Gestión Académica

Universidad de Oviedo

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Máster Universitario en Geotecnología y Desarrollo de Proyectos SIG por la Universidad de Oviedo
MGDESIG1-1-014
Fundamentos de Teledetección
Descripción General y Horario Guía Docente

Coordinador/es:

JAVIER JESUS FERNANDEZ CALLEJA
jfcallejauniovi.es

Profesorado:

JAVIER JESUS FERNANDEZ CALLEJA
jfcallejauniovi.es
(English Group)

Contextualización:

La asignatura se imparte dentro de los Complementos de Formación del máster en Geotecnología y Desarrollo de Proyectos SIG. Se imparte en el primer cuatrimestre.

El objetivo es proporcionar los conocimientos en Teledetección necesarios para poder seguir con aprovechamiento el resto del Máster. Por ejemplo, tendrían que cursar la asignatura los alumnos que procedan del plan vigente del Grado en Ingeniería Forestal y del Medio Natural, del Grado en Geología, del Grado en Recursos Mineros y Energéticos o del Grado en Ingeniería Civil de la Universidad de Oviedo.

Requisitos:

Los requisitos para cursar esta asignatura son los requisitos mínimos para la admisión en el máster en Geotecnología y Desarrollo de Proyectos SIG:

- Posesión del Título de ingeniero, ingeniero técnico o graduado en ingeniería y en ciencias básicas (física, geología, biología, medioambiente, geografía).

La comisión académica del máster, una vez estudiado el curriculum de cada candidato, decidirá quién debe cursar Fundamentos de Teledetección.

Competencias y resultados de aprendizaje:

Las competencias a adquirir en esta asignatura son:

COMPETENCIAS BÁSICAS:

CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
COMPETENCIAS GENERALES
CG1 - Adquirir capacidades de razonamiento crítico, formulación de juicios y toma de decisiones a partir de información geoespacial.
CG2 - Adquirir capacidad para el análisis y síntesis de la información geoespacial.
CG3 - Ser capaces de planificar, desarrollar y gestionar proyectos empresariales en el ámbito de las tecnologías de la información geoespacial.
CG4 - Adquirir la capacidad para diseñar y generar bases de datos espaciales, para automatizar procesos y para generar informes de apoyo a la toma de decisiones.

COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
CE1 - Conocer y usar de manera autónoma fuentes de datos espaciales.
CE5 - Saber explotar las bases de datos espaciales para generar información de utilidad para la toma de decisiones.
CE8 - Saber interpretar los resultados del análisis de datos espaciales, así como estructurar, sintetizar y preparar la información para su presentación.

RESULTADOS DE APRENDIZAJE:

De acuerdo a la memoria de verificación del máster en Geotecnología y Desarrollo de Proyectos SIG, los resultados de aprendizaje correspondientes a la asignatura Fundamentos de Teledetección, son:

· Describir los procesos de interacción de la radiación electromagnética con la superficie terrestre y con la atmósfera.

Contenidos:

Programa de actividades presenciales:

- CLASES EXPOSITIVAS:

Tema 1.- Fundamentos físicos de la Teledetección.

1.1.- Producción y propagación en el espacio de ondas electromagnéitcas. El espectro electromagnético.

1.2.- Radiometría. Magnitudes físicas: Flujo radiante, Emitancia, Irradiancia, Radiancia. Reflectancia. Tipos de reflectancia (bidireccional, hemiesférica-direccional, direccional-hemiesférica, bihemiesférica (albedo)). Iluminación de dos superficies planas. Cálculo de la reflectancia terrestre en tope de atmósfera. Emisión de cuerpo negro. Ley de Planck. Emisividad. Cuerpo gris.

1.3.- Absorción: transiciones electrónicas y moleculares. Ventanas atmosféricas. Scattering de Rayleigh. Scattering de Mie. Absorción y scattering: nubes y nieve.

1.4.- Ecuación de transferencia radiativa. Cálculo de la reflectancia de la superficie terrestre. Modelos de transferencia radiativa de la atmósfera terrestre: SMARTS.

Tema 2.- Sensores y datos de Teledetección

2.1.- Sensores orbitales, aerotransportados y drones. Teledetección activa y pasiva (radar, lidar).

