Las nuevas tecnologias en la investigacion del medio ambiente

Introducción:

Los avances tecnológicos provocaron un aumento de la tasa de explotación de recursos naturales y de la generación de impactos ambientales. No obstante, las nuevas tecnologías también pueden resultar de gran ayuda para detectar y valorar el alcance de los problemas ambientales.

En los últimos treinta años, el ordenador se ha convertido en una herramienta de uso general, con aplicaciones en todos los campos. Se usa tanto para usos informaticos (persona-ordenador), como telematicos o de comunicación a distancia a través del ordenador.

El acceso a Internet, la telefonía móvil y la contribución aportada por los satélites espaciales han conseguido una gran reducción del tiempo empleado en las comunicaciones y un acercamiento entre espacios geograficamente muy distantes, lo que crea nuevas oportunidades de trabajo, colaboración y desarrollo humano, ademas ha aportado nuevas maneras con las que entender mejor el funcionamiento del medio ambiente. Ademas, el acceso a Internet ha permitido la elaboración de nuevos métodos de cooperación internacional y la creación de comunidades virtuales de trabajo, usando las nuevas comunicaciones, como la Web (www), el correo electrónico(e-mail) y las redes sociales, que han hecho posible la interconexión y colaboración de múltiples grupos de personas de todo el planeta y la creación de foros de discusión.

Sistemas informaticos y simulación medioambiental:

Los modelos de simulación constituyen La principal aplicación de la informatica a los estudios del medio ambiente.

Los dos modelos del mundo encargados por el Club de Roma, que fueron pioneros en aplicar la simulación a los estudios del medio ambiente: World-2 y World-3. Ambos se basan en explicar de forma global el funcionamiento del mundo.

* World-2: Fue desarrollado por Jay Forrester, experto en dinamica de sistemas del Massachusetts Institute of Technology (MIT).
Los elementos o variables que, según el diseño de este modelo, determinan el comportamiento del mundo, son cinco: población, recursos naturales (no renovables), alimentos producidos, contaminación y capital invertido. Los valores de partida, o valores iniciales de dichas variables, fueron tomados de los datos reales correspondientes al año 1900.
Al simular con ayuda del ordenador su comportamiento o evolución futura (desde el año 1900 hasta el año 2100), se expusieron unas conclusiones, recogidas en el informe «Los límites del crecimiento» (1972), en las que se determinó que no podemos mantener por un tiempo indefinido nuestro actual ritmo de crecimiento.
Al realizar modificaciones en los diferentes valores de las variables iniciales, se constató que el escenario a partir del cual se podría conseguir la estabilización del sistema, esdecir, mantener la población, los recursos naturales, los alimentos, la contaminación y la economía en estado estacionario, era aquel en el que se partía de una serie de reducciones de todos los parametros iniciales: un 50% en la tasa de natalidad, un 75% en la tasa de consumo de recursos naturales, un 25% en la cantidad de alimentos producidos, un 50% en la tasa de contaminación y un 40% en la tasa de inversión de capital.

* World-3:
Este modelo fue desarrollado con posterioridad por Dennis L. Meadows, Donatella H. Meadows y otros discípulos de Forrester; y con él, trataron de perfeccionar y enriquecer el modelo anterior.
En el podemos observar diferentes trayectorias que representan los principales comportamientos de una población en respuesta a distintos escenarios, simulados en función de las diferentes decisiones políticas respecto a la tasa de consumo de recursos naturales.
Sus conclusiones, recogidas en el informe «Mas alla de los límites del crecimiento» (1991), que eran muy similares a las de diecinueve años atras, fueron las siguientes:
1. Si se continúa con la tendencia actual de crecimiento de la población mundial, la industrialización, la contaminación, la producción de alimentos y el consumo de recursos, los límites del planeta se alcanzaran dentro de los próximos cien años. El resultado mas probable sera un declive súbito e incontrolable, tanto de la población como de la capacidad industrial.
2. Es posible modificar tas tendencias de crecimiento y establecer unas normas de estabilidad ecológica y económica,que pueden ser mantenidas por mucho tiempo de cara al futuro.
El equilibrio global podría diseñarse de modo que las necesidades basicas materiales de cada habitante de la Tierra puedan ser satisfechas, y de forma que cada persona del planeta tenga iguales oportunidades de desarrollar su potencial humano (solidaridad intrageneracional).

3. Si los pueblos de la Tierra se deciden por esta segunda alternativa y no por la primera, cuanto antes se empiece a trabajar en favor de ella mayores seran sus posibilidades de éxito.
Tras la aparición de estos modelos, rapidamente comenzaron a surgir múltiples analisis y críticas:
-La mayoría de los críticos acusan al modelo maltusiano (ver cuadro al margen), término que se traduce en culpar al incremento de la población, de forma desmedida, de todos los problemas ambientales, lo que afecta mas a los paises del Sur que a los del Norte, cuando son estos últimos los que mas recursos por persona consumen y mas problemas de contaminación generan.
-Que se trata solo de modelos, por lo que no representan la realidad, sino una visión simplificada de la misma; es decir, que no representan la evolución real del mundo, sino ciertas tendencias en el comportamiento.

Hoy nadie discute la utilidad de estos modelos, ya que sirvieron como señal de alarma sobre la necesidad de un enfoque global para atajar los graves problemas ambientales.

Como valoración positiva hay que destacar que fueron los primeros en elaborar modelos con datos basados en la realidad, con lo que se convierten en los precursoresde otras medidas mas actuales; por ejemplo, los Indicadores Ambientales PER (Presión-Estado-Respuesta).

Sistemas de teledetección:

La teledetección es la técnica que permite la observación a distancia y la obtención de imagenes de la superficie terrestre desde sensores instalados en aviones o en satélites artificiales.

A) Componentes de un sistema de teledetección

* Sensor:
Especie de camara situada en un avión o en un satélite, que es capaz de captar, codificar y transmitir Las imagenes de la superficie terrestre. Los satélites, al estar situados a una gran altura (a 800 km o mas), gracias a sus sensores, pueden tomar imagenes de areas muy extensas de la superficie terrestre. Hoy día es posible obtener imagenes de una pasada completa de todas las zonas de la superficie terrestre en un tiempo muy breve (de 1 a 7 días).
* Flujo de energía detectada por los sensores:
En función de que los sensores dependan para su funcionamiento de energías externas o propias, diferenciamos entre dos Sensor tipos de sensores:

a) Pasivos: Utilizan un flujo de energía externo ellos, por lo que su comportamiento es similar al de una camara fotografica cuando se realiza una fotografía aprovechando la iluminación del Sol.
En el caso de los sensores, dichas energías pueden proceder:
-Del Sol. La energía solar incide en la superficie terrestre y esta refleja parte de ella, dependiendo del tipo de cubierta que posea, siendo recibida por el sensor.
-De los elementos situados sobre la superficie terrestre (relieve, vegetación,agua, construcciones humanas, etc.), que pueden emitir algún tipo de energía susceptible de ser captada.

b) Activos: Estos sensores emiten un tipo de radiación y captan el reflejo de la misma por parte de la superficie terrestre. En nuestro ejemplo de la camara fotografica, sería comparable al disparo del flash para Tratamiento digital obtener la imagen.

* Centro de recepción:
La imagen tomada por Los sensores se transmite a tierra en forma de unas señales o códigos constituidos por números o dígitos; es decir, se trata de una información digital que se recoge con ayuda de una antena, siempre que esta se encuentre dentro del radio de acción del satélite. De lo contrario, tiene que ser enviada a un satélite de comunicación intermediario, para que este, a su vez, la transmita a tierra.
En el centro de recepción se procesa y se corrige la información digital, que suele contener imperfecciones, como las debidas a la curvatura de las lentes o de la superficie terrestre o a las irregularidades del relieve. Otro objetivo de esta fase es destacar aquellos elementos que se consideren mas relevantes en cada caso, para que sea posible una visualización mas rapida y precisa de los mismos.
Una vez procesadas, las imagenes estan ya listas para ser distribuidas a los interesados, tanto en formato digital como analógico o visual (fotografía convencional). La conversión de un tipo de formato a otro es siempre posible, ya que con ayuda de un escaner se puede transformar una fotografía analógica en otra digital, que se guarda en lamemoria de i ordenador. Y al visualizarla en la pantalla o al sacarla a través de la impresora, se transforma de nuevo en analógica.
* Sistema de distribución.
Suele ser de tipo telematico, a partir del cual los usuarios tienen acceso a la información recogida para interpretarla, utilizarla y extraer las conclusiones derivadas de la misma.

B) Empleo de la teledetección

La teledetección es un método que aporta datos sobre el territorio de una forma mas exacta, rapida y fiable que los métodos tradicionales. Ademas, se puede obtener un gran número de imagenes de amplias areas terrestres, incluso de las mas inaccesibles. Permite la observación periódica, la detección de las variaciones entre dos pasadas y el establecimiento de comparaciones.

Actualmente se emplea la teledetección para observar el avance y retroceso de los hielos o de los desiertos, el cambio climatico, el agujero de ozono, el fenómeno de El Niño; para los usos del suelo, evaluar su deterioro y los daños en los cultivos debidos a plagas o granizo; para predicciones sobre las cosechas, sobre los riesgos de sequía o de incendios; para detectar impactos de las explotaciones mineras o de las presas; las mareas negras; para determinar el avance de una amenaza potencial como las variaciones de la temperatura, forma y tamaño de los conos volcanicos, o para la localización de fracturas que puedan originar seísmos.
C) Radiaciones electromagnéticas empleadas en la teledetección:
El espectro de la radiación solar es el siguiente:

Sin embargo, no todas lasradiaciones electromagnéticas consiguen alcanzar la superfície terrestre, debido a que la atmósfera se comporta como un filtro que impide el paso de gran parte de las mismas. Por ese motivo, los sensores empleados en la teledetección solo utilizan las zonas del espectro electromagnético que no hayan sido absorbidas por la atmósfera. Se trata de las denominadas ventanas atmosféricas, que se dividen en tres regiones diferentes: región central o zona visible (V), región del infrarrojo (IR) y microondas.

* Región central o zona visible (V):

En esta región situada en la parte central del espectro estan situados los siete colores del arco iris. Sin embargo, el ojo humano solamente distingue tres de ellos, que se perciben en forma de tres bandas o colores primarios:
- (A) azul; en inglés, B (blue).
- (V) verde; en inglés, G (green).
- (R) rojo); en inglés, R (red).
Estas bandas se pueden captar con los sensores empleados en la fotografía convencional (filmes fotograficos), que pueden ser pancromaticas (en blanco y negro), en las que si toman los valores medios de los tres colores juntos; o en color o RGB, en las que se toma los tres colores por separado.
También se pueden captar por medio de los sensores digitales instalados en aviones o en satélites.

* Región del infrarrojo (IR).

Esta región se subdivide en tres zonas diferentes:
* (IRP) infrarrojo próximo o cercano al visible. En La fotografía convencional, puede captarse con filmes fotograficos especiales. También se capta mediante sensores digitalesinstalados a bordo de aviones y satélites.
* (IRM) infrarrojo medio. Solo se capta a través de los sensores digitales, que recogen la energía térmica emitida por los diferentes medios (suelo, plantas, animales, atmósfera) cuando se encuentran húmedos, debido a la propiedad que tiene el agua de absorber el calor, por lo que esta banda resulta ideal para percibir la humedad de' los diferentes medios; por ejemplo, las nubes.
* El infrarrojo lejano o térmico o IRT. Corresponde al calor emitido por la superficie terrestre, previamente calentada por el Sol, por lo que permite detectar las variaciones de temperatura de la misma y llevar a cabo estudios globales sobre el cambio climatico I
También permiten detectar la presencia de seres vivos u otras fuentes de calor, como el procedente de los incendios.
* Microondas.
Son utilizadas por los sensores de radar y sirven para realizar imagenes de la superficie terrestre en circunstancias especiales, que impedirían su captación a través de otras ondas del espectro.

D) Imagenes obtenidas mediante teledetección

Como ya vimos antes, mediante la teledetección desde aviones o satélites se pueden obtener imagenes analógicas y digitales, que pueden ser transformadas de uno a otro formato. Los mecanismos basicos de obtención y procesado de la fotografía convencional son conocidos por todo el mundo, por lo que vamos a centrar nuestro estudio en el proceso de obtención de imagenes digitales tomadas desde sensores instalados en los satélites.

