Digital ó Digital Elevation Model (DEM): Un DEM es una representación tridimensional de la superficie terrestre que aporta cotas del terreno, relativas a una zona, en función de una malla regular; normalmente un DEM hace referencia a una zona de extensión media-grande y en consecuencia puede contener hasta millones de puntos. A causa de sus dimensiones los DEM vienen representados a través de las imágenes raster en las cuales cada píxel representa, en función de las diferentes modalidades, la cota correspondiente.

Multipath: Fenómeno de interferencia causado por señales GPS reflejadas en estructuras o superficies reflectoras las cuales, habiendo recorrido mayor distancia que la correcta, inducen errores de posición.

 

N

Nadir: Lugar geométrico de los puntos sobre la superficie de la tierra directamente debajo del radar a lo largo de su línea de vuelo.

NASA: En inglés National Aeronautics and Space Administration, Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio.

Niño: Fenómeno oceánico-atmosférico, es de intensidad variable y ocurre en el Pacífico. Durante su ocurrencia provoca cambios en la temperatura y en los sistemas de presión en la región tropical del Océano Pacífico afectando los climas del mundo entero. El Niño o el fenómeno ENSO.

NOAA: Administración Nacional de Océanos y Atmósfera de E.U, (Nacional Oceanic and atmospheric Administration).

Núcleo terrestre: Región central de la Tierra. La sismología ha encontrado evidencias de que tiene una densidad muy alta básicamente hierro y níquel en estado liquido.

 

O

Oleoducto: Infraestructura de transporte de productos petrolíferos líquidos.

Onda electromagnética: Es una onda descrita por variaciones en los campos eléctrico y magnético. Buenos ejemplos de este tipo de ondas son: las ondas de luz, ondas de radio y las microondas. Todas estas ondas se propagan a la velocidad de la luz en el "espacio libre". Tres parámetros de los materiales son suficientes para describir las ondas electromagnéticas en un medio dado: la constante dieléctrica (o permitividad), permeabilidad y conductividad.

Órbita: Trayectoria que recorre un cuerpo alrededor de otro bajo la influencia de alguna fuerza. Según las leyes del movimiento planetario de Kepler, las órbitas son generalmente elípticas, aunque los planetas interiores (cercanos al Sol alrededor del cual orbitan) tienen órbitas casi circulares. Con posterioridad, Newton demostró que algunas órbitas como las de ciertos cometas son hiperbólicas y otras parabólicas. Dentro de un sistema solar, los planetas, asteroides, cometas y otros objetos de menor tamaño recorren órbitas elípticas alrededor del Sol, mientras que las lunas y otros satélites hacen lo propio alrededor de los planetas. Sea cual sea la órbita seguida por el objeto, el cuerpo alrededor del que describe su trayectoria se encuentra situado en el foco de la cónica descrita, de modo que siempre pueden definirse dos puntos singulares, como son el de mayor alejamiento o afelio, y el de mayor aproximación o perihelio.

Órbita circumpolar: Orbita cuyo plano de rotación es casi perpendicular al plano del ecuador terrestre. Este tipo de órbita es utilizada por satélites situados a alturas entre 600 y 2.000 km., cuyo movimiento en el cielo se sincroniza con el movimiento aparente del sol permitiendo observaciones de porciones de la superficie terrestre a una hora similar en tiempo universal, para cualquier punto de la tierra

Órbita geoestacionaria: Una órbita geoestacionaria o GEO es una órbita geosíncrona directamente encima del ecuador terrestre, con una excentricidad nula. Desde tierra, un objeto geoestacionario parece inmóvil en el suelo y, por tanto, es la órbita de mayor interés para los operadores de satélites artificiales (incluyendo satélites de comunicación y de televisión). Debido a que su latitud siempre es igual a 0º, las locaciones de los satélites sólo varían en su longitud.

Órbita polar: Órbita que pasa por la vertical de los polos, permitiendo con ello al satélite pasar por encima de la mayor parte de la superficie terrestre, apenas su período orbital no esté sincronizado con el de revolución de la Tierra.

Ortofoto digital: Representaciones fotográficas en proyección ortogonal del terreno donde el contenido de las fotografías es digitalizado automáticamente mediante un escáner de alta resolución y almacenado en computadora como una serie de pequeños elementos gráficos llamados celdas y píxel.