2.2.-Resolución radiométrica, resolución espectral, resolución espacial, resolución temporal.

2.3.- Algunos sensores orbitales: Landsat (5, 7 y 8), MODIS, Sentinel 1, Sentinel 2, WorldView-2,, WorldView-3, programa COPERNICUS. Algunos sensores aerotransportados: CASI, AHS. Imágenes desde dron.

2.4.- Servidores de imágenes.

- PRÁCTICAS DE LABORATORIO:

Se trabajará con imágenes Landsat 8, Sentinel 2, MODIS.

1.- Introducción al software SNAP.

2.- Conversión de niveles digitales (DN) en radiancia.

3.- Conversión de radiancia en reflectancia en tope de atmósfera.

4.- Conversión de radiancia en temperatura de superficie.

5.- Albedo espectral y albedo integrado.

Programa de actividades no presenciales:

1.- Estudio de los contenidos, lectura autónoma de artículos científicos.

2- Trabajo de la asignatura: resolución de problemas propuestos, realización de memoria escrita.

Metodología y plan de trabajo:

La actividad a desarrollar durante el curso incluye:

- Clases expositivas (CE): exposición y explicación del contenido teórico de la asignatura.

- Prácticas de aula (PA): resolución de problemas. Se resolverán dos casos concretos de radiometría.

- Prácticas de laboratorio (PL): trabajo con imágenes de satélite. Descarga de imágenes y tratamiento.

- Sesión de evaluación (SE): elaboración de un examen escrito sobre los contenidos de la asignatura.

Las horas dedicadas a cada actividad en cada uno de los temas se distribuye como sigue:

El reparto de horas por actividad y tema se distribuye de la manera siguiente:

 

TRABAJO PRESENCIAL

 

TRABAJO NO

PRESENCIAL

 

 

Temas

Horas totales

CE

PA

PL

SE

Total

Trabajo  Autónomo

Total

   

 

Tema 1

33

6

1.5

1.5

1

10

23

23

   

 

Tema 2

42

4

1.5

6

1

12.5

29.5

29.5

   

 

Total

75

10

3

7.5

2

22.5

52.5

52.5

   

 

                           

 

MODALIDADES

Horas

%

Totales

Presencial

Clases Expositivas

10

44.4

22.5

Práctica de aula / Seminarios / Talleres

3

13.3

Prácticas de laboratorio

7.5

33.3

Sesiones de evaluación

2

9

     
     
     

No presencial

Trabajo Individual

52.5

100

52.5

 TOTAL

 

 

 

75

 

Evaluación del aprendizaje de los estudiantes:

La valoración del aprendizaje de los estudiantes se realizará mediante un sistema combinado de examen final y de evaluación continua  como se indica a continuación.

Convocatoria ordinaria:

Modelo de evaluación general:

1) Trabajos y proyectos: 60 %.

2) Informes/memorias: 20 %

2) Pruebas escritas: 20 %. 

Modelo de evaluación diferenciada:

1) Trabajos y proyectos: 60%.

2) Pruebas escritas: 40 %. 

Convocatoria extraordinaria:

Para modelos de evalución general y diferenciada:

1) Trabajos y proyectos: 60%.

2) Pruebas escritas: 40 %. 

Recursos, bibliografía y documentación:

  • Introduction to the Physics and Techniques of Remote Sensing. Charles Elachi and Jakob van Zyl. John Wiley and Sons.
  • Remote sensing. Principles and interpretation. Floyd F. Sabins. W. H. Freeman and Company.
  • Physical Principles of Remote Sensing. G. Rees. Cambridge University Press.
  • Teledetección. José A. Sobrino. Universidad de Valencia.
  • Teledetección ambiental. E. Chuvieco. Ariel.
  • Introduction to remote sensing. James B. Campbell adn Randolph H. Wynne, The Guilford Press.
  • Land surface temperature retrieval from LANDSAT TM 5, J. A. Sobrino, J. C. Jiménez-Muñoz, L. Paolini, Remote Sensing and Environment 90, 434-440, 2004.
  • Summary of current radiometric calibration coefficients for Landsat MSS, TM, ETM+, and EO-1 ALI sensors, G. Chandler, B. L. Markham, D. Helder, Remote Sensing of Environment 113, 893-903, 2009.