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Grado en Ingeniería en Geomática

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Teledetección

Código asignatura
GIGEOM01-3-004
Curso
Tercero
Temporalidad
Segundo Semestre
Materia
Fotogrametría y Teledetección
Carácter
Obligatoria
Créditos
6
Pertenece al itinerario Bilingüe
No
Actividades
  • Tutorías Grupales (2 Horas)
  • Clases Expositivas (28 Horas)
  • Prácticas de Laboratorio (28 Horas)
Guía docente

 La asignatura “Teledetección” se imparte en tercer curso, en el segundo semestre. Es una asignatura obligatoria propia del Grado en Ingeniería Geomática, englobándose dentro del Módulo “Común a la Rama Topográfica” y de la Materia: Fotogrametría y Teledetección. Es el primer contacto con la Teledetección, si bien se han dado asignaturas en cursos anteriores relacionadas con esta temática, como las de Fotogrametría, Procesamiento de Imágenes y drones. En ella, por lo tanto, se partirá de lo aprendido en estas asignaturas para sentar las bases teóricas y prácticas de esta técnica que es la Teledetección. Se realizarán ejercicios numéricos en el aula y prácticas de ordenador en el laboratorio. Las prácticas de ordenador pretenden ser un proyecto completo de un trabajo de Teledetección, englobando desde las correcciones y preparación previa de las imágenes de satélite a tratar, hasta el resultado final que dará lugar a elaboración de cartografía digital que podrá ser también incorporada en un Sistema de Información Geográfica (SIG).

    El objetivo de la asignatura, por lo tanto, es introducir al alumno en los conceptos básicos teóricos y prácticos de la Teledetección para que el alumno sepa qué tipo de información del terreno se puede obtener con esta técnica y sepa tratarla para convertirla en un determinado producto cartográfico y/o integrarla en un SIG. Para ello la asignatura se divide en dos unidades temáticas: la Unidad I “Fundamentos teóricos de la obtención de datos” y la Unidad II “Tratamiento digital de imágenes en el rango óptico”. A la primera unidad le corresponden los 7 primeros temas de la asignatura y a la segunda unidad otros 7 temas.

Se recomienda tener conocimientos previos generales de Física (Ondas y electromagnetismo), Álgebra, Cálculo, Informática, Estadística y Expresión gráfica. Más específicos de Cartografía, Geodesia, Fotogrametría, Ajuste de observaciones y Procesamiento digital de imágenes.

  Las competencias generales que se trabajan en la asignatura son las siguientes:

Identificación

Descripción

Clasificación

CG01

Capacidad de análisis y síntesis

Instrumental

CG02

Capacidad de organización y planificación

Instrumental

CG03

Comunicación oral y escrita en la lengua nativa

Instrumental

CG05

Conocimientos de informática relativos al ámbito de estudio

Instrumental

CG06

Capacidad de gestión de la información

Instrumental

CG07

Resolución de problemas

Instrumental

CG08

Toma de decisiones

Instrumental

CG09

Gestionar de forma óptima el tiempo de trabajo y organizar los recursos disponibles

Instrumental

CG10

Trabajo en equipo

Personal

CG11

Trabajo en un equipo de carácter interdisciplinar

Personal

CG12

Trabajo en un contexto internacional

Personal

CG13

Habilidades en las relaciones interpersonales

Personal

CG14

Reconocimiento a la diversidad y multiculturalidad

Personal

CG15

Razonamiento crítico

Personal

CG16

Compromiso ético

Personal

CG17

Aprendizaje autónomo

Sistemática

CG18

Adaptación a nuevas situaciones

Sistemática

CG19

Creatividad

Sistemática

CG20

Liderazgo

Sistemática

CG21

Conocimiento de otras culturas y costumbres

Sistemática

CG22

Iniciativa y espíritu emprendedor

Sistemática

CG23

Motivación por la calidad

Sistemática

CG24

Sensibilidad hacia temas medioambientales, sociales y de igualdad

Sistemática

Las competencias específicas que se pretende que los alumnos adquieran con la asignatura son:

