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El Landsat7 es el último
satélite del programa Landsat, financiado por
el gobierno de los Estados Unidos. Fue lanzado
en abril de 1999 con un sensor denominado ETM+
(Enhanced Thematic Mapper Plus). Su operación
es administrada por la NASA (National Space and
Space Administration) y la producción y comercialización
de imágenes depende del USGS (United Sates Geological
Survey).
Una imagen LANDSAT 7 ETM+ está compuesta por 8
bandas espectrales que pueden ser combinadas de
distintas formas para obtener variadas composiciones
de color u opciones de procesamiento. Entre las
principales mejoras técnicas respecto de su antecesor,
el satélite Landsat 5, se destaca la adición de
una banda espectral (Banda Pancromática) con resolución
de 15 metros. También, cuenta con mejoras en las
características geométricas y radiométricas y
una mayor resolución espacial de la banda térmica
de 60 m. Estos avances tecnológicos permiten calificar
al LANDSAT 7 como el satélite más interesante
para la generación de imágenes con aplicaciones
directas hasta una escala de 1:25.000, principalmente,
en áreas rurales o territorios de grandes extensiones.
 Las
imágenes generadas por el Landsat7 adquiridas
mediante el sensor ETM+ presentan una mejor relación
costo-benefício que los datos generados por satélites
de resolución media (15 a 30 metros).
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La órbita del Landsat 7 |
El Landsat7 puede adquirir
imágenes en un área que se extiende desde los
81º de latitud norte hasta los 81º de latitud
sur y, obviamente, en todas las longitudes del
globo terrestre. Una órbita del Landsat7 es realizada
en aproximadamente 99 minutos, permitiendo al
satélite dar 14 vueltas a la Tierra por día, y
cubrir la totalidad del planeta en 16 días. La
órbita es descendente, o sea de norte a sur, el
satélite cruza la línea del Ecuador entre las
10:00 y 10:15 (hora local) en cada pasaje. El
Landsat7 está "heliosincronizado", o sea que siempre
pasa a la misma hora por un determinado lugar.
Un factor importante es que el período de repetición
del LANDSAT 7 es igual que el del Landsat5 (16
días), y una imagen cubre igual área (185 x 170
km por escena). La conservación de estos parámetros
técnicos facilita que el proceso de captura de
imágenes se pueda realizar con la misma grilla
de referencia (WRS2) lo que permite una perfecta
integración entre el procesamiento de las imágenes
del LANDSAT 7 con datos históricos del LANDSAT
5 existentes desde 1984. Esto es especialmente
útil cuando es necesario utilizar los dos tipos
de datos de un mismo lugar en forma simultánea,
por ejemplo, para un estudio multitemporal.
| Principales
diferencias entre el Landsat 7 y el Landsat
5 |
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Adición al Landsat7
de una banda Pancromática con resolución
espacial de 15m. |
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Perfeccionamiento del sistema de calibración
radiométrica de los sensores, lo que garantiza
una precisión radiométrica absoluta de
5%. |
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Perfeccionamiento
de la geometría de captura, lo que brinda
una mayor precisión en imágenes corregidas
sólo a partir de datos de efemérides de
satélite generadas por el GPS de abordo,
muy próxima a la precisión obtenida con
imágenes georeferenciadas con puntos de
control cartográficos. |
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Bandas espectrales y Resolución Espacial |
Las bandas del espectro visible
y del infrarrojo mantienen la resolución espacial
de 30m del Landsat 5 (canales 1,2,3,4,5 y 7) Las
bandas del infrarrojo térmico (canales 6L y 6H)
pasan a ser adquiridas con resolución de 60 metros,
contra 120 metros del Landsat 5. La nueva banda
Pancromática (canal 8) tiene 15 m de resolución
espacial. El siguiente cuadro comparativo ilustra
las diferencias de resolución espectral entre
el sensor TM del Landsat5 y el sensor ETM+ del
Landsat 7. Los valores, expresados en micrones,
representan los límites de longitudes de onda
a los que es sensible cada banda espectral.
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Sensor
|
Ban 1 |
Ban
2 |
Ban 3 |
Ban
4 |
Ban 5 |
Ban 6 |
Ban 7 |
Ban 8 |
|
TM
|
0.45 0.52
|
0.52 0.60
|
0.63 0.69
|
0.76 0.90
|
1.55 1.75
|
10.4 12.5
|
2.08 2.35
|
|
|
ETM+
|
0.45 0.52
|
0.53 0.61
|
0.63 0.69
|
0.78 0.90
|
1.55 1.75
|
10.4 12.5
|
2.09 2.35
|
0.52 0.90
|
|
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La banda
Pancromática (banda 8)
La banda Pancromática es la mayor novedad del
sensor ETM+ en el Landsat7. Su resolución espacial
de 15 m registrado con las demás bandas, permite
que las imágenes generadas a través de este sensor
sean trabajadas para obtener ampliaciones de hasta
1:25.000.
