SENSORES REMOTOS. Daniel C. Zanotta 28/03/2015

Transcrição

1 SENSORES REMOTOS Daniel C. Zanotta 28/03/2015

2 ESTRUTURA DE UM SATÉLITE Exemplo: Landsat 5

3 COMPONENTES DE UM SATÉLITE Exemplo: Landsat 5

4 LANÇAMENTO

5 FOGUETES DE LANÇAMENTO

6 SISTEMA SENSOR

7 TIPOS DE SENSORES REMOTOS Os sensores remotos são basicamente os aparelhos a bordo dos satélites responsáveis por detectar a radiação vinda da superfície terrestre. ÓPTICOS: RADAR:

8 O QUE É UM SENSOR REMOTO? ÓPTICOS: RADAR:

9 COMPONENTES DOS SISTEMAS SENSORES ALVO: - Emissão - Reflexão Óptica de coleta Dispersão Dado Processamento de sinais Detecção

10 SISTEMA ÓPTICO FOV (field of view campo de visão): é o ângulo sólido através do qual o fluxo radiante é captado pelo sensor e depende da configuração óptica do sensor. IFOV (instantaneous field of view): é a área no terreno definida pela imagem do elemento detector ampliada pela razão entre a altitude do sensor e a distância focal óptica do sistema sensor. IFOV = D/f em radianos ou IFOV = (D/f)*H em metros, onde H é a altitude do sensor. Exemplo do TM D = 9, m; f = 2,28 m; e H = 705 km. IFOV = 42 μrad ou 30 m. 42 * 705 = 30 m Não confundir IFOV com PIXEL. Pixel é a amostra dos dados no produto final à qual um valor de radiância é atribuído.

11 SISTEMA DE DISPERSÃO Em óptica, uma prisma é um elemento óptico transparente com superfícies retas e polidas que refratam a luz. Os ângulos exatos entre as superfícies dependem da aplicação. O formato geométrico tradicional é o prisma triangular com base quadrangular e lados triangulares, e o uso coloquial de "prisma" geralmente refere-se a essa configuração. Os prismas são tipicamente feitos de vidro, mas também podem ser feitos de qualquer material transparente aos comprimentos de onda ao qual são designados. Uma prisma pode ser usado para separar a luz em suas cores do espectro (as cores do arco-íris).?? Encontre mais fotografias reais do efeito de dispersão da luz em:

12 FUNÇÃO DO SISTEMA DE DISPERSÃO

13 DETECTORES Dispositivos que têm a função de transformar a radiação eletromagnética diretamente num sinal de energia elétrica. Térmicos Sinal de saída é resultante da alteração da sua temperatura causada pela energia incidente. Fotoemissivos Sinal de saída é função do efeito fotoelétrico: fótons incidentes causam deslocamento de elétrons, que são proporcionais à energia incidente. Quânticos (CCD) O sinal elétrico ou mudança no detector é causada pela incidência de fótons sobre o detector, os quais interagem diretamente com os níveis de energia dos elétrons no interior do detector produzindo transportadores de carga livre. Sensor CCD

14 DETECTORES Dispositivos que têm a função de transformar a radiação eletromagnética diretamente num sinal de energia elétrica. Luz vinda de um pixel (IFOV) Representando o infra-vermelho (não visível!!!)

15 TIPOS DE ÓRBITA: POLAR: Os satélites com órbita polar orbitam a terra passando sempre próximos aos pólos sul e norte com altitude próxima a 700 km da superfície. Esse próximo confere muitas vezes a nomenclatura quase-polar à órbita. Isso garante que o satélite consiga visualizar todas as regiões da superfície terrestre. O satélite com órbita polar geralmente é também sol-síncrono, ou seja, passa numa região sempre no mesmo horário solar. Isso seria como se quando o satélite passasse, o sol estivesse sempre no mesmo local, garantindo sempre a mesma intensidade solar e sombreamento dos objetos. Assim, qualquer diferença de intensidade luminosa detectada pelo sensor pode ser atribuída unicamente a uma mudança efetiva ocorrida no alvo do terreno (pixel do terreno). GEOESTACIONÁRIA: Os satélites Geoestacionários estão em uma órbita a km afastada da superfície terrestre. Isso garante que ele viaje com uma velocidade ANGULAR igual a da Terra, tendo um período orbital também igual ao da Terra de 24 horas (um dia). Desta forma, o satélite, se for colocado numa órbita localizada no plano do equador, poderá visualizar sempre o mesmo ponto na superfície terrestre. Isto eleva a resolução temporal ao infinito, ou seja, o satélite poderá adquirir quantas imagens forem necessárias e em qualquer intervalo de tempo. São utilizados principalmente para meteorologia e estudos climáticos. Fora do sensoriamento remoto, também são utilizados em telecomunicações.

16 SITUAÇÃO ORBITAL EM TERMOS DE POPULAÇÃO DE SATÉLITES:

17 SITUAÇÃO ATUAL (ESCALA AUMENTADA):

18 COLISÕES ENTRE SATÉLITES? IRIDIUM 33 KOSMOS MIN 50 MIN

19 IRIDIUM FLARES Fenômeno causado pela reflexão de raios solares por superfícies reflexivas nos satélites artificiais que, vista da Terra, cria uma espécie de "pulso luminoso" no céu que dura alguns segundos. De maio de 1997 a junho de 1999 foram lançados 88 satélites de telefonia pela empresa estadunidense Iridium, com a colocação em órbita de mais cinco satélites adicionais lançados em Eles giram em torno da Terra a uma altitude de cerca de quinhentos quilômetros e são utilizados para transferência de dados e telefonia via satélite.