dirección general de organización y control

dirección general de organización y control

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN JUAN
FACULTAD DE INGENIERÏA
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA EN MINAS
CARRERA: Ingeniería en Minas
Ciclo Lectivo: 2016
ÁREA: Exploración
PLANIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA: Cartografía Aplicada y SIG
Curso: V año
Régimen: Semestral
PROFESOR TITULAR: Lic. María Angélica Matar
Plan de Estudios: 2006
1. Objetivo General
Que los alumnos logren familiarizarse con aplicación de nuevas geotecnologías utilizadas en la
exploración de los recursos mineros, reconociendo su importancia y perspectivas en ámbitos
laborales para el ingeniero en minas.
2. Objetivos Particulares
Introducir en los conocimientos básicos de percepción remota y procesamiento digital de las
imágenes de satélite.
Reconocer los diferentes métodos para el análisis de las imágenes de satélites realizando
casos de aplicación.
Brindar los elementos necesarios para la aplicación los SIG en las diferentes etapas de un
proyecto minero, en la obtención de datos geológicos y mineros georeferenciados.
Preparar al alumno para la elaboración de cartografía temática específica.
3. Contenidos por Unidades
UNIDAD I: Principios físicos de la Teledetección
- Fundamentos de la observación remota. El espectro electro-magnético. Términos y unidades
de medida.
- Principios y leyes de la radiación electro-magnética.
- Características de la radiación energética en el espectro óptico: vegetación, suelo y agua.
Características de la radiación energética en el infrarrojo térmico: vegetación, suelo y agua.
Características de la radiación energética en la región de las micro-ondas: vegetación, suelo y
agua. Interacciones de la atmósfera con la radiación electro-magnética: Absorción atmosférica,
dispersión atmosférica y emisión atmosférica.
UNIDAD II: Sistemas de teledetección.
- Resolución de un sistema sensor espacial: resolución espacial, resolución espectral,
resolución radiométrica, resolución temporal. Relaciones entre distintos tipos de resolución.
Tipos de sistemas.
- Sensores activos: Radar. Estructura de la imagen. Aplicaciones para el estudio de los
recursos naturales. Sistema LIDAR.
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Planificación de Cátedra: Teledetección y SIG.
- Sensores pasivos: Plataformas de teledetección espacial, características orbitales,
instrumentos de observación. Satélites Heliosincrónicos: Sensor Landsat TM, Spot, SAC C,
ASTER, IKONOS, AVIRIS. Satélites Geoestacionarios: Soyus, ERS, NOAA, METEOSAT.
- Sistema sensor aéreo: Cámaras aerotransportadas y Fotografías aéreas, ddefiniciones
básicas. Escalas. Obtención de fotografías aéreas. Planificación de un vuelo. Paralaje
estereoscópico. Diferencia de paralaje. Adquisición de fotogramas.
UNIDAD III: Interpretación y análisis visual.
- Fijación de objetivos, escala y leyenda de trabajo. Selección del material de trabajo: tipo de
sensor, fecha de adquisición y soporte. Selección del método de análisis: tratamiento visual o
digital.
- Familiarización con imágenes analógicas: información incluida en los productos fotográficos,
referenciación geográfica de la imagen. Criterios visuales para la interpretación de imágenes:
tono, color, textura, situación espacial, periodo de adquisición y otros criterios de análisis.
Análisis de la red de drenaje. La fotointerpretación y la detección de depósitos minerales:
escalas adecuadas. Métodos estructurales, tonales y de relieve.
- Elementos de análisis visual: características geométricas de una imagen espacial, efecto de la
resolución espacial en el análisis visual, efecto de la resolución espectral en el análisis visual,
interpretación de composiciones en color y ejercicios de análisis multi-temporal. Aplicaciones
del análisis visual: cartografía geológica, cobertura del suelo y morfología urbana.
UNIDAD IV: Tratamiento digital de imágenes.
- La matriz de datos en una imagen digital. Cálculo de estadísticas e histograma de la imagen.
- Correcciones de la imagen. Correcciones radiométricas. Fuentes de error en una imagen
espacial, restauración de líneas o pixels perdidos, corrección del bandeado de la imagen,
corrección atmosférica y conversión de ND a parámetros físicos. Correcciones geométricas:
establecimiento de puntos de control. Georeferenciación.
- Realces y mejoras de la imagen. Ajuste del contraste. Necesidad del ajuste, compresión del
contraste, expansión del contraste: expansión lineal, ecualización del histograma, expansión
especial del contraste. Empleo del pseudo-color: composiciones en color, transformación HSI,
cambