INFORMÁTICA MEDIOAMBIENTAL
1. ¿Qué es y que estudia la enviromática?
(“enviromatics”) “Aplicación en medioambiente de
las tecnologías de la información y las
comunicaciones”.
Es una disciplina emergente centrada en el
desarrollo de estándares y protocolos,
tanto desde el punto de vista técnico
como institucional, para la compartición e integración de datos e información
medioambiental.
2.
Representa La
enviromática como materia mediante un mapa conceptual para Relacionar las TICs
con el medio ambiente.
3. ¿Cuáles son Las principales características de esta nueva disciplina de
aplicar la enviromatica?
Multidisciplinaria. Incluye
múltiples subáreas de las ciencias medioambientales, así como diversas
tecnologías informáticas y métodos de gestión de la información.
• Instrumental. Los objetivos son los
propios de las ciencias medioambientales, la parte informática es simplemente
una herramienta para conseguir esos objetivos. La diferencia con un uso puramente instrumental es la
necesidad de modelos integrados con objetivos medioambientales y métodos
propios de las TICs.
• Amplio espectro de aplicación. Cubre
labores de investigación, gestión de recursos, administración y difusión.
• Específica. Las tecnologías y métodos a
desarrollar son específicos para su uso en las ciencias medioambientales (y
zonas limítrofes de otras ciencias como la agricultura), permitiendo
intercambiar y reutilizar técnicas, métodos y resultados.
• Internacional. Permite la búsqueda de
soluciones a problemas a nivel mundial mediante reutilización y/o modelos
globales.
TEMA
3. LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS EN LA INVESTIGACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE.
Entre las
principales tecnologías empleadas en los estudios del medio ambiente se
encuentran los sistemas informáticos de simulación ambiental, la teledetección,
el GPS, los SIG y otros sistemas telemáticos que están proporcionando una
visión global del planeta.
SATÉLITES METEOROLÓGICOS Y DE INFORMACIÓN
AMBIENTAL
Satélites meteorológicos. Envían información sobre las condiciones
atmosféricas y son una herramienta fundamental para la predicción del tiempo.
Son geoestacionarios, es decir, su movimiento está sincronizado con
el de rotación de la Tierra, por lo que parecen inmóviles y siempre observan la
misma zona. Se sitúan a gran altitud (36.000 Km). El más conocido es el meteosat que
envía imágenes de Europa cada 30’ con una resolución de un cuadrado de 2,5 Km
de lado.
Satélites de información medioambiental. Se emplean para conocer las
características de la superficie terrestre. Son heliosíncronos.
Giran alrededor de la Tierra en una órbita desde la que van barriendo distintas
áreas de la superficie terrestre. Se sitúan a menor altitud (800-1.500 Km) que
los geoestacionarios, por lo que las imágenes son de mayor precisión y el área
observada es mucho menor.
GPS. SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL
Ideado con fines militares en EE.UU., actualmente, se usa con fines
civiles, sobre todo para navegación.
·
Funcionamiento: Los satélites emiten
señales muy precisas, éstos, por triangulación, determinan las coordenadas y la
altitud en cada momento. Para que el GPS funcione son necesarias, al menos, las
señales de tres satélites de los 28 del sistema. Debido a su utilidad militar y
por motivos de seguridad se introduce un pequeño error (hasta 30 m.)para evitar
fines no deseados.
·
Aplicaciones: Su
uso principal es la navegación terrestre y marítima. Permite establecer rutas,
conocer la velocidad y la dirección en la que nos movemos, pilotar
automáticamente embarcaciones etc.
El
Sistema Galileo
Es un sistema de posicionamiento de la UE que se
espera que esté operativo en el año 2008. Constará de 30 satélites situados a
23.600 Km. de altura. Su uso civil permitirá situar u objeto con menos margen
de error que el GPS, sólo 4 metros.
TELEDETECCIÓN
Es
la técnica que permite la observación a distancia y la obtención de imágenes de
la superficie terrestre desde sensores instalados en aviones o en satélites
artificiales.
