SR_14_EL USO DEL RADAR EN RECURSOS NATURALES

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EL USO DEL RADAR EN 
LA EVALUACIÓN DE LOS 
RECURSOS NATURALES
EL SISTEMA ACTIVO 
DE MICROONDAS
Virgilio Núñez
Cátedra de Sensores Remotos
2018
Instituto de Recursos Naturales y Eco Desarrollo
LAS MICROONDAS
Las microondas son una clase de radiación que ocupan una porción del espectro
electromagnético. Sus longitudes de onda son más largas que las del espectro visible e
infrarrojo y varían desde 1 milímetro a 1 metro.
Algunos sensores especializados, como el RADAR, utilizan de este tipo de energía para
registrar datos y obtener información de la superficie terrestre.
Observación remota pasiva:
Es cuando las microondas que son emitidas por los cuerpos y son registradas en el sensor
(radiómetro de microondas). Este tipo de sensor es poco utilizado, debido a que los cuerpos
no emiten señales altamente perceptibles en estas longitudes de onda. Algunas aplicaciones
se han realizado para estudio de capas de hielo y nieve en zonas polares.
Observación remota activa:
Se da cuando las microondas son emitidas como un haz por un sensor, el que registra
posteriormente la señal proveniente de la reflexión de los objetos iluminados. A este tipo
de sensor se lo denomina RADAR (Radio Detection and Ranging, Detección y medición por
ondas de radio – Telemetría -). La señal generada es controlada para obtener mejores
resultados y facilitar las interpretaciones. El ángulo, la distancia, la orientación y la
polarización del haz de microondas pueden ser modificadas de acuerdo con las necesidades
del estudio.
PROPIEDADES DE LAS MICROONDAS
La energía electromagnética reacciona de diferente
formas según se el objeto con el que interactúa en la
superficie de la Tierra; dicha energía puede ser:
reflejada, transmitida o absorbida.
Las microondas no se excluyen de estos
comportamientos, pero su respuesta en el RADAR
dependerá de factores como:
Ondas electromagnéticas: campo
magnético (M) y campo eléctrico (E).
•naturaleza del sustrato (suelo, vegetación, agua);
•orientación topográfica (ángulo de incidencia);
•aspereza superficial (rugosidad);
•espesor de la cubierta superficial;
•contenido de agua del cuerpo;
•propiedades dieléctricas (mal conductor) del cuerpo.
El RADAR es, por lo tanto, un sensor activo porque produce su propia iluminación
en forma de microondas.
El RADAR se desarrolló alrededor de 1920 por grupos militares para la detección y
ubicación de aviones y barcos. En un principio se utilizaban ondas de radio, de allí
el nombre de RADAR. Posteriormente, al finalizar la segunda guerra mundial, se
desarrollaron los sistemas de RADAR para formar imágenes.
Como se conocen exactamente las propiedades de la radiación emitida - cuya
velocidad de propagación es la de la luz - y midiendo con precisión el tiempo que
demora la onda en ir hasta un objeto y regresar, es posible calcular la distancia a
los objetos iluminados por la antena. Los valores de distancia y velocidad se
emplean en el RADAR para mejorar la resolución en los sistemas que forman la
imagen.
La mayor ventaja del RADAR es que puede operar bajo cualquier condición
atmosférica, con o sin nubes, tanto de día como de noche y sin influencia de
radiaciones térmicas.
EL RADAR
Las bandas activas del RADAR corresponden
al rango de microondas comprendida entre
0.75 cm (banda Ka) y 1 m (banda P), en esta
ultima banda se facilita la penetración de
nubes y niebla. Si la longitud de onda es
superior a 3 cm, la onda podrá penetrar
parcialmente nubes espesas (recargadas de
agua) y precipitaciones pluviales.
