Planificación de Introducción al Radar (2019)

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    Información básica

    Carrera
    Ingeniería en Agrimensura
    Departamento
    Cartografía y Agrimensura
    Sitio Web
    No especificada
    Plan de Estudios
    Plan 2005
    Carácter Período
    Cuatrimestral 2° Cuatrimestre
    Docente Responsable
    Silvio Daniel Graciani

    Equipo docente

    Nombre y Apellido
    Del Barco, Pablo Javier
    Graciani, Silvio Daniel

    Carga horaria

    Carga horaria total 90 hs
    Teoría 30 hs
    Resolución de ejercicios 14 hs
    Proyecto y diseño 0 hs
    Evaluaciones 6 hs
    Formación experimental 40 hs
    Resolución de problemas de ingeniería 0 hs
    Otras actividades 0 hs

    Contenidos mínimos

    -Fundamentos de Radar

    -Sistemas Radares

    -Características de la imagen Radar

    -Imagen Radar

    -Elementos de interpretación de imágenes SAR

    -Interferometría

    -Aplicaciones de Imágenes Radar

    Objetivos

    • Conocer los principios necesarios para comprender la interacción entre las microondas y las principales cubiertas terrestres.
    • Iniciarse con los sensores y programas actualmente disponibles, para seleccionar adecuadamente la información más relevante para estudios medioambientales y aplicaciones catastrales.
    • Comprender los principios para abordar un análisis visual y digital de las imágenes obtenidas por sensores Radares.
    • Generar un ámbito para el trabajo interdisciplinario con otras asignaturas.

    Conocimientos específicos previos para cursar la asignatura

    Regularizada Teledetección

    Metodología de enseñanza

    Clases teórico-prácticas semanales

    Programa Analítico

    Unidad I. Fundamentos de Radar

    1.1 Introducción: Historia del Radar, características del Radar, características de la señal Radar: radiación electromagnética, espectro electromagnético, longitudes de onda, frecuencias, bandas.

    1.2  Principios Radar: Funciones básicas, definiciones, principios y ecuación Radar.

    1.3 Geometría de la imagen SAR: Altitud, dirección en azimut y en alcance, alcance  inclinado y alcance terreno, alcance cercano y alcance lejano, ancho y longitud de faja, ángulo de visión o iluminación y ángulo de incidencia. 

    1.4 Parámetros del Radar: Parámetros de los elementos: forma geométrica, rugosidad de la superficie, constante dieléctrica, ángulo de incidencia local y ángulo de aspecto. Parámetros del sensor: frecuencia / longitud de onda, polarización, dirección de visión y resolución espacial: en alcance (inclinado y terreno) y en azimut.

    Carga Horaria: 16 horas.

    Unidad II. Sistemas Radares

    2.1 Sistemas radares: Pasivo y activo, Radar de apertura real (RAR), Radar de apertura sintética (SAR), Radar espacial, sistemas SAR espaciales (Radarsat 2, Envisat, Sentinel 1, Saocom 1, Palsar 2, Cosmo Skymed, Terrasar).

    Carga Horaria: 4 horas.

    Unidad III. Características de la imagen Radar

    3.1 Distorsiones inherentes a la geometría de la imagen SAR: Sombra (shadow), achatamiento o compresión (foreshortening) e inversión por relieve (layover).

    3.2 Propiedades de la Retrodispersión de las microondas: Especular y difusa, volumen y retrodispersor de esquina (corner reflectors).

    3.3 Ruido multiplicativo: Moteado o speckle.

    Carga Horaria: 6 horas.

    Unidad IV. Imagen Radar

    4.1 Generación de la imagen: Proceso de compresión, multilook, corrección geométrica (conversión de Rango inclinado a rango terreno), corrección radiométrica.

    4.2 Procesamiento de la imagen: filtros adaptativos, clasificaciones e integración de datos.

    Carga Horaria: 8 horas.

    Unidad V. Interferometría

    5.1 Interferometría: Principios de interferometría SAR, corregistro de imágenes, fase de tierra plana, coherencia, desenrrollamiento de fase (phase unwrapping) y geocodificación.

    Carga Horaria: 6 horas.

    Unidad VI. Aplicaciones de Imágenes Radar

    6.1 Aplicaciones: Hidrología, agricultura, forestal, uso y cobertura del terreno, cartografía.

    Carga Horaria: 16 horas.

    Unidad I. Fundamentos de Radar (Práctica)

    TP 1. Visualización de imágenes Radar – Diferentes Bandas y Polarizaciones

    Objetivo: Familiarizarse con las imágenes Radar

    Unidad II. Sistemas Radares (Práctica)

    TP 2. Importación de una imagen Radar del satélite Envisat

    Objetivo: Aprender a importar una imagen Radar original

    Unidad III. Características de la imagen Radar (Práctica)

    TP 3. Importación de una imagen Radar del satélite Radarsat 1

    Objetivo: Reconocer los diferentes tipos de imágenes Radar

    Unidad IV. Imagen Radar (Práctica)

    TP 4. Aplicación de Filtros para reducción del speckle

    Objetivo: Extraer el ruido multiplicativo (speckle) de las imágenes Radar

    Unidad V. Aplicaciones de Imágenes Radar (Práctica)

    TP 5. Aplicación de una imagen Radar

    Objetivo: Realizar una aplicación medioambiental o catastral con una imagen Radar.

    Ottawa, Ontario.

    Bibliografía

    Bibliografía básica

    Graciani, S., De Vito, J.
    Extracción de humedad del suelo desde imágenes SAR – ENVISAT. Curso ASI-CONAE
    -

    Descripción:

    Firenze, Italia.

    Ahern, F.J.
    Fundamental concepts of imaging radar: basic level; unpublished manual
    Canada Centre for Remote Sensing

    Descripción:

    Ottawa, Ontario, 87p.

    ELACHI C.
    Introduction to the Physics and Techniques of Remote Sensing
    Jhon Wiley & Sons.

    Giraldes, Alberto
    Module 1 - Radar Basics Principios de Interferometria SAR
    -

    Paloscia S., Pampaloni P. and Macelloni G.
    Multifrequency SAR data for estimating hydrological parameters
    IL Nuovo Cimento

    Selección de páginas: Vol. 24, N° 1, 41-51.

    Halliday, D. and Resnick, R.
    Physics for students of science and engineering
    John Wiley and Sons, New York.

    Canada Centre for Remote Sensing
    Radar basics—introduction to synthetic aperture radar; unpublished manual
    CCRS


    Descripción:

    Ottawa, Ontario, 75p.

    Lillesand, T.M. and Kiefer, R.W.
    Remote sensing and image interpretation, 2nd edition
    John Wiley and Sons, Inc., New York


    Selección de páginas: 721 P.

    Lillesand, T.M.; Kiefer, R. W. and Chipman, J.
    Remote snsing and image interpretation, 3nd edition
    John Wiley and Sons, Inc., New York,


    Selección de páginas: 763 P.

    Crosetto M.
    Técnicas de Teledetección basadas en Imágenes SAR.
    CARTOVISUAL, Univ. de La Plata (La Plata, Argentina) e Institut de Geomatica, Barcelona, España.

    Oliver, Chris and Quegan, Shaun.
    Understanding Synthetic Aperture Radar Images
    Scitech. Publishing, Inc, Boston


    Selección de páginas: 479 p.

     

    Bibliografía complementaria

    Macelloni G., Paloscia S., Pampaloni P., Ruisi R., Dechambre M., Valentin R., Chanzy A. and Wigneron J.
    Active and passive microwave measurements for the characterization of soils and crops
    -

    Salgado H., Fortin J. P., Bernier M. and Nielsen J.
    Complementarity of Satellite Images and Hydrological Models for Water Balance in Watersheds
    GlobeSAR-2 Program, Argentina.

    Graciani, S., Novo, E.
    Determinação da Cobertura de Macrófitas Aquáticas em Reservatórios Tropicais. Anales del XI Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, Belo Horizonte – Minas Gerais, Brasil.
    -

    Paloscia S., Pampaloni P., Macelloni G. and Sigismondi S.
    Microwave remote sensing of hydrological parameters on the NOPEX area, Agricultural and Forest Meteorology
    -

    Selección de páginas: Vol. 98-99, 375-387.

