S ENSORIAMENTO R EMOTO Sistemas Orbitais de Sensoriamento Remoto

1. SENSORIAMENTO REMOTO Sistemas Orbitais de Sensoriamento Remoto

2. 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.

3. 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-posicionamento- • GPS - 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.

4. ÓRBITA GEOESTACIONÁRIA/GEOSÍNCRONA ÓRBITA HELIOSÍNCRONA (‘sun-synchronous’)/ POLAR

5. 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.

6. 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 des- cendentes.

7. A largura da faixa imageada (“swath”) pode variar entre dezenas e centenas de quilômetros Faixa imageada por um satélite de recursos terrestres

8. 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.

9. 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