Los RADARES aerotransportados
de barrido circular, suelen
caracterizarse por su pobre
definición, debido a que las
antenas son bastante pequeñas.
illustration-stock-le-radar-moderne-sreen-l-affichage-image46751562.htm
Para obtener una buena resolución, es necesario usar un
sistema cuya apertura de la antena sea grande respecto
de la longitud de onda de la radiación recibida. En otras
palabras, la resolución de una antena de gran apertura
es mayor que la de una antena de poca apertura.
http://www.ctrl-c.liu.se/misc/RAM/an-71-2-prev.jpg
Los RADARES pueden ser instalados sobre aviones (aerotransportados) o sobre
plataformas espaciales (satélites), éstos poseen una antena que transmite y recibe
señales generando imágenes en las cuales se pueden observar las características físicas
de la superficie de la tierra.
El sistema RADAR más empleado para producir imágenes desde un avión es el SLAR
(Side Loocking Airborne Radar: Radar de Visión Lateral Aerotransportado). En este
sistema se registra la imagen de una franja de terreno paralela a la línea de vuelo y
ubicada hacia uno o ambos lados del avión.
El sistema RADAR posee una antena que alternadamente transmite y recibe pulsos de 
microondas polarizadas en un plano vertical u horizontal. 
La antena emite aproximadamente 1500 pulsos de alta energía por segundo y cada
pulso tiene una duración típica del orden de los 0,07 microsegundos. Cuando el pulso
de RADAR alcanza la superficie terrestre su energía se dispersa en todas direcciones, y
parte de ella (eco) se refleja hacia la antena.
Este eco o “backscatter” retorna a la antena con una polarización específica (horizontal
o vertical, pero no necesariamente la misma del pulso emitido). Los ecos recibidos son
digitalizados y registrados para su posterior procesamiento y conversión en una
imagen.
http://www.fao.org/docrep/003/t0446s/T044621.gif
Tipo de RADARES
RAR (Real Aperture Radar, Radar de Apertura Real)
Ejemplo: Para el mapeo de los bosques húmedos tropicales de Colombia se utilizó el RADAR Westinghouse, con
una antena de 4 metros de largo, longitud de onda de 0.86 cm (banda Ka), un alcance oblicuo máximo de 24
km; con una duración del impulso de 0.07 microsegundos; una resolución Rx de 21 m, en la dirección de vuelo
de la aeronave (azimut: eje x), y Ry de 12 m, en la dirección perpendicular al avance del radar (eje y), hasta los
16 km de distancia. El levantamiento se realizó una altura de vuelo sobre el terreno 6.000 metros para obtener
imágenes con una Escala media de 1:218.000.
La ventaja de los equipos RAR está en su diseño simple y en el procesamiento de los
datos. Sin embargo, su resolución es pobre para el rango cercano, misiones de baja
altitud y longitudes de onda corta. Sería difícil aplicarlos a estudios atmosféricos o de
dispersión, debido a que las misiones vuelan a baja altitud y su cobertura es pequeña.
La resolución de la imagen está limitada por la longitud de la antena. La antena
necesita tener varias veces el tamaño de la longitud de onda para reducir el ancho de
banda de la señal emitida. Sin embargo es impráctico diseñar una antena
suficientemente grande como para producir datos de alta resolución.
Los RAR son equipos donde la resolución es controlada por la longitud física de la
antena y se los denomina no coherentes.
SAR (Synthetic Aperture Radar, Radar de Apertura Sintética)
Los SAR son sistemas de radares coherentes1 que generan imágenes de alta resolución.
Una apertura sintética o antena virtual, consiste en un extenso arreglo de sucesivas y
coherentes señales de radar que son transmitidas y recibidas por una pequeña antena
que se mueve a lo largo de un determinado recorrido de vuelo u órbita. El
procesamiento de la señal usa las magnitudes y fases de la señal recibida sobre
sucesivos pulsos para crear una imagen.
Los puntos desde los cuales se emiten sucesivos
pulsos son considerados como largos arreglos
sintéticos usados para generar la imagen SAR.
Se envían pulsos de señal a los mismos puntos
de la superficie terrestre en dos o más
momentos distintos de la trayectoria del
RADAR, por lo tanto, la resolución es
equivalente a la que se obtendría si se utilizara
una antena real de similar longitud que la
distancia entre los pulsos. Este concepto de
larga antena virtual es la base de los radares de
apertura sintética.
Generación de apertura sintética: El objeto rojo es 
registrado desde distintas posiciones del sensor.