Identificación

Descripción

Clasificación

CE01

Aplicar las técnicas y recursos del álgebra lineal, del cálculo diferencial e integral y de la geometría diferencial a la resolución de problemas en ingeniería

Académica

CE02

Aplicar los conocimientos sobre ecuaciones diferenciales y ecuaciones en derivadas parciales a problemas de ingeniería

Académica

CE06

Aplicar los conocimientos generales de física a problemas en Ingeniería

Académica

CE08

Comprender los fundamentos físicos relacionados con las vibraciones y las ondas y su aplicación en la resolución de problemas propios de la ingeniería

Académica

CE12

Desarrollar la capacidad de visión espacial

Académica

CE19

Conocer, utilizar y aplicar técnicas de tratamiento de datos

Disciplinar

CE20

Comprender los sistemas de datos espaciales y conocer su aplicación en la Ingeniería y arquitectura.

Disciplinar

CE21

Conocer, aplicar y analizar procesos de tratamiento de imágenes digitales e información espacial procedentes de sensores aerotransportados y satélites

Disciplinar

CE29

Aplicar los principios de la tecnología ambiental a la evaluación de impactos, tratamiento de residuos y a la sostenibilidad

Disciplinar

CE31

Conocer y aplicar métodos y técnicas geomáticas en el ámbito de la Ingeniería

Disciplinar

CE40

Comprender y desarrollar análisis y planificación territorial y sostenibilidad territorial en el trabajo dentro de equipos multidisciplinares

Disciplinar

Se espera que los resultados del aprendizaje (asociados a cada uno de los temas) sean los siguientes:

M2RA41-Comprender qué es la Teledetección y cuáles son sus elementos básicos, conocer sus ventajas frente a la fotografía aérea, sus principales datos históricos y algunas de sus aplicaciones.

M2RA42-Comprender los procesos físicos básicos (ecuaciones, leyes y términos radiométricos) que rigen la interacción electromagnética entre el objeto observado y el sensor; conocer las divisiones del espectro electromagnético y las bandas usadas en Teledetección para el estudio de la reflexión solar, la temperatura de los cuerpos y para la aplicación de la Teledetección activa.

M2RA43-Conocer el dominio óptico del espectro y comprender su importancia en la Teledetección pasiva basada en la reflexión solar. Conocer las curvas de reflectividad en este rango de las tres cubiertas básicas: vegetación, suelo y agua.

M2RA44-Conocer la formulación y entender la importancia del infrarrojo (IR) térmico en la Teledetección pasiva basada en la emisión de la superficie terrestre. Conocer las emisividades, las inercias térmicas y las variaciones de temperatura en este rango de la vegetación, el suelo y el agua.

M2RA45-Conocer la formulación y entender la importancia de las microondas en la Teledetección pasiva y activa de las cubiertas terrestres. Conocer los factores que afectan a la señal de retorno radar y su aplicación particular a la vegetación, el suelo y el agua.

M2RA46-Conocer los efectos de la atmósfera en la Teledetección pasiva en el visible e IR, así como las ventanas atmosféricas existentes.

M2RA47-Conocer las clasificaciones de los sistemas de Teledetección. Comprender los distintos conceptos de resolución y sus tipos. Conocer las principales plataformas de Teledetección (sobre todo espaciales) y sus sensores.

M2RA48-Conocer la estructura y grabación de los datos en una imagen digital y los requisitos mínimos del equipo para su tratamiento. Conocer las fórmulas para el cálculo de estadísticas básicas sobre la imagen.

M2RA49-Conocer y comprender las fuentes de error en una imagen espacial y los métodos de corrección geométrica y radiométrica específicos.

M2RA50-Conocer y aplicar las técnicas específicas de realce de una imagen espacial para mejorar su visualización: ajustes del contraste, composiciones en color, filtros, etc.

M2RA51-Conocer y aplicar las técnicas específicas de transformaciones globales sobre una imagen espacial y aerotransportada: índices de vegetación, transformación Tasseled Cap, etc. Conocer las distintas técnicas de análisis de cambios.

M2RA52-Conocer y aplicar los distintos procesos que conducen a la obtención y verificación de una imagen clasificada.