Ortofoto: Imagen fotográfica del terreno, que ha sido sometida a un proceso de rectificación diferencial que permite realizar la puesta en escala y nivelación de las unidades geométricas que la componen.

Ortoimagen: Imagen fotográfica corregida geométricamente sobre la que se pueden realizar mediciones a la escala de la misma.

Ortoimagen: Una ortoimagen es una imagen digital que ha sido procesada para corregir desplazamientos debido a la perspectiva del sensor y al relieve.

Ortorectificación: corrección geométrica de la imagen derivada de una perspectiva convencional de imagen por rectificación diferencial o simple, para que los desplazamientos causados por la inclinación del sensor y el relieve del terreno sean removidos.

Ozono: Gas cuyas moléculas contienen tres átomos de oxígeno y cuya presencia en la Estratósfera constituye la capa de ozono, absorbiendo eficazmente la radiación ultravioleta.  El ozono es tóxico para los seres humanos, los animales y las plantas en elevadas concentraciones y actúa como un contaminante cuando es producido en los niveles bajos de la atmósfera.

 

P

Pancromática: Imagen de una sola banda que cubre gran parte del espectro visual. Las imágenes convencionales en blanco y negro, son pancromáticas.

Percepción Remota: La Percepción Remota es una ciencia moderna que permite el estudio del territorio por medio del uso de imágenes satelitales. Éstas se obtienen básicamente de la energía a diferentes longitudes de ondas emitidas por los cuerpos, que son captadas por los sensores remotos montados en una plataforma, generalmente conocida como satélites artificiales.

Píxel: Un píxel (picture element) es la menor unidad en la que se descompone una imagen digital raster. El píxel es el elemento pictórico más pequeño de las imágenes que es susceptible de ser procesado.

Placas tectónicas: Son bloques enormes e irregulares de roca sólida que forman la litósfera terrestre. Hay siete placas tectónicas grandes y muchas más pequeñas. Una placa puede ser oceánica, continental o mixta (también conocidas como placas litosféricas).

Plancton: Conjunto de organismos de pequeño tamaño (animales protozoos y algas unicelulares) que viven en suspensión en las aguas (marinas o continentales) y constituyen los primeros eslabones de las redes tróficas.

Planimetría: Proyección de los rasgos del terreno sobre un plano horizontal.

Plasma: Conocido como el cuarto estado de la materia, el plasma en realidad no es sino un gas en el que sus partículas constituyentes (átomos o moléculas) se han ionizado. Por esta razón el plasma presenta propiedades peculiares, tales como la de poder ser confinado en el interior de un campo magnético sin necesidad de un recipiente material que lo contenga.

Polarización: En los sistemas convencionales de radares formadores de imagen, polarización es la orientación del vector eléctrico E en una onda electromagnética, frecuentemente en forma horizontal (H) o vertical (V). La polarización es establecida por la antena, la cual puede ser ajustada para ser diferente la transmisión y la recepción. La reflectividad de las microondas desde un objeto depende de la relación entre el estado de polarización y la estructura geométrica del objeto. Además de los estados de polarización vertical y horizontal, hay otros posibles estados de polarización como los que incluyen todas las orientaciones angulares del vector E y orientaciones de tiempo variable que llevan a polarizaciones circulares y eclípticas.

Proyección cartográfica: o proyección geográfica es un sistema de representación gráfico que establece una relación unívoca entre los puntos de la superficie curva de la Tierra y los de una superficie plana. Para ello se utilizan los meridianos y paralelos.

Proyección UTM (Universal Transversa Mercator): Proyección cilíndrica conforme en la que el cilindro es secante al elipsoide y el eje del cilindro está sobre el ecuador. Esta proyección divide a la Tierra en 60 husos de seis grados sexagesimales de longitud cada uno, numerados a partir del antimeridiano de Greenwich de Oeste a Este. Las coordenadas se miden en metros referidas a un meridiano central con respecto de X, mientras que las coordenadas Y, desde el ecuador hacia el Norte y hacia el Sur.

Punto caliente: Área del centro de una placa tectónica donde el magma se levanta del manto y hace erupción en la superficie. A veces los volcanes se forman encima de un punto caliente.

 

R

Radar: en inglés RAdio Detection And Ranging, detección y medición de distancias por radio.