    Paloscia S., Macelloni G., Pampaloni P., Ruisi R. and Santi E.
    Microwave soil misture monitoring in the Toce Valley,
    -

    Selección de páginas: Phys. Chem. Earth, Vol. 26, N° 5-6, 377-381.

    Costa, M. P. F.
    Net Primary Productivity of Aquatic Vegetation of the Amazon Floodplain: a Multi-SAR Satellite Approach. Tese (Doctor of Philosophy).
    University of Victoria.

    -
    Quantitative retrieval of soil moisture content and surface roughness from multipolarized Radar observations of bare soil surfaces.
    IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing

    Descripción:

    Vol. 42, NO 03,


    Selección de páginas: pp. 596-601.

    Pampaloni P., Santi E., Paloscia S., Pettinato S. and Poggi P.
    Radar Remote Sensing of Soil Moisture
    Project EnviSnow, IFAC-CNR, Firenze – Italia.

    Vannucci Malheiros T. A..
    Redução de Speckle em Imagens de Radar.
    Dissertação de graduação do Curso de Engenharia Cartográfica UFPR.

    Descripción:

    Curitiba, Brasil.

    Paloscia S., Pampaloni P., Macelloni G. and Sigismondi S.
    The Potential of C- and L band SAR estimating vegetation biomass: The ERS-1 and JERS-1 Experiments
    IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing

    Selección de páginas: Vol 37, No. 4.

    Macelloni G., Paloscia S., Pampaloni P., Sigismondi S., De Matthaeis, Ferrazzoli P., Schiavon G. and Solimini D.
    The SIR-C/X experiment on Montespertoli: sensitivity to hydrological parameters
    Int. J. Remote Sensing

    Descripción:

    Vol. 20, N° 13, 2597-2612.

    Cronograma de actividades

    Fundamentos de Radar Semana 1 Tipo: T Duración: 3 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Fundamentos de Radar Semana 2 Tipo: T Duración: 3 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Visualización de imágenes Radar Semana 3 Tipo: PL Duración: 10 hs
    Docente/s responsable/s: Pablo Javier Del Barco
    Descripción:
    Observaciones:
    Fundamentos de Radar Semana 4 Tipo: EP Duración: 14 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Sistemas Radares Semana 5 Tipo: T Duración: 3 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Características de la imagen Radar Semana 6 Tipo: T Duración: 3 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Imagen Radar Semana 7 Tipo: T Duración: 5 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Practica Imagen Radar Semana 8 Tipo: PL Duración: 12 hs
    Docente/s responsable/s: Pablo Javier Del Barco
    Descripción:
    Observaciones:
    Interferometría Semana 9 Tipo: T Duración: 5 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Aplicaciones de Imágenes Radar Semana 10 Tipo: T Duración: 8 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Aplicaciones de Imágenes Radar Semana 11 Tipo: PL Duración: 9 hs
    Docente/s responsable/s: Pablo Javier Del Barco
    Descripción:
    Observaciones:
    Aplicaciones de Imágenes Radar Semana 12 Tipo: PL Duración: 9 hs
    Docente/s responsable/s: Pablo Javier Del Barco
    Descripción:
    Observaciones:
    Examen parcial teórico-práctico Semana 13 Tipo: E Duración: 2 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Recuperatorio Examen parcial Semana 14 Tipo: E Duración: 2 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:
    Recuperatorio Examen parcial Semana 15 Tipo: E Duración: 2 hs
    Docente/s responsable/s: Silvio Daniel Graciani
    Descripción:
    Observaciones:

    Requerimientos para regularizar

    Asistencia 80% clases teórico-prácticas.

    Aprobación 100% de los trabajos prácticos y generación del informe del trabajo práctico final integrador.

    Aprobación  2 examenes parciales / evaluación de conocimientos  (con 2 recuperatorios).

    Requerimientos para promover

    -

    Examen final

    Alumnos regulares

    -

    Alumnos libres

    -

    Evaluaciones

    Fecha Tipo Modalidad Descripción
    07-05-2019 Parcial Escrita Introducción al Radar.
    11-06-2019 Parcial Escrita Introducción al Radar.
    18-06-2019 Recuperatorio Escrita Introducción al Radar.
    25-06-2019 Recuperatorio Escrita Introducción al Radar.