M2RA53-Comprender y aplicar los métodos de corrección topográfica para mejorar las clasificaciones en zonas montañosas.

M2RA54-Conocer algunas de las aplicaciones cartográficas más usuales de las imágenes y los sensores y técnicas digitales empleadas en ellas.

Contenidos teóricos:

UNIDAD I: Fundamentos teóricos de la obtención de datos: 1. Introducción a la Teledetección. 2. Fundamentos físicos 3. El rango óptico 4. El IR térmico 5. Las microondas 6. Interacciones de la atmósfera 7. Sistemas espaciales de Teledetección.

UNIDAD II: Tratamiento digital de imágenes de satélite en el rango óptico: 1. Los datos y el equipo para su tratamiento. 2. Correcciones en la imagen 3. Realces y mejoras 4. Transformaciones globales 5. La clasificación digital 6. Corrección topográfica 7. Aplicaciones cartográficas de las imágenes ópticas. Sensores y técnicas.

Contenidos prácticos: Ejercicios de tablero del tema I.2. Proyecto práctico en el ordenador consistente en el tratamiento completo de una imagen Sentinel-2 y/o Landsat-TM/OLI hasta la obtención de la cartografía final resultante.

Resumen:

Modo

Actividades Formativas

Tipo

Tipo 2

Horas

Trabajo presencial

1 Clases de teoría

28

60

2 Clases prácticas de laboratorio/informática

28

3 Prácticas de aula/Seminarios

0

4 Tutorías grupales

2

5 Sesiones de evaluación

2

Trabajo personal del estudiante

6 Estudio de teoría

35

90

7 Resolución de problemas

10

8 Preparación de prácticas de laboratorio/informát.

35

9 Preparación de trabajos

10

Totales                                                                                                          150

TRABAJO PRESENCIAL

TRABAJO NO

PRESENCIAL

Temas

Horas totales

Clase Expositiva

Prácticas de aula /Seminarios/ Talleres

Prácticas de laboratorio /campo /aula de  informática/

Prácticas clínicas  hospitalarias

Tutorías grupales

Prácticas  Externas

Sesiones de Evaluación

Total

Trabajo grupo

Trabajo autónomo

Total

Presentación

1

1

I1: Introduccción

1

1

2

I2: Fund. Físicos

4

4

10

I3: El óptico

2

2

4

I4: El térmico

2

2

4

I5: Las microondas

1

1

4

I6: Atmósfera

1

1

4

I7: Sistemas espaciales

2

2

2

4

II1: Datos/equipo

1

2

3

8

II2: Correcciones

4

6

10

8

II3: Realce/mejoras

2

3

5

9

II4: Transformaciones

2

3

5

11

II5: Clasificación digital

3

6

9

6

II6: Corrección topográfica

1

4

5

2

II7: Aplicaciones: sensores y técnicas

1

4

2

7

6

6

Examen

2

2

Total

150

28

-

28

2

2

60

8

82

90

MODALIDADES

Horas

%

Totales

Presencial

Clases Expositivas

28

19

60 horas/

40%

Práctica de aula / Seminarios / Talleres

-

-

Prácticas de laboratorio / campo / aula de informática / aula de idiomas

28

19

Prácticas clínicas hospitalarias

Tutorías grupales

2

1

Prácticas Externas

Sesiones de evaluación

2

1

No presencial

Trabajo en Grupo

8

5.5

90 horas/

60%

Trabajo Individual

82

54.5

Total

100

150

Resumen:

Tipo de evaluación

Exámenes de carácter teórico o práctico

45% teoría pura+8% cuestiones=53%

Ejercicios, trabajos y exposiciones desarrolladas durante el curso

5 %

Examen sobre prácticas de: laboratorio/ordenador

24 %

Informe de las prácticas de ordenador8%

Participación activa del alumno en el desarrollo de la asignatura

10 %

Examen de teoría de la Unidad I: 45 % de la nota final.

Examen de cuestiones de la Unidad II: 8 % de la nota final.

Exposición oral del trabajo realizado por el alumno: 5% de la nota final.