1: La energía electromagnética coherente es la que tiene la misma longitudde onda y orientación.
La resolución del sistema RADAR es controlada por la longitud del pulso (tiempo de
duración) de la señal y el ancho del haz proveniente de la antena. La longitud del pulso
determina la resolución en la dirección de propagación de la energía (dirección del
alcance). Pulsos más cortos dan lugar a una alta resolución en el alcance.
Generación de una antena de apertura sintética de longitud L a partir de una antena real de longitud d.
Esto significa que la resolución en la dirección del azimut se deteriora con la distancia a
la antena; para tener una alta resolución en dicha dirección, la antena de radar debe
ser muy larga.
El ancho del haz proveniente de la antena determina la resolución en la dirección del
vuelo (azimut). La amplitud de la señal es directamente proporcional a la longitud de
onda del RADAR e inversamente proporcional a la longitud de la antena que la
transmite.
La resolución es dependiente de la longitud focal en sensores ópticos y en el sistema
RADAR de la longitud de la antena en la dirección del vuelo (azimut).
Las antenas son análogas a los sistemas ópticos: una antena larga se puede comparar
con un teleobjetivo (longitud focal larga), mientras que una antena más corta es similar
a un objetivo gran angular (longitud focal corta). Para continuar la analogía, una antena
larga proporciona una imagen detallada o de alta resolución de un área pequeña,
mientras que una antena corta provee una imagen de un área grande con menos
detalle.
Resolución en la dirección del azimut (eje x).
A los RAR y SAR transportados en aviones se los denomina SLAR (Side Looking Airbone
Radar, Radar de Visión Lateral Aerotransportado) y difieren en el poder de resolución.
Resolución en el rango (eje y), P: pulso.
Am
pl
itu
d
Ecuación fundamental del RADAR
La señal enviada por el radar a la superficie de la tierra se comportará de manera
diferente de acuerdo con: la rugosidad y geometría del terreno, ángulo de incidencia
del flujo de energía y polarización.
Cada cuerpo puede ser representado en función de un coeficiente promedio afectado
principalmente por la conductividad. La energía retrodispersada por un cuerpo puede
calcularse en función de la ecuación fundamental para el RADAR:
PT = Pt G2 λ2 σ / (4π)3 r4
donde:
PT: Potencia retrodispersada (W/m2);
Pt: Potencia emitida por el radar (W/m2);
G: Factor de Ganancia de la antena, que es en general una función del ángulo
tridimensional de mira, dado por [θ (azimut), φ (alcance)];
λ: Longitud de onda;
σ: Sección eficaz de retrodispersión, que depende en general de: rugosidad del
material, condiciones dieléctricas, pendiente y aspecto;
r: Distancia entre el sensor y la cubierta.
Geometría de la imagen del RADAR
Para interpretar una imagen de RADAR es importante conocer algunos aspectos
geométricos que existen entre el haz energético incidente sobre la superficie del
terreno y de las distorsiones que se observan en la imagen.
Geometría de la interacción entre la antena, el haz de microondas y la superficie.
Hn: Altura de vuelo
ß: Angulo de depresión
Øn: Angulo de incidencia del borde cercano (near edge)
Øf: Angulo de incidencia del borde lejano (far edge)
s: alcance inclinado
g: alcance terrestre
a: resolución en el alcance terrestre
b: resolución en la dirección del azimut
e: resolución en el alcance inclinado
La resolución en el alcance inclinado Re está dada por la ecuación: Re= c t/2 . Siendo t
el intervalo entre impulsos (10-7s) y c la velocidad de propagación de la onda (≅300.000
km/s), la resolución será de 15m. Esto significa que si dos objetos están separados por
una distancia mayor a 15m serán reconocidos individualmente.
x
y
Angulo de incidencia
El ángulo de incidencia describe la relación entre la dirección
de la onda emitida y la normal al plano iluminado.
Específicamente, es el ángulo entre el rayo del RADAR y un
objeto en la superficie terrestre. El ángulo de incidencia
ayuda a determinar el aspecto de un objeto en la imagen.