Radar altímetro: Dispositivo no formador de imágenes que utiliza el sistema de radar para medir la distancia vertical desde la plataforma portadora hasta la superficie terrestre, obteniéndose precisiones centimétricas.

Radar meteorológico: Es un radar utilizado para detectar la presencia de agua en estado líquido o sólido en la atmósfera.

Radiación: Forma de transporte de energía, ya sea por partículas masivas o fotones.

Radiación atmosférica: Las radiaciones atmosféricas, que están en casi su totalidad dentro del intervalo de longitud de onda de 3 a 80 micrones, proveen uno de los mecanismos más importantes por el cual se mantiene el balance de calor del sistema tierra-atmósfera. La radiación infrarroja emitida por la superficie de la tierra (radiación terrestre) es parcialmente absorbida por el vapor de agua de la atmósfera, que a su vez la remite, parte hacia el espacio, parte hacia de nuevo hacia la Tierra. Esta radiación emitida secundariamente, es de forma general, repetidas veces absorbida y reemitida. El flujo descendente, o contra-radiación es de importancia básica en el efecto invernadero; el flujo ascendente es esencial para el balance de radiación del planeta.

Radiación electromagnética: Campos eléctricos y magnéticos oscilantes que se propagan a la velocidad de la luz. Ondas de radio, radiación infrarroja, luz, radiación ultravioleta, rayos-x, y rayos gamma son algunas formas de radiación electromagnética. El elemento básico de esta radiación es el fotón.

Radiación solar: La radiación solar es el flujo de energía que recibimos del Sol en forma de ondas electromagnéticas de diferentes frecuencias (luz visible, infrarrojo y ultravioleta).

Radiación ultravioleta: Zona del espectro electromagnético de longitud de onda más corta que el azul y el violeta con longitudes de onda en el rango de   400 nm (4x10-7 m) y los 15 nm (1,5x10-8 m).

Radiancia: Es la cantidad de energía radiada desde un objeto en la unidad de tiempo por cada unidad de ángulo sólido y de unidad de superficie del objeto perpendicular a la dirección de propagación.Es el parámetro físico medible con un radiómetro.

Radioactividad: La radiactividad o radioactividad es un fenómeno físico natural, por el cual algunos cuerpos o elementos químicos llamados radiactivos, emiten radiaciones. Las radiaciones emitidas pueden ser electromagnéticas en forma de rayos X o rayos gamma, o bien partículas, como pueden ser núcleos de Helio, electrones o positrones, protones u otras.

Radiometría: Es el conjunto de medidas efectuadas en campo con radiómetros, encaminadas a contrastar in situ la información adquirida mediante sensores situados en satélites.

Radiosonda: Es un instrumento que se ata a un globo lleno con algún gas ligero, con el objeto de realizar la medición de datos meteorológicos a diferentes alturas, los cuáles transmite a una estación receptora ubicada en superficie. La radiosonda incluye sensores para medir presión, temperatura y humedad; un modulador, un mecanismo conmutador y un radio transmisor.

Raster: Modelo de datos de un SIG basado en las localizaciones espaciales sobre una retícula regular de puntos donde cada celda de la matriz es direccionable por sus coordenadas y se une a uno o más valores de atributos como la elevación.

Rayos cósmicos: Partículas energéticas con energías muy altas. Estas pueden provenir desde el sol, de choques en el medio interplanetario o cerca del contorno de la heliósfera, y de otras partes de la galaxia.

Rayos  gamma: Radiación electromagnética con longitud-de-onda menor que 0.00001 micrón.

Rayos X: Radiación electromagnética con longitudes de onda en el rango de  0.00001 a 0.01 micrones (micrón = millonésima de metro).

Red Geodésica Nacional: Conjunto de puntos situados sobre el terreno, dentro del ámbito del territorio nacional, establecidos físicamente mediante monumentos permanentes, sobre los cuales se han hecho medidas directas y de apoyo de parámetros físicos, que permiten su interconexión y la determinación de su posición y altura geodésicas, así como el campo gravimétrico asociado, con relación a un marco de referencia.

Redundancia: Reiteración de la información proporcionada por dos o más bandas. Es consecuencia de la correlación que puede y suele existir entre las bandas pertenecientes a zonas espectrales cercanas.

