2023

Deteção Remota e Satélites Ambientais

Nome: Deteção Remota e Satélites Ambientais
Cód.: FIS10348M
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Física

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português
Regime de Frequência: B-learning

Apresentação

Esta unidade curricular pretende contribuir para a formação pessoal e científica, em geral, e em particular para dotar os estudantes de um conhecimento abrangente no que diz respeito à Detecção Remota e Satélites Ambientais, quer no âmbito teórico quer no das aplicações.

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

- Conhecer e compreender: conceitos físicos fundamentais e terminologia relacionados com detecção remota, satélites e sensores ambientais e principais missões espaciais para observação da Terra; principais técnicas de processamento de imagem; calibração e validação; conceitos físicos básicos subjacentes aos algoritmos físicos de inversão.
- Aplicar conhecimentos na: resolução de problemas práticos, utilização de códigos de transferência radiativa para simulação de grandezas radiométricas e utilização de SIGs para processamento de imagens de satélite; determinação de variáveis geofísicas de imagens de satélite.
- Capacidade de utilizar tecnologias de informação, efectuar pesquisas bibliográficas, analisar e comunicar conhecimentos científicos, sob forma oral e escrita, organizadas de forma coerente e lógica sobre assuntos do âmbito desta UC, em português ou numa segunda língua.
- Desenvolver competências de trabalho independente, em equipa e de gestão de tempo.

Conteúdos Programáticos

1. Introdução: Conceitos básicos em detecção remota; Breve história da detecção remota; Benefícios da detecção remota em Ciências da Terra. 2. Fundamentos de radiação: Natureza e propriedades da radiação: O espectro electromagnético; Grandezas radiométricas e unidade de medida: Leis da radiação: Interacção da radiação com o meio; Introdução à transferência radiativa; Códigos de transferência radiativa. 3. Satélites e sensores: Mecânica orbital e tipos de órbitas; Geometrias de observação; Tipos de sensores; Imagens de satélite e resoluções; Sistema de observação global espacial; Missões ambientais; Sistema de informação geográfica: uma ferramenta útil em detecção remota; Outras aplicações computacionais de acesso aberto. 4. Processamento e análise de imagens: Introdução; Pré-processamento; Operações de realce e transformações; Classificação e análise; 5. Calibração e validação; 6. Aplicações ambientais: O problema da inversão em detecção remota; Monitorização; Emergência e alerta.

Métodos de Ensino

O ensino assenta em aulas teóricas, aulas práticas e orientações tutoriais.
As aulas teóricas são em grande parte expositivas com recurso a meios informáticos e audiovisuais.
As aulas teórico-práticas são essencialmente aulas de utilização de software de visualização, processamento e análise de imagens e modelos de transferência radiativa, na resolução de problemas.
A avaliação pode seguir o regime de avaliação contínua ou avaliação final.
No caso de avaliação contínua são efectuadas duas provas de avaliação teóricas, uma no meio do semestre e outra no final do semestre (50% da nota final) e trabalhos práticos obrigatórios (pelo menos 3) propostos ao longo do semestre (50% da nota final).
No caso de avaliação final é efectuadas apenas uma prova de avaliação teórica no final do semestre (50% da nota final), mantendo-se os trabalhos práticos obrigatórios (pelo menos 3) propostos ao longo do semestre (50% da nota final).

 

Avaliação

Avaliação: feita com base em frequências/exames, e no trabalho prático avaliado com base no trabalho desenvolvido durante as aulas (avaliação contínua) e em pelo menos um trabalho em que os alunos devem aplicar as competências adquiridas e utilizar modelos de transferência radiativa para variadas aplicações.

Bibliografia

- Chuvieco, E., 2016: Fundamentals of Satellite Remote Sensing: An Environmental Approach. Second Edition. CRC Press, USA. 468 pp.
- Elachi, C. and J. van Zyl, 2006: Introduction To The Physics and Techniques of Remote Sensing, 2nd Edition, Wiley-Interscience; 2 edition, 584 pp.
- Emery, W. and A. Camps, 2017: Introduction to Satellite Remote Sensing Atmosphere, Ocean, Land and Cryosphere Applications. First Edition. Elsevier, Netherlands. 860 pp.
- Lillesand, T., Kiefer, R. W. and Chipman, J., 2015: Remote Sensing and Image Interpretation. Seventh edition. Wiley, USA. 736 pp.