Debido a su mayor altitud, los ángulos de incidencia de los satélites
varían menos que los ángulos de incidencia de sistemas
aerotransportados. Esto conduce a una iluminación más uniforme en
imágenes de satélite que en imágenes de RADAR aerotransportados.
Un ángulo incidencia local se puede determinar para
cualquier pixel en una imagen. Los árboles, las rocas, los
edificios, otras estructuras y diversos terrenos crean
cambios en el ángulo de incidencia local. Estos cambios
causan variaciones en el brillo del pixel.
En general la reflectividad decrece con el aumento de
este ángulo, a mayor ángulo de incidencia, menor el
pulso (eco) de retorno.
Si se utilizan λ largas con ángulos de incidencia pequeños, la señal enviada por el
RADAR penetra profundamente, consiguiendo información sobre las vegetación que se
desarrolla debajo de las copas de los árboles del bosque (sotobosque), sobre el suelo e
inclusive a unos pocos centímetros debajo del sustrato.
De acuerdo a la morfología del terreno, las señales
que inciden con ángulos elevados producen áreas
en la imagen con sombras y deformaciones
geométricas notables. Las sombras son originadas
por la orientación de la antena respecto de la
superficie del terreno. Estas características pueden
ser aprovechadas para generar imágenes
estereoscópicas, si se registran nuevas imágenes
pero con un ángulo distinto, éstas tienen
importante usos en la generación de Modelos
Digitales de Terreno (MDT).
Alcance
A: dirección del alcance (range direction)
B: alcance terrestre (ground range)
C: alcance inclinado (slant range)
A: alcance lejano (far range)
B: alcance cercano (near range)
Relación entre el alcance inclinado y el terrestre (azimut) 
Lin
ea
 de
 vu
elo
IHGFEDCB
IHGFEDCB
A
A
Alcance terrestre
Alcance inclinado
Radar
En el alcance inclinado, los sectores del terreno elevados,
más próximas al avión, aparecen un tanto desplazados
hacia la línea de vuelo del aparato. Este desplazamiento
por elevación es una de las características de las
observaciones con radar de terrenos accidentados.
En cierto modo, este efecto es análogo, pero inverso, a la
distorsión de la perspectiva que se pone de manifiesto en
la fotografía aérea inclinada.
Las imágenes en la dirección perpendicular a la línea de vuelo presentan una
perspectiva invertida (los objetos aparecen desplazados hacia la antena en función de
su altura – desplazamiento por relieve -); en cambio, las imágenes en la dirección
paralela a la línea de vuelo carecen totalmente de perspectiva.
Así, mientras la escala y la apariencia de la imagen del RADAR en el alcance inclinado
vienen determinadas por la velocidad de la luz c, la escala y la apariencia de dicha
imagen en la dirección acimutal (terrestre) vienen dadas por la velocidad del avión.
Cálculo del alcance inclinado.
Cálculo del alcance terrestre.
Existe una relación directa entre ambos alcances. Si se conocen los ángulos con el que
las microondas se propagan, podemos utilizar la trigonometría para calcular el alcance
terrestre.
Celda de resolución
rR = resolución en la dirección del alcance inclinado;
rA = resolución en la dirección del azimut.
Fuente: Raney, 1998.
Onda electromagnética polarizada. Las oscilaciones del
campo eléctrico sólo se producen en el plano del tiempo,
son perpendiculares a las oscilaciones del campo
magnético, y ambas son perpendiculares a la dirección de
propagación de la onda.
Polarización
La polarización es el proceso de confinar las vibraciones de determinadas longitudes
de onda a un determinado plano y dirección. También puede considerarse como la
orientación de un campo eléctrico respecto a su campo magnético.
Semejante: cuando la señal emitida y
recibida por el sensor tienen la misma
polarización (Horizontal-Horizontal HH o
Vertical- Vertical VV)-
Cruzada: cuando varía la señal emitida con
la recibida por el sensor (Horizontal-Vertical
HV o Vertical-Horizontal VH).