Características de las imagenesdigitales:
c) Píxel (acrónimo de picture per element) es la superficie mínima detectada sobre el terreno y que se corresponde con cada una de las celdillas o unidades mínimas de información en las que se divide una imagen. Se expresa mediante un valor numérico, indicado por una cifra o dígito, que se corresponde con un tono de gris concreto.
d) Resolución de un sensor: Se denomina resolución de un sensor a una medida de su capacidad para discriminar los detalles. Vamos a diferenciar entre varios tipos de resolución:
* Resolución espacial. Se refiere al tamaño del píxel y representa el area menor que puede distinguirse de su entorno. Así, la resolución espacial de los sensores es variable. Por ejemplo, la de los satélites LANDSAT-TM es de 30 m x 30 m cada píxel; la del SPOT, de 10 m x 10 m.
* Resolución temporal. Es la frecuencia con la que se actualizan los datos en un sensor; o, lo que es lo mismo, el tiempo que transcurre desde que el sensor toma una imagen hasta que toma otra imagen de la misma zona de la superficie terrestre. La resolución temporal de los sensores es muy variable, desde 15 minutos en el caso del METEOSAT hasta, por ejemplo, 16 días que tarda el LANDSAT-TM. Generalmente, los satélites meteorológicos tienen una mayor resolución temporal (su frecuencia es mayor) que los dedicados a estudios medioambientales generales, ya que las variaciones del tiempo atmosférico son mucho mas bruscas, por lo que se requiere una mayor rapidez en las medidas.
* Resolución radiométrica. Es la capacidad paradiscriminar las variaciones de intensidad de la radiación emitida por los objetos y se mide por la cantidad total de niveles o tonos diferentes de gris que posee una imagen.

* Resolución espectral. La resolución espectral de un sensor se refiere a la distribución o espectro de longitudes de onda o diferentes bandas en las que es capaz de medir. Por tanto, la resolución espectral aumentara al hacerlo el número de bandas en las que opera dicho sensor. La mayoría de los satélites poseen sensores que operan mas de una banda del espectro electromagnético, por lo que se denominan multibanda.

Como ejemplo de sensores multibanda, tenemos los colocados en los satélites de la serie LANDSAT. Los primeros de ellos, los LANDSAT-MSS (MultiSpedral Scanner), operaban en 4 bandas (2 visibles y 2 en IRP) del espectro electromagnético. Los siguientes modelos, los LANDSAT-TM (Thematic Mapper), empleados en la cartografía tematica, obtenían imagenes de gran calidad porque operaban en 7 bandas del espectro. La banda 6 recoge el calor emi- | tido; el resto de las bandas recogen las emisiones de la luz correspondiente. Las imagenes correspondientes a cada una de las bandas son de diferentes tonos de gris.

Obtención de imagenes de color:
Antes de la fotografía digital, para transformar en color una película en blanco y negro, se utilizaban unas emulsiones especiales. Sin embargo, a partir de la década de 1970, comenzó el procesado digital a través del ordenador, por lo que dicha transformación se hizo mas rapida, mas exacta, con un mayor número decolores y mas facilmente manipulable. Así, una imagen en color resulta de la combinación de las imagenes tomadas en 3 bandas espectrales (Figura 3.12).
En los sensores multibanda existen múltiples combinaciones posibles de 3 bandas diferentes, por lo que muchas de las imagenes obtenidas suelen tener un colorido muy extraño para nuestros ojos; sin embargo, pueden resultar de gran utilidad para resaltar los detalles que nos interesen en cada caso concreto.
En función de la combinación de las bandas que elijamos, podemos obtener imagenes en color natural o en falso color.
* Color natural o RGB = 3 2 1. Se toman Las tres imagenes en gris correspondientes a las bandas 3, 2 y 1 y se Les aplica el color de La siguiente forma:
* A cada píxel de la imagen obtenida a través de La banda 3, le otorgamos el color rojo (R), cuya intensidad esta determinada por el tono de gris que posea.
* A cada píxel de La imagen obtenida a través de la banda 2, Le otorgamos el color verde (G), cuya intensidad esta determinada por el tono de gris que posea.
* Y a cada píxel de la imagen obtenida a través de La banda 1, Le otorgamos el color azul (B), cuya intensidad esta determinada por el tono de gris que posea.
* Imagenes en falso color: Ya vimos antes que las combinaciones posibles son muy variadas, pero las mas frecuentes son las siguientes:

RGB = 4 3 2
Color Representación

Rojo o magenta | Vegetación frondosa (arboles o hierbas). |
Rosa | Vegetación poco frondosa o poco densa. |
Amarillo o beis | Vegetación escasa opastizales secos. |
Marrón medio | Vegetación arbustiva |
Marrón oscuro | Terrenos pizarrosos. |
Marrón claro | Terrenos calizos. |
Blanco | Areas sin vegetación, arenas o costas salinas. |
Negro | Zonas de agua: ríos, mares, embalses, etc. |
Gris azulado | Zonas urbanizadas o rocas desnudas. |