Examen sobre prácticas de laboratorio: 24 %

Informe de las prácticas de ordenador: 8%

Participación activa del alumno: 10%

Examen de teoría + Exposición oral del trabajo del alumno: 50 % de la nota final. El examen de teoría (que también incluye un problema) es un 45% de la nota. La exposición del trabajo del alumno es obligatoria y cuenta un 5%. El alumno debe entregar al profesor un fichero pdf con el trabajo). En un total de 10 puntos para esta parte, la teoría son 8 puntos, el problema 1 punto y la exposición 1 punto. Hay que obtener un mínimo de 4 puntos, sobre 10, para aprobar la asignatura.

Examen práctico de ordenador + informe de prácticas de ordenador: + Examen de cuestiones relacionadas con la teoría de las prácticas: 40 % de la nota final. El examen de ordenador es el 24%, el informe de prácticas el 8% y el examen de cuestiones el 8%. Sobre 10 serían 6, 2 y 2 puntos, respectivamente. El informe de prácticas es obligatorio. Hay que obtener un mínimo de 4 puntos, sobre 10, para aprobar la asignatura.

La participación activa se valorará con la respuesta correcta a preguntas/cuestiones realizadas por el profesor durante las sesiones teóricas y prácticas. Es un 10% de la nota final. Sobre 10 es 1 punto.

CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA

La convocatoria extraordinaria se regirá por las mismas pruebas y porcentajes que la convocatoria ordinaria.

EVALUACIÓN DIFERENCIADA

La evaluación diferenciada se regirá por las mismas pruebas y porcentajes que la convocatoria ordinaria y la extraordinaria.

Este mecanismo de evaluación diferenciada podrá ser sustituido por otro mecanismo de evaluación, específico para cada alumno, en virtud del artículo 7 del Reglamento de evaluación de la Universidad de Oviedo.

Material docente propio en el Campus Virtual y en  ResearchGate: https://www.researchgate.net/profile/Carmen_Recondo para investigación.

1. Textos básicos:

  •      Teledetección ambiental. La observación de la Tierra desde el Espacio.

          Emilio Chuvieco Salinero.

          Ariel Ciencia.  Barcelona, 2010.

2.  Textos complementarios o de ampliación:

  • Teledetección.

José A. Sobrino (Editor).

Servicio de Publicaciones de la Universidad de Valencia. Valencia, 2000.

  • Teledetección aplicada.

Jean-Yves Scanvic.

Editorial Paraninfo. Madrid, 1989.

  • Elementos de Teledetección.

Carlos Pinilla Ruiz.

Editorial RA-MA. Madrid, 1995.

  • Compendio de Teledetección Geológica.

Manuel Gutierrez Claverol.

Servicio de Publicaciones de la Universidad de Oviedo. Oviedo, 1993.

Editorial Paraninfo. Madrid, 1989.

  • REMOTE SENSING. Principles and Interpretation. 

Floyd F. Sabins.

W. H. Freeman and Company (Third Edition). New York, 2000

  • Computer Processing of Remotely-Sensed Images. An Introduction.

Paul M. Mather.

John Wiley & Sons. 1987.

  • Modelos Digitales del Terreno. Introducción y Aplicaciones en las Ciencias Ambientales.

Angel Manuel Felicísimo.Pentalfa Ediciones. Oviedo, 1994.

 3.   Artículos complementarios-de ampliación y/o de aplicación en Asturias, España y la Antártida:

       Ver en  ResearchGate: https://www.researchgate.net/profile/Carmen_Recondo

 4.  Otros:

Página web de la Asociación Española de Teledetección (AET). http://www.aet.org.es/. Consulta gratuita de su Revista de Teledetección.​

Grupo acreditado de la Universidad de Oviedo "Remote Sensing Applications (RSApps)": http://rsapps.grupos.uniovi.es/, coordinado por Carmen Recondo.

ESA-software SNAP: https://step.esa.int/main/download/snap-download/

NASA: https://landsat.gsfc.nasa.gov/

INTA: https://www.inta.es/INTA/es/index.html

INDUROT/Universidad de Oviedo: http://www.indurot.uniovi.es/

RECURSOS: Ordenadores con conexión a Internet y software de tratamiento digital de imágenes (por ejemplo, el software libre SNAP de la ESA).