La polarización cruzada requiere de multiples interacciones con el objeto y por lo tanto
resultaen una débil señal en comparación a la polarización semejante. Normalmente
los radares montados sobre aviones utilizan ambas polarizaciones por volar
relativamente cerca de la superficie, en tanto los radares sobre satélites utilizan la
polarización semejante porque se obtienen mejores imágenes.
La polarización es establecida por la antena del radar, que puede ser ajustada para
transmitir y recibir en distinta polarización. La reflectividad de las microondas depende
de la relación entre el tipo de polarización y la estructura geométrica del objeto.
El concepto de rugosidad se refiere a cuan áspera es la superficie iluminada respecto al
tamaño de la longitud de onda. Sobre superficies lisas, caso del agua calma, la
reflexión es especular y la señal de retorno al RADAR puede ser prácticamente nula.
La rugosidad de la superficie se determina considerando la longitud de onda del
RADAR y el ángulo de incidencia. Una superficie parecerá ser lisa si sus variaciones de
la altura son más pequeñas que 1/8 de la longitud de onda del RADAR.
Rugosidad
Características de las superficies registradas
Condiciones dieléctricas
Los materiales en la superficie de la tierra pueden ser caracterizados según un índice
denominado constante dieléctrica compleja; este índice intenta medir las propiedades
de conducción y reflexión de un cuerpo, presentando menores valores cuando el
cuerpo tiene bajo contenido de humedad y altos cuanto mayor es la presencia de
agua. No siempre los cuerpos con contenido de agua son buenos conductores, las
superficies metálicas, aun sin contenido de humedad, son importantes conductores y
tienen valores de retrodifusión muy elevados.
El suelo y otros materiales secos presentan
valores entre 3 y 8, en cambio la constante
dieléctrica para el agua es de 80. La presencia de
agua en el suelo o vegetación altera
significativamente la señal de retorno enviada
por el RADAR. Debido a que la vegetación casi
siempre está cargada de humedad, su respuesta
es mayor a la de los suelos descubiertos y secos.
Las condiciones de humedad de los suelos puede
inferirse en función de la retrodispersión de la
señal.
Imagen RADARSAT en modo estándar del Municipio
La Virginia (Colombia), se destacan con alta
reflectividad el casco urbano, el puente, las casas al
borde de las carreteras de acceso y otras
infraestructuras.
Comparación con la cámara fotográfica
En las imágenes de radar, dos objetos
aparecerán como uno solo cuando su
separación sea menor que la anchura del
haz, a una determinada distancia de la
antena y siendo esta la misma; los impulsos
de microondas llegarán a los objetos al
mismo tiempo y volverán a la antena
también al mismo tiempo. En
aerofotografía, dos objetos coincidirán si sus
coordenadas angulares respecto a la lente
coinciden.
En consecuencia, la perspectiva de las imágenes de radar será análoga a la cámara
aero-fotográfica, si los objetos registrados se encuentran situados: sobre un mismo haz
de luz que ingresa a la cámara y en un mismo plano perpendicular al haz del RADAR,
siendo este mayor en amplitud que la separación entre los objetos, a una determinada
distancia de la antena.
Detección de objetos
Desplazamiento debido al relieve en las imágenes de radar
En las imágenes radar, las partes altas de una estructura pueden reflejar las señales
antes que la base, así el desplazamiento del relieve se dirige hacia el nadir, siendo
invertido y perpendicular a la línea de vuelo.
El desplazamiento debido al relieve será mayor en el alcance inclinado que en el
terrestre, debido al hecho de que la imagen está comprimida más en la presentación
de alcance inclinado. El desplazamiento debido al relieve es también más pronunciado
en el alcance cercano, donde también tenemos un acortamiento de la pendiente.
La imagen generada por un radar puede verse como si los datos registrados hubieran
sido proyectados ortogonalmente en la dirección del radar. Por lo tanto, un ángulo de
vista η, menor a 90°, empleado generalmente en sistemas del SAR, tiene
aproximadamente el mismo efecto que un ángulo equivalente de 90°- η para la visión
óptica oblicua de una cámara fotográfica aérea.
Fuente: Th. Toutin y Y. Carbonneau, 1992, MOS and SEASAT Image Geometric Correction IEEE-TGARS, Vol. 30, No. 3, pp. 603-609.