Hay muchas otras posibilidades de imagenes coloreadas, entre las que destacamos las combinaciones de infrarrojos de las bandas:
RGB = 7 5 4
Muy útiles para discriminar zonas quemadas.
RGB = 7 4 2
Con las que se discriminan muy bien las zonas urbanizadas y los cultivos, es decir, las huellas de actividades humanas.
RGB = 7 4 3
Sirven para evaluar la extensión de las zonas encharcadas durante las inundaciones o para detectar Los cultivos de regadío, de Lo que se deduce que detectan muy bien la humedad.
RGB = 4 3 2 etc.

E) Adquisición de datos en teledetección
Ahora vamos a estudiar Los principales mecanismos de toma de imagenes en la teledetección a través de satélites, pero tenemos que comprender el concepto de órbita.

Órbitas de los satélites:

* Órbita geoestacionaria: El movimiento de los satélites esta sincronizado con el de rotación de la Tierra, por lo que parecen inmóviles y siempre observan la misma zona.
Sin embargo, al estar su órbita situada a una gran altitud (unos 36000 km) las imagenes tomadas por ellos abarcan areas muy amplias, pudiéndose apreciar el círculo correspondiente a la mitad del globo terrestre. Son muy útiles para la observación de fenómenos globales y proporcionan una granresolución temporal.
* Órbita polar: La órbita que describen estos satélites es circular. Ademas, es perpendicular al plano del ecuador terrestre. Son móviles, es decir, observan diferentes areas de la superficie terrestre. Al situarse a una menor altitud que los geoestacionarios (entre unos 800 y 1500 km), el area barrida en cada imagen es mucho menor (unos 3 000 km2).

Sensores de barrido multiespectral:

El barrido es el mecanismo de teledetección mas habitual, y es llevado a cabo por unos sensores pasivos dotados de sistemas óptico-electrónicos, que actúan como escaneres realizando un rastreo minucioso y sucesivo de cada parcela del terreno con el fin de recoger las radiaciones visibles e infrarrojas reflejadas por las diferentes cubiertas del suelo, que son captadas mediante un espejo.
Posteriormente, al pasar a través de un prisma óptico, las citadas radiaciones (señal analógica o visual) son separadas en las distintas longitudes de onda, cada una de las cuales es enviada hacia el sensor correspondiente. Los detectores situados en la superficie del sensor convierten la señal analógica en eléctrica. En el interior del sensor, cada señal eléctrica se transforma en un valor numérico (señal digital), que puede almacenarse o transmitirse a los receptores situados en la superficie terrestre.

Sensores de microondas:
Estos sensores operan en la zona del espectro de radiación electromagnética correspondientes las microondas. Los mas conocidos son los activos; sin embargo, también existen sensores microondas pasivos.
* Sensoresmicroondas pasivos: radiómetros microondas. Su misión es captar las radiaciones microondas emitidas por la superficie terrestre, que suelen ser difícilmente perceptibles. Sin embargo, la nieve y el hielo resultan especialmente sensibles, ya que la emisión de microondas por parte de los cuerpos se incrementa al disminuir la temperatura a la que se encuentran, por lo que estos sensores resultan muy útiles para determina movimiento de los icebergs, así como para cartografiar la extensión y variación de los hielos polares.
* Sensores microondas activos: el radar. Los sensores de radar (radio detection and ranging) emiten microondas y recogen y valoran su señal de retorno y el tiempo que tarda en volver de nuevo al sensor. Uno de los mas importantes es el radar de apertura sintética {SAR), capaz de lanzar sobre su objetivo hasta 1700 pulsos de microondas por segundo, con lo que se pueden obtener imagenes de mucha mas resolución que con los radares convencionales.

En general, cuanta mayor sea la cantidad de La radiación reflejada por un objeto, menos cantidad de la misma volvera al sensor, por lo que el píxel resultante sera de un color mas oscuro. Esto es lo que ocurre en las superficies lisas (agua, estructuras artificiales: barcos, autopistas, edificios), que se comportan de forma similar a un espejo, reflejando todas las radiaciones recibidas, por lo que se ven de color negro.
Por el contrario, cuanto mas seca y rugosa (irregular en cuanto a las altitudes de los puntos que constituyen el relieve) sea una superficie, mayor serala dispersión de las ondas en todas las direcciones, volviendo mas de ellas al sensor, con lo que el píxel sera de un gris mas claro.
El tono de gris de los píxeles disminuye progresivamente al hacerlo el angulo de incidencia de la radiación procedente del sensor, lo que sucede cuando la topografía presenta una acusada pendiente; esto las hace especialmente útiles para la cartografía topografica. Ademas, La imagen suele contener zonas de sombra, lo que puede resultar útil para resaltar las formas del relieve y para medir la altura del objeto que la produce.