Reflectancia o reflectividad: Propiedad de los cuerpos que varía, según la longitud de onda que incide sobre ellos, normalmente la reflectividad aumenta a medida que la longitud de onda disminuye, no obstante existen cuerpos donde esta relación es inversa (nieve) o irregular (vegetación).   También la reflectividad está influenciada por la textura del cuerpo, para una misma longitud de onda, la reflectividad más baja se encuentra en el agua, aumenta para el suelo, vegetación enferma, vegetación sana y es máxima para la nieve.

Resolución: La resolución de un sensor es su habilidad para registrar información en detalle de las distintas cubiertas. La resolución depende de la capacidad de los sensores para distinguir variaciones de la energía electromagnética, del detalle espacial que captura y del número y ancho de las bandas que alberga.

Respuesta Espectral: Cada tipo de material radia una combinación de frecuencias característica (respuesta espectral) como consecuencia de su composición, estructura y actividad.

Reflectancia: Medida de la capacidad de una superficie para reflejar energía electromagnética en una determinada longitud de onda. Es la razón existente entre el flujo reflejado y el incidente sobre dicha superficie. Aplicado al espectro visible, suele hablarse de albedo.

Reflectividad: propiedades de los objetos "iluminados" de reirradiar la energía incidente. La reflectividad, en general es mayor en la dirección especular para superficies de rugosidad suave. Para radares de vista lateral, retrodispersión es la porción observable de la energía reflejada. La retrodispersión en general, aumenta en superficies de alta rugosidad. En general, la reflectividad aumenta cuando mayor es la conductividad de la superficie dispersadora.

Resolución: La resolución puede ser definida como la información mínima que puede ser registrada por un sensor remoto en términos de tiempo, espacio o energía electromagnética.

Resolución espectral: La resolución espectral se define como la capacidad de un sensor remoto para registrar cierto número de bandas del espectro electromagnético y su rango de valor en el mismo. Esta resolución depende de la capacidad del sistema óptico en cuanto a la estructuración de lentes y filtros y del sistema óptico-eléctrico que registre los rangos y valores de longitud de onda o hertcios. La importancia de la resolución espectral radica en la definición de una o varias coberturas como son: suelo, rocas, vegetación, agua, terreno húmedo, hielo y nieve en función de su respuesta espectral debido a su capacidad de reflexión de energía incidente menos los valores de energía absorbida y transmitida.

Resolución estereoscópica: Se define como la capacidad de un sensor de adquirir una misma escena con dos ángulos de visión diferentes en un tiempo relativamente corto. Esto proporciona la ventaja de visualizar estereoscópicamente una imagen fotointerpretable.

Resolución radiométrica: La resolución radiométrica está definida en términos de la sensibilidad de los foto detectores y del sistema óptico de un sensor para registrar la energía electromagnética que proviene de una escena con sus variaciones en el espectro. El conjunto de niveles de variación de dicho espectro constituye la resolución radiométrica la cual es el resultado de la transformación de intervalos de frecuencia en rangos digitales a través de un traductor instalado en el satélite. Las variaciones de 256 códigos pueden observarse en un despliegue en pantalla y están agrupados en 8 bits.

Resolución temporal: La resolución temporal se define como el conjunto de datos que un sensor remoto puede obtener de una parte de la superficie terrestre en un periodo determinado, y se le denomina "toma de escena" o simplemente fecha de toma. Si el lapso de una escena y otra del mismo lugar de la superficie terrestre es muy corta entonces se dice que la resolución temporal es grande.  La importancia de la resolución temporal radica en la factibilidad de evaluar un recurso natural muy dinámico como puede ser el mar, la atmósfera o fenómenos como incendios, volcanismo, deslizamiento de tierra, contaminación, etc., es decir, eventos de ocurrencia muy rápida que requieren un estudio multitemporal.

Respuesta: Actividades de intervención que se realizan en caso de presentarse un desastre o cuando éste es inminente y que se desarrollan hasta superar la condición crítica del evento.

Ruido: Todos aquellos errores aleatorios introducidos en la imagen durante el proceso de adquisición, transmisión o grabación de la misma. Producen la alteración de los niveles digitales que corresponderían a la escena real.El proceso de análisis de la señal debe ser capaz de distinguir y separar las alteraciones que son consecuencia del ruido sin eliminar con ello información sustancial de la imagen.

 

S

Satélite artificial: Cuerpo que gira alrededor de otro y cuyo movimiento está determinado principal y permanentemente por la fuerza de atracción de éste último. En comunicaciones, artefacto puesto alrededor de la Tierra como repetidor de señales de radiofrecuencia o de medición de parámetros físicos.

SAR: En inglés synthetic aperture radar, Radar de Apertura Sintética. Procedimiento de grabación de los ecos procedentes de una superficie iluminada con haces de radar y su composición posterior en Tierra, añadiendo cambios de fase de modo que se simule una antena de mayores dimensiones, cuando realmente lo que se ha hecho es desplazar un elemento de antena más pequeño a lo largo de una trayectoria.

Satélite de giro: Satélite estabilizado debido al giro de una de sus secciones.

Satélite geoestacionario: Satélite geosincrónico cuya órbita circular se encuentra sobre el plano ecuatorial y que aparentemente permanece fijo con respecto a un punto determinado sobre la Tierra. La altura de la órbita geoestacionaria es de aproximadamente 36.000 Km.

Satélite Meteorológico Geoestacionario: Se caracteriza por permanecer sobre un punto fijo con respecto a la superficie terrestre y una distancia aproximada de 36 mil Km de altura. Las imágenes que proporcionan estos satélites tienen una frecuencia de 30 minutos y su resolución espacial va de 1 a 8 Km.

Satélite Meteorológico Polar-Sincrónico: Estos satélites tienen órbitas de giro alrededor de la tierra con dirección casi paralela a los meridianos; es decir, recorren el planeta de polo a polo. Su órbita descendente es norte-sur en la mitad hemisférica iluminada por el sol; por el contrario, ascienden de sur a norte en la zona obscura. El tiempo aproximado en completar una vuelta es de 12 horas, por lo que completan dos ciclos en un día. Su altura aproximada es de 700 Km y su resolución espacial es mucho más fina que los geoestacionarios.

Satélite Meteorológico: Es un satélite diseñado exclusivamente para recepción y transmisión de información meteorológica. Los datos que proporciona son en su mayoría en tiempo real. Existen dos clases de ellos, los geoestacionarios y los polar-sincrónicos

Satélite triaxial: Satélite estabilizado en sus tres ejes y con movimiento en las tres direcciones gracias a la disposición de los impulsores.

Satélite natural: Cualquier objeto que recorre una órbita alrededor de un cuerpo celeste como la luna alrededor de la Tierra.

Saturación: Proporción de tono puro que tiene una determinada tinta o color. Una saturación nula indicaría un gris del mismo valor (luminancia) que el color considerado.Una saturación igual a la unidad representaría el mencionado color completamente puro

Sensor multiespectral: Sensores capaces de captar información en varias bandas del espectro electromagnético.

Sensores activos: Los sensores activos, se basan en que proveen su propia fuente de energía que emiten hacia los cuerpos y reciben la señal de retorno. Entre los sensores activos más comunes están los radares, que pueden trabajar bajo cualquier condición atmosférica, tanto de día como de noche. Estos sensores trabajan principalmente en la región de las microondas.

Sensores electro-ópticos (pasivos): Son instrumentos pasivos de captación de imágenes que miden la energía electromagnética proveniente, sobre todo del sol y que rebota en la superficie terrestre. Se llaman pasivos porque no disponen, para transmitir, de su propia fuente de energía, por lo que solo funcionan con luz diurna

Sensores remotos: Instrumentos a través de los cuales se obtiene información sobre un objeto por medio de la utilización de bandas del espectro electromagnético.

Serie multitemporal: La comparación de imágenes satélite obtenidas a determinados intervalos de tiempo, permite estudiar fenómenos que implican una variación temporal, como por ejemplo el proceso de deforestación amazónica.

Signatura espectral: Forma característica del espectro de emisión/reflexión de una determinada superficie.Como cada material posee bandas de absorción diferentes de acuerdo a su composición química, la energía solar reflejada será la complementaria a la incidente más la virtualmente emitida por aquélla. En consecuencia, el espectro de un objeto será una señal prácticamente inequívoca de su composición del mismo.La única restricción que se impone a la identificación de superficies mediante la teledetección deriva de la propia resolución espectral del sensor, el cual no es capaz de proporcionar un espectro continuo de la superficie observada sino de un número finito de bandas, dentro de cuyos intervalos espectrales no puede hacer distinción alguna. La teledetección hiperespectral, que proporciona una gran cantidad de bandas para cada imagen, acerca el diagrama de signaturas obtenido a la verdadera signatura espectral de la superficie, y con ello facilita su identificación.