Fuente: GLOBE SAR. Características geométricas. Centro Canadiense de Percepción Remota, Ministerio de Recursos Naturales de Canadá.
Sombra
Sombra
A
B
B''
B' A' C'
C''Nadir
Antena
SombraA
B
B'' C''Nadir
Antena
C
D
ED''
El radar de visión lateral posee, además del
desplazamiento debido al relieve invertido, un
área muerta o sombra, en la que no se
registran datos. Dicha sombra suele ser de
mayor magnitud que las observadas en las
fotografías aéreas verticales, debido a la
inclinación del haz del radar.
Sombras provocadas por la Serranía de La
Macarena, llanos orientales de Colombia.
Imagen de radar (PRORADAM) escala
1:200.000.
Escorzo
A' B'
C''
Nadir
Antena
D''
A
B C
D
B''A''
C' D'
En la teoría de radar, es la denominación que se le atribuye al efecto de la captura de
las inclinaciones (pendientes) del relieve y su representación en las imágenes.
El escorzo consiste entonces en una apariencia de compresión de las características
topográficas de una escena.
Por ejemplo: si dos pendientes iguales pero en sentido contrario, AB en dirección a la
línea de vuelo y CD alejándose de dicha línea, la imagen de radar mostrará como que la
primera tiene mayor magnitud (más inclinación) que la segunda, en ambas
proyecciones; debe considerarse además que la segunda puede presentar el efecto de
la sombra.
El máximo escorzo ocurre cuando el declive es pronunciado y ortogonal a la dirección
de iluminación del radar.
Escorzo, es el término usado
para referirnos a un cuerpo
en posición oblicua o
perpendicular a nuestro
nivel visual. El efecto de
escorzo existe en todos los
cuerpos con volumen.
Paralaje en las imágenes de Radar Al igual que en las aerofotografías, las paralajes de radar seutilizan para obtener la visión tridimensional y para calcular
diferencias de altura.
El procedimiento para ver estereoscopía en radar puede tener dos variantes:
Radar Radar
Fotos Aéreas
Se vuelan dos fajas paralelas a igual altura
y a diferente lado del objeto o terreno. En
este caso es necesario intercambiar las
imágenes como para observación
seudoscópica (la imagen izquierda se
coloca a la derecha y viceversa).
Se vuelan dos líneas paralelas y sobre el
mismo lado pero con igual altura y
diferente ángulo de incidencia o a
diferentes altura con el mismo ángulo de
incidencia. Aquí las imágenes se observan
en la misma posición relativa en la que
fueron tomadas.
Radar Radar
Fotos Aéreas
Estereoscopía con radar
Guía general para la extracción del DEM
Fuente: Toutin, IEEE-TGARS, 37(5):2227-2238, 1999.
SGF: SAR Georeferenced Fine Resolution Product = Path Image (Producto SAR
georreferenciado con resolución fina).
SGX: SAR Georeferenced Extra Fine Resolution Product = Path Image Plus (Producto SAR
georreferenciado con resolución extra fina).
Modos de adquisición de imágenes del SAR del RADARSAT-1
Tomado de: Material educativo para teledetección mediante radares. Globe SAR. Natural Resources Canada.
Radares Satelitales
Programa ERS (European Remote Sensing Satellite)
El satélite ERS-1 fue lanzado por la agencia espacial europea (ESA) el 17 de julio de
1991, por un cohete Ariane 4 desde Kourou (Guyana Francesa), en una órbita cuasi
polar helio sincrónica de 782 y 785 km.
El radar de apertura sintética funcionaba con una longitud de onda de 5.6 cm (banda
C), una resolución de 25 metros y un período de revisita de 35 días que se podía
reducir hasta 4 días. Una falla de la computadora y los giroscopios provocó la
finalización de las operaciones el 10 de marzo de 2000.