* Las imagenes estereoscópicas. Estas se pueden realizar tanto desde un avión como desde un satélite. En ambos casos, se realizan dos tomas del mismo territorio, en dos pasadas distintas y con diferente angulo de incidencia, de forma similar a Las imagenes tomadas por cada uno de nuestros ojos.

• Radarmetría. Se basa en aprovechar las ventajas de los altímetros que poseen los sensores radar para la representación topografica del terreno. La imagen esta constituida por una secuencia formada por una serie de bandas coloreadas, a intervalos de altitud regulares. A partir de estas imagenes se pueden generar modelos digitales de elevaciones o DEM.

* Imagenes anaglíficas
Se denomina anaglifo a la superposición de imagenes, una en rojo y otra en azul, que, al ser miradas con lentes especiales, producen una sensación de relieve.

* Interferometría. Se basa en la realización de dos imagenes distintas de un mismo lugar, tomadas por los sensores de interferometría deradar en dos pasadas realizadas en días diferentes.
En ellas se registran Las variaciones en La topografía que hayan tenido Lugar como consecuencia de algún movimiento en el terreno (erupciones volcanicas, seísmos, deslizamientos de laderas, hundimientos) en secuencias marcadas mediante una serie de bandas coloreadas situadas a intervalos de altitud regulares.
* Sensores lídar
Su funcionamiento se basa en que el sensor emite un pulso de laser, en ondas visibles o en infrarrojos, que choca contra los contaminantes o el polvo atmosférico, dispersandose y retornando de nuevo al sensor. La energía de retorno es recogida por un telescopio, transmitida a un foto-detector, grabada y almacenada en un ordenador. Se emplea en La detección de la contaminación del aire y puede instalarse en una avioneta o incluso en una furgoneta que recorra una ciudad.
Cada contaminante (NO, N02, S02, 03, etc.) se detecta por el tiempo transcurrido desde la emisión del pulso hasta la señal de retorno, y por intensidad de la misma, ya que cada contaminante absorbe una cantidad determinada de la energía recibida mientras que La restante se difunde hacia el aire y es captada por el sensor. Se ha de elegir el pulso adecuado para detectar cada uno de los contaminantes y, con los datos obtenidos, se puede construir un mapa tridimensional de la concentración de los mismos y deducir sus focos de emisión.

Sistemas globales de navegación por satélite (GNSS):
Son conjuntos de satélites artificiales lanzados al espacio con el objetivo de determinarlascoordenadas geograficas (latitud y longitud) de un punto cualquiera del planeta, las 24 horas del día y sean cuales sean las condiciones climaticas. Resultan útiles para: el transporte por tierra (coches, camiones), la navegación (barcos), el control del trafico aéreo, el rescate de personas durante desastres, la coordinación de trabajos de extinción de incendios o para hacer frente a otros riesgos; la realización de mapas; la localización de animales, bosques, habitats salvajes o explotaciones minerales, etc.
El Sistema de Posicionamiento Global o GPS (Global Positioning System), diseñado por EEUU, es una red de 27 satélites que orbitan alrededor de la Tierra a 20 200 km de altitud. Se diseñó para fines militares, aunque actualmente también tiene aplicaciones civiles y su uso se ha generalizado y popularizado enormemente.
Cada aparato receptor, denominado también GPS, navegador o receptor, capta las señales procedentes de al menos tres de los satélites y, por triangulación, nos permite conocer datos sobre la latitud y la longitud de cualquier punto geografico donde nos encontremos, con una precisión de ± 1 m, cada 15 segundos. También son capaces de determinar la velocidad y la dirección en la que nos movemos.
GLONASS es el acrónimo ruso que designa el Sistema Global de Navegación por Satélite de la Federación Rusa. Consta de 24 satélites dispuestos en tres órbitas de 8 satélites cada una, situadas a 19100 kilómetros de altitud.