Componentes de un sistema de teledetección
a) Sensor. Situado en un
avión o satélite. Son aparatos que detectan la energía del espectro de
radiación electromagnético emitida por un cuerpo.
b) Flujo de energía detectada por los sensores. Es
la radiación electromagnética (fotocopia).
- Pasivos. Utilizan la energía emitida por
los objetos.
- Activos. Emiten radiación y captan su
reflejo, como el radar o el sonar.
c) Centro de recepción. La
imagen obtenida por el sensor (imagen analógica) se transmite a tierra en forma
de imagen digital (códigos de 1 y 0), donde son captadas por una antena.
Aplicaciones de la teledetección
Permite obtener un gran número de imágenes y la
observación periódica de la superficie terrestre. Por lo que permite
establecer comparaciones temporales y detectar variaciones en una zona concreta.
Fotografías aéreas
Se obtienen desde un avión (también desde
satélites). Utilizan la reflexión natural de la luz (captan el espectro de
radiación visible).
Imágenes por
satélite
Son imágenes digitales divididas en recuadros de
diferentes tonos de grises denominados píxeles. Un píxel puede definirse
como cada una de las celdillas en las que se divide una imagen y es la
superficie mínima detectada sobre el terreno.
· Resolución
espectral:
Son las distintas longitudes de onda o bandas en las que es capaz de medir un sensor. La resolución del sensor aumenta al hacerlo en número de bandas (longitudes de onda) en las que opera.
Son las distintas longitudes de onda o bandas en las que es capaz de medir un sensor. La resolución del sensor aumenta al hacerlo en número de bandas (longitudes de onda) en las que opera.
·
Obtención
de imágenes en color:
Resultan de la combinación en un programa
informático de las imágenes tomadas en tres bandas espectrales. A cada banda se
le hace corresponder un color pudiendo obtener imágenes en color natural o en
falso color.
Radiometría
Es una técnica similar a la teledetección, pero que
utiliza, fundamentalmente, la radiación no visible (infrarroja) que emite el
objeto en estudio.
SISTEMAS INFORMÁTICOS DE SIMULACIÓN
Son programas informáticos que permiten el análisis
y la elaboración de modelos predictivos en los estudios
ambientales.
Uno de los programas de simulación ambiental más
conocidos es el WORD que fue presentado por el Club de Roma en 1970. Su
finalidad era determinar el comportamiento del mundo utilizando cinco
variables: población, recursos (no renovables), alimentos producidos, contaminación
y capital invertido. El programa sufrió numerosas críticas por la sencillez del
modelo y fue mejorado con las versiones WORD 2 y 3.
Los programas de simulación se aplican a estudios de
calidad del aire, el estado de los bosques, clima, aguas subterráneas, gestión
de recursos, etc.
PROGRAMAS
DE COOPERACIÓN INTERNACIONAL EN LA INVESTIGACIÓN AMBIENTAL
Son sistemas telemáticos que se basan en la
interconexión entre muchos ordenadores mediante una red de intercambio de
información, con un objetivo común. Los datos se toman a través de sensores o
con instrumentos de medida convencionales, se digitaliza la información y se
manda almacena y transmite a través de la red.
Sistemas de
información geográfica. SIG
Los datos proceden de imágenes desde aviones o
satélites (teledetección) o de fuentes convencionales (mapas geográficos,
litológicos, etc.)
Se representan en capas superpuestas en las que se
describen la hidrología, la litología, la pendiente, infraestructuras, etc. de
la zona de estudio.
Se utilizan para estudios ambientales de: prevención
de riesgos, ordenación del territorio, gestión de recursos, detección de
impactos, etc.
Sirven, además, para realizar simulaciones si se
quiere llevar a cabo alguna modificación en el territorio.
El programa GLOBE
En castellano son las iniciales de Aprendizaje y
Observaciones Globales en Beneficio del Medio Ambiente.
Es un programa de colaboración entre científicos
(NASA y otros Centros y universidades americanos) y escuelas de primaria y
secundaria de todo el planeta, que comenzó en 1995.
Su objetivo es registrar datos desde las escuelas de
todo el mundo relativos a parámetros ambientales (hidrología, atmósfera, suelo
y vegetación) según protocolos establecidos por los científicos.