El ERS-1 portaba los siguientes instrumentos:
•Un altímetro radar operando en la banda Ku
•Un radiómetro infrarrojo de cuatro canales para 
medir temperaturas en la superficie del mar y en 
la cima de las nubes 
•Un emisorde microondas
•Un radar de apertura sintética (SAR)
•Un escaterómetro para el estudio de vientos 
http://es.wikipedia.org/wiki/17_de_julio
http://es.wikipedia.org/wiki/1991
http://es.wikipedia.org/wiki/Ariane_4
http://es.wikipedia.org/wiki/Kourou
http://es.wikipedia.org/wiki/Guyana_Francesa
http://es.wikipedia.org/wiki/Giroscopio
http://es.wikipedia.org/wiki/10_de_marzo
http://es.wikipedia.org/wiki/2000
http://es.wikipedia.org/wiki/Alt%C3%ADmetro
http://es.wikipedia.org/wiki/Radar
http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_Ku
http://es.wikipedia.org/wiki/Infrarrojo
http://es.wikipedia.org/wiki/Microondas
http://es.wikipedia.org/wiki/Radar_de_apertura_sint%C3%A9tica
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Escater%C3%B3metro&action=edit&redlink=1
Su sucesor, ERS-2, fue lanzado el 21 de abril de 1995 también por un Ariane 4 desde
Kourou. Es prácticamente igual al ERS-1, pero añadiendo el GOME (Global Ozone
Monitoring Experiment) y un espectrómetro de absorción. Cuando ERS-2 fue lanzado,
compartía el mismo plano orbital con el ERS-1, lo cual posibilitó una misión de
"tándem", con el ERS-2 pasando por la misma zona que el ERS-1 había recorrido un día
antes.
ERS-2 ha estado operando sin giroscopios desde febrero de 2001, lo cual ha significado
una degradación en algunos datos obtenidos por los instrumentos. El 22 de junio de
2003, hubo un grave fallo a bordo, por lo que los instrumentos solo funcionan cuando
el satélite es visible desde alguna estación terrestre. Por tal motivo, se han habilitado
algunas estaciones terrestres adicionales, para aumentar la capacidad de recolección
de datos del satélite. El escaterómetro y el GOME eran los únicos instrumentos de su
tipo en órbita hasta el lanzamiento en 2006 del MetOp
El sucesor del ERS-2 es el Envisat que también operaba en la misma longitud de onda,
con una órbita de 800 Km.
http://es.wikipedia.org/wiki/21_de_abril
http://es.wikipedia.org/wiki/1995
http://es.wikipedia.org/wiki/Ariane_4
http://es.wikipedia.org/wiki/Kourou
http://es.wikipedia.org/wiki/Espectr%C3%B3metro
http://es.wikipedia.org/wiki/Giroscopio
http://es.wikipedia.org/wiki/22_de_junio
http://es.wikipedia.org/wiki/2003
http://es.wikipedia.org/wiki/Envisat
Programa RADARSAT
El programa RADARSAT fue desarrollado por el gobierno de Canadá. El RADARSAT 1 fue
lanzado el 4 de noviembre del año 1995, equipado con un radar de apertura sintética.
Posee una órbita helio sincrónica de 798 Km. con una resolución temporal de 24 días y
un periodo de 100.7 minutos.
Características:
Longitud de onda: 5.6 cm. (banda C)
Duración del impulso: 42 µs.
Frecuencia: 1270-1390 Hz.
Dimensiones de la antena: 15 x 1.5m
Resolución: 25 m.
Polarización: HH
El RADARSAT 2 se lanzó el 14/12/2007, fue puesto en órbita cuasi polar helio sincrónica
y a una altitud de 798 Km. por el lanzador Soyuz; la órbita tiene un período de 100.7
minutos. El RADARSAT 2 está equipado con una antena de 15 x 1.5 m, polarización: HH,
HV, VH y VV.
Una de las más importantes aplicaciones fue la realización del Proyecto Radar
Geométrico del Amazonas (PRORADAM), con el que se cubrió una superficie de
aproximadamente 4 millones de Km2 y sirvió para el estudio de las alternativas de la
traza de la autopista transamazónica.
La misión SRTM
La misión Shuttle Radar Topography Mission (SRTM)
es un proyecto internacional liderado por la NASA
que utiliza al Transbordador Espacial Endeavour
equipado con un revolucionario sistema de radar,
para efectuar relevamientos topográficos
tridimensionales de la superficie terrestre.