La banda Termal (banda
6)
El Landsat 7 genera la banda 6 con ganancia baja
(Canal 6L) y ganancia alta (Canal 6H). Esto permite
varias opciones de análisis y aplicaciones, tales
como la medición relativa de temperatura radiante
o un cálculo de temperatura absoluta.
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Niveles de corrección
geométrica de las imágenes Landsat7 |
En todas las imágenes, y esto
es válido para todos los satélites comercialmente
disponibles, las correcciones del sistema son
algoritmos de rectificación de la imagen cruda
aplicadas automáticamente en la estación de recepción,
usando parámetros espaciales contenidos en los
archivos descriptores de imagen (datos de posicionamiento
y efemérides del satélite), que consiguen minimizar
las variaciones espaciales internas presentes
en la imagen en su estado bruto, correcciones
del ángulo de curvatura terrestre, variaciones
de velocidad, altura y actitud del satélite, desplazamientos
orbitales, etc. Las imágenes Landsat7 están disponibles
en 3 niveles de corrección geométrica:
Nivel 4:
es un nivel de corrección básica donde la imagen
es radiométrica y geométricamente corregida
de forma sistemática.
Nivel 5:
también consiste en una imagen con correcciones
sistemáticas, pero que se georreferencia utilizando
las efemérides del satélite. Los algoritmos
de corrección modelizan la posición del satélite
y la geometría del sensor a través de datos
que una computadora de abordo graba sobre la
captura. Altitud, efemérides y parámetros de
actitud del satélite, descritos en el archivo
Payload Correction Data (PCD) y en el archivo
Calibration Parameter File (CPF) son los componentes
fundamentales usados para la generación de productos
nivel 5 y garantizan la fidelidad geométrica
general de la imagen.
Nivel 6:
No es un proceso automático ni una corrección
sistemática. Este nivel de procesamiento exige
intervención adicional de un operador. La imagen
nivel 5 antes descripta es ajustada con puntos
de control cartográficos o con puntos de control
medidos especialmente con tecnología GPS. Se
obtiene una imagen rectificada a una determinada
proyección cartográfica.
Ortoimagen:
Este nivel de procesamiento exige la intervención
de un operador sobre una imagen corregida con
puntos de control utilizando también un Modelo
Digital de Elevaciones (DEM) para corregir todas
las distorsiones. El producto final consiste
en una ortoimagen georreferenciada a la proyección
cartográfica deseada.
Imagen de Fusión (Merge):
Es una combinación de buena resolución espacial
de la banda Pancromática (15 metros) con la
buena resolución espectral de Landsat 7. Una
correcta interpretación de la información proveniente
de imágenes satelitarias depende principalmente
de los atributos de textura y color presentes
en dicha imagen, fundamentalmente para discriminar
áreas que presentan variaciones relevantes,
como tipos de vegetación y especies, patrones
específicos de uso y ocupación del suelo e interpretaciones
ligadas a la morfología.
Las imágenes generadas por el proceso de fusión
espectral (merge) reúnen en una única imagen
diferentes texturas (calidad geométrica) provenientes
del canal de mejor resolución espacial (15 m
de la banda PAN) y la información temática de
color, resultante de la combinación de los diversos
canales espectrales disponibles (en el caso
del Landsat 7, 6 bandas espectrales con resolución
espacial de 30 m). El resultado es una imagen
con 15 metros de resolución, contra los 30 metros
del producto original, con tonalidades muy similares
a la composición de las bandas originales, o
sea, sin alterar el contenido temático.
Formatos y soportes existentes:
Las imágenes Landsat7 crudas o derivadas del
proceso de fusión están disponibles en formato
digital e impreso a requerimiento de los clientes.
Cada imagen cubre 185 x 170 Km (escena completa)
pero también es posible fraccionarla en cuadrantes
(1/4 de escena, 90 x 90 Km) o mini escenas de
50 x 50 Km.
Bibliografía de Referencia
Usted puede consultar todo sobre Landsat 7 en:
http://ltpwww.gsfc.nasa.gov/IAS/handbook/handbook_toc.html
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