Sistemas telematicos apoyados en la teledetección:
Un sistema telematico se basa en la interconexión entremúltiples ordenadores mediante una red de comunicaciones de intercambio de mensajes, para la realización de una tarea común. Los datos se toman a través de sensores o de otros instrumentos de medida (por ejemplo, los GPS); la información recogida por ellos se digitaliza y se procesa a través del ordenador. Posteriormente, puede ser transmitida mediante cables o satélite.

De entre los sistemas telematicos, destacamos los SIG y otros cuyo objetivo es la cooperación internacional.

* Los SIG: Un SIG (Sistema de Información Geografica) o, en inglés, GIS (Geographie Information System) es un programa de ordenador que contiene un conjunto de datos espaciales de la misma porción de un territorio organizados de forma geografica.
Los datos se representan en capas superpuestas (Fig. 3.31) en Las que se describen La hidrografía, Las pendientes, el tipo de rocas, los tipos de vegetación (bosque, prados, cultivos, etc.), la situación de Las ciudades y pueblos, Las infraestructuras (carreteras, vías de ferrocarril, tendidos eléctricos o telefónicos), etc. Estos datos pueden proceder de fotografías obtenidas por teledetección desde un avión o satélite; o de fuentes mas convencionales, como mapas (geograficos, litológicos, topograficos, de vegetación, hidrológicos, climatológicos, de riesgo, de carreteras, etc.).
También suele contener otros datos de tipo cualitativo y no representables en mapas (catastrales, censales, de crecimiento urbano, etc.).
La información contenida en un SIG se distribuye dividiendo el espacio en una serie deceldillas o teselas, que estan determinadas por sus coordenadas geograficas, de forma que cada punto del territorio contiene la información correspondiente de todos los datos anteriormente expuestos, específicos de dicho punto.
Los SIG estan destinados a almacenar, representar graficamente, manipular y gestionar una información sobre el territorio. Dicha información se guarda en formato digital y se puede transformar en visual mediante el uso del ordenador, debiendo ser actualizada con frecuencia y estar disponible para ser usada por los interesados, por lo que se trata de un sistema telematico.
Sirven asimismo para realizar simulaciones de lo que ocurriría en un territorio si se llevara a cabo la modificación de alguno de los parametros correspondientes a alguna de las capas del mismo.
Los SIG son muy utilizados para Los estudios del medio ambiente: prevención de riesgos, ordenación del territorio, gestión de recursos y detección de impactos ambientales, tanto en el ambito nacional como internacional. En el siguiente cuadro ponemos algunos de Los ejemplos mas relevantes.

Existen numerosos SIG de dominio público, entre los que destacamos:
-Google Earth
-GMES (Global Monitoring for Environment and Security)
-Programa CORINE de la UE
-SIG de uso del territorio
-SIG planificador agrícola

* Sistemas telematicos de cooperación internacional:
El uso del ordenador, los SIG y la teledetección han hecho posible una amplia difusión de La información en materia de medio ambiente, lo que ha permitido La cooperación internacional.Uno de Los sistemas telematicos mas importantes es el basado en información meteorológica.
Todos sabemos que el tiempo atmosférico es muy cambiante de un día para otro, por lo que Las previsiones sobre el mismo resultan extremadamente difíciles. Sin embargo, la tecnología puede ayudar a que estas sean cada día mas precisas.
Actualmente se trabaja mucho en este campo con el fin de predecir situaciones que puedan suponer un riesgo (huracanes, gota fría, etc.) y otros problemas ambientales relacionados con el clima (cambio climatico, avance de los desiertos, disponibilidad de recursos hídricos, etc.).
Para abarcar estos problemas, se ha puesto de manifiesto la necesidad de una cooperación internacional. Así nació la WMO (World Meteorological Organization) en 1950, que puso en marcha el sistema de Vigilancia Meteorológica Mundial en 1968. Este sistema cuenta con equipos de teledetección por satélite; estaciones meteorológicas terrestres y marinas, repartidas por todo el planeta; un sistema de telecomunicaciones entre todas ellas y varios centros de recepción, en los que los datos se analizan, se procesan y se retransmiten a los distintos Centros Meteorológicos Nacionales.
Los satélites meteorológicos tienen un sensor de barrido multiespectral que opera en las bandas visibles, haciendo fotografías en color sobre el estado atmosférico. Ademas, son capaces de tomar imagenes en infrarrojos, con las que es posible detectar la humedad atmosférica, distinguir los diferentes tipos de nubes y realizar un seguimiento de los huracanes.