El Transbordador Espacial fue lanzado el 11/02/2000 y a mediados de Febrero de 2000
ya se habían recibido y procesado los primeros datos recopilados por los radares de la
misión, la que duró solo once días.
SRTM utilizó una técnica denominada
interferometría de radar, en la cual se toman
dos imágenes desde posiciones ligeramente
desplazadas. Las diferencias entre estas
imágenes son una función de los desniveles
del relieve, con lo cual se puede efectuar el
cálculo de las altitudes.
Constituye una de las más completas y elaboradas misiones en lo referente al mapeo
topográfico del planeta tierra, con una precisión de hasta 1 segundo de arco por píxel
(alrededor de 30 metros).
http://www.nasa.gov/
Para obtener dos imágenes de radar en estas
condiciones, el hardware consiste en una antena
ubicada en la playa de carga del Transbordador y
una segunda antena adosada al extremo de un
mástil que se extiende a 60 metros desde la nave.
La órbita se efectuó con una inclinación de 57º, lo que permitió cubrir toda la
superficie terrestre ubicada entre los 60º de latitud norte y 56º de latitud sur, que
constituye aproximadamente el 80 % de la masa de terreno del planeta.
Los radares utilizados en el SRTM fueron verificados con anterioridad en dos misiones
del Transbordador Espacial , realizadas en Abril y Octubre de 1994, respectivamente: el
SIR-C (Shuttle Imaging Radar-C) y el X-SAR (X-band Synthetic Aperture Radar), los que
sirvieron para recopilar datos sobre el medio ambiente terrestre.
Los fondos para SRTM provinieron de la Agencia Nacional de Captura de Imágenes y
Mapeos (NIMA), perteneciente al Departamento de Defensa de los EEUU, mientras
que la NASA proporcionó el instrumento SIR-C, el lanzamiento del Transbordador, los
sistemas de Tierra, las operaciones de la misión y el soporte para procesamiento de
datos. El centro Alemán AeroEspacial (DLR) y la Agencia Espacial Italiana (ASI)
proveyeron el X-SAR y sus sistemas de apoyo.
Antenas de Radar Mástil
SAOCOM (Satélite Argentino de Observación Con Microondas) es un sistema de
dos satélites de observación terrestre de la agencia espacial de Argentina, CONAE.
Están equipados con un radar de apertura sintética polarimétrico en banda L.
SAOCOM
http://www.conae.gov.ar/index.php/espanol/misiones-satelitales/saocom/detalles
http://www.tvpublica.com.ar/programa/lanzamiento-
satelite-saocom-1a/
El SAOCOM 1A fue lanzado el
06/10/2018 a las 23.21 hs
aproximadamente, desde la base
Vandenberg de la fuerza aérea
estadounidense en California, a
bordo del cohete Falcon 9 de
SpaceX.
El Satélite Argentino de Observación con Microondas SAOCOM 1A, fue
desarrollado y fabricado por la Comisión Nacional de Actividades Espaciales
(CONAE) junto con organismos y empresas como la Comisión Nacional de Energía
Atómica (CNEA), VENG, INVAP (contratista principal del proyecto), con
participación de numerosas empresas de tecnología e instituciones del sistema
científico-tecnológico del país y la colaboración de la Agencia Espacial Italiana (ASI).
Permitirá brindar alertas por inundaciones, dar soporte al campo y hasta detectar
pesca ilegal.
Investigación. Los dos SAOCOM junto con cuatro italianos, que operan en banda X,
formarán el Sistema Italo-Argentino de Satélites para la Gestión de Emergencias.
“Será la primera constelación que opere en banda X y en L, uno detecta más
rugosidad y el otro penetra más la vegetación”, destaca Álvaro Soldano, responsable
de mediciones in situ de la misión. Su trabajo es importante para la calibración del
radar a través de la instalación de sensores en el campo con la colaboración del INTA
para medir la humedad de suelo, compararlos con los datos satelitales y encontrar
errores.
	EL USO DEL RADAR EN LA EVALUACIÓN DE LOS RECURSOS NATURALES
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