GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA TERRA
UNICAMP
INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
SENSORIAMENTO REMOTO
Sistemas Orbitais de
Sensoriamento Remoto
Sistemas Orbitais de Sensoriamento Remoto
• Sistemas sensores podem ser utilizados para aquisição de dados sobre a Terra em diversos
níveis de observação. Vimos, nas aulas anteriores, noções sobre sensores portáteis
(espectro-radiôemetros) e, principalmente, sensores a bordo de plataformas aeroportadas
(cameras fotográficas a bordo de aviões). Deste ponto até o final do curso, estudaremos
os sensores remotos que registram informação a partir de plataformas orbitais (=
satélites), e trabalharemos extensamente com os dados obtidos por estes sensores. Por
que?
CONCEITOS E DEFINIÇÕES IMPORTANTES
• Órbita é o caminho seguido por um satélite.
CLASSIFICAÇÃO DOS SENSORES ORBITAIS
• Os sensores orbitais podem ser classificados de acordo com as características das órbitas
do satélites que os transportam (altitude, orientação e rotação em relação à Terra):
• Satélites Meteorológicos:
• grande altitude (~ 36.000 km); baixa resolução espacial;
• órbita geossíncrona, posicionada no Equador;
• velocidade angular (revolução) igual à velocidade de rotação da
Terra => satélite aparenta estar ‘parado sempre no mesmo local’ para um observador
na superfície terrestre => geoestacionários;
• em função da altitude em que estão posicionados, podem produzir imagens individuais
com informações abrangendo todo um hemisfério terrestre.
• alta freqüência de aquisição de imagens (minutos);
• aplicações: previsão de tempo/clima (telecomunicações, geo-posicionamentoGPS - não são de S.R.).
• Satélites de Recursos Terrestres:
• baixa altitude (centenas de km); alta resolução espacial;
• órbita polar ou quase-polar, passando nas proximidades dos pólos da Terra
(órbita);
• a órbita polar ~N-S, associada à rotação terrestre ~E-W, permite a aquisição de
informações sobre toda a superfície terrestre, num determinado período.
• a maioria destes satélites são também heliosíncronos, ou seja, cobrem diferentes
áreas do globo, SEMPRE na mesma hora LOCAL. A uma dada latitude, a posição do
Sol no horizonte, será sempre a mesma, numa determinada época do ano => condições
de iluminação solar regulares, consistentes, durante anos e anos.
• baixa freqüência de aquisição (dias a semanas);
• aplicações: monitoramento de recursos naturais, meio urbano, etc.
ÓRBITA
GEOESTACIONÁRIA/
GEOSÍNCRONA
ÓRBITA
HELIOSÍNCRONA
(‘sun-synchronous’)/
POLAR
CLASSIFICAÇÃO DOS SENSORES ORBITAIS
• Satélites Híbridos:
• baixa altitude; resolução espacial média a baixa;
• órbita heliossíncrona, polar;
• alta freqüência de aquisição (minutos, dias);
• aplicações: meteorologia, oceanografia e recursos naturais.
SATÉLITES DE ÓRBITA POLAR
Satélites de órbita polar viajam de norte
para sul de um lado da Terra (órbita
descendente) e de sul para norte do
outro lado (órbita ascendente).
Se o satélite for também heliossíncrono,
a órbita descendente é geralmente do
lado da Terra que se encontra iluminado
pelo Sol, ao passo que a órbita ascendente
é do lado escuro do planeta.
Portanto, sensores que registram a EEM
refletida somente podem operar na órbita
descendente, enquanto que sensores
que trabalham com a EEM emitida ou
sensores ativos (SAR) podem adquirir
imagens em órbitas ascendentes ou descendentes.
Faixa imageada por um satélite de
recursos terrestres
A largura da faixa imageada
(“swath”) pode variar entre
dezenas e centenas de
quilômetros
Traçado das órbitas de um satélite de
recursos terrestres
Se tomarmos uma órbita qualquer de
um satélite como sua ‘1a órbita’,
dizemos que um ciclo orbital
completo ocorre quando o satélite,
após várias revoluções, passa
novamente sobre a orbita tomada
como ponto de partida. O tempo
levado para atingir um ciclo orbital
varia bastante de satélite para satélite.
Este conceito, no entanto, não deve
ser confundido com período de
revisita (ou resolução temporal),
pois muitos satélites possuem
mecanismos que permitem rotacionar
e apontar os sensores ‘off-nadir’,
adquirindo informações que não
necessariamento estão na faixa nadir,
sob a órbita de caminhamento.
Note também na figura, que áreas situadas em altas latitudes, são
mais frequentemente imageadas, por plataformas de órbita polar,
do que aquelas situadas no Equador.
EXERCÍCIO PRÁTICO
Posicionamento de Satélites em tempo real
http://liftoff.msfc.nasa.gov/RealTime/JTrack/3D/Jtrack3D.html
1. Informações sobre os seguintes satélites (sat. Info):
- GOES-10
- NOAA-12
- LANDSAT-7
- SPOT-3
- RADARSAT
2. J-track
3. Space Station