Sistemas de Información Geográfica (SIG): Sistema formado por hardware, software y procedimientos diseñados para la captura, manejo, análisis, modelado y muestra de datos georreferenciados para resolver problemas de planeamiento, dirección y conducción.

SLR: En inglés Satellite Laser Ranging, Mediciones Láser a Satelites es un método muy preciso de medición de distancias realizado mediante la emisión de pulsos de Luz Láser a Satélites de acuerdo con el principio de pulso-eco.

Sombra: Desde un punto de vista óptico, tal como se ve desde la posición del radar, una región escondida atrás de un elemento de imagen elevado en la escena estaría fuera de observación. Esta región corresponde a aquella que no llega a ser "iluminada" por la energía del radar y como consecuencia no es visible en la imagen resultante del radar. La región es llenada con "no-reflectividad" que aparece como bajos valores de números digitales o una región oscura en la copia dura.

 

T

Teledetección: Técnica mediante la cual se obtiene información sobre la superficie de la Tierra, a través del análisis de los datos adquiridos por un sensor o dispositivo situado a cierta distancia, apoyándose en medidas de energía electromagnética reflejadas o emitidas.

Telemática: Término amplio que engloba en general a la tecnología que se especializa en la transmisión de la información utilizando métodos avanzados basados en la electrónica y la informática.

Telemetría: es una tecnología que permite la medición remota de magnitudes físicas y el posterior envío de la información hacia el operador del sistema. Fue desarrollada en 1915, a mediados de la primera guerra mundial, por el alemán Khris Osterhein y el italiano Francesco Di Buonanno para medir a qué distancia se encontraban objetivos de artillería.

Terremoto: La palabra terremoto proviene del latín terra, que significa "tierra" y motus, que significa "movimiento". Fuertes movimientos de la corteza terrestre que se originan desde el interior de la tierra y que pueden causar muchos daños.

Textura: Frecuencia de cambio y disposición que tienen los niveles de grises en una imagen espacial o fotográfica.

Tormentas geomagnéticas: Una tormenta geomagnética es una perturbación temporal de la magnetósfera terrestre. Asociada a una eyección de masa coronal solar, o viento solar que llega entre 24 y 36 horas después del suceso a la magnetósfera. Esto solamente ocurre si la onda de choque viaja hacia la Tierra. La presión del viento solar sobre la magnetósfera aumentará o disminuirá en función de la actividad solar. La presión del viento solar modifica las corrientes eléctricas en la ionósfera. Las tormentas magnéticas duran de 24 a 48 horas, aunque pueden prolongarse varios días.

Tropósfera: Capa atmosférica en contacto con la superficie terrestre en la cual se presentan los distintos fenómenos meteorológicos. La propagación de la señal depende fundamentalmente del vapor de agua contenido y de la temperatura de los sucesivos estratos.

 

U

UHF: Ultra-alta-frecuencia. Se refiere a radio-frecuencias en el rango de   300 a 3000 megahertz.

 

V

Van Allen, cinturones de radiación: Región de la magnetósfera de la Tierra  con alta densidad de partículas energéticas cargadas y atrapadas en el campo dipolar.

VHF: Muy-alta-frecuencia. Se refiere a frecuencias de radio en el rango de 30 a 300 megahertz.

Vientos solares: Parte de la atmósfera ionizada sobre la fotósfera que se expande y escapa a velocidades supersónicas. La fuerza gravitacional del Sol no puede retenerla debido a su alta temperatura.

 

Z

Zona Ciclogenética: Es la zona en donde se presentan las condiciones favorables para la formación de un ciclón. En la figura se muestran las principales zonas ciclogenéticas del mundo.

Zona Intertropical de Convergencia (ZIC): Intertropical Convergence Zone (ITCZ) por su nombre en inglés, es la zona donde convergen los vientos alisios de ambos hemisferios. También es conocida como Ecuador Meteorológico. De la figura anterior se ve que las principales zonas de ciclogénesis tropical están dentro de esta zona.

Zooplancton: Componente animal del plancton. Conjunto de animales que se encuentran en el plancton. Constituyentes del plancton. Porción animal de los organismos planctónicos.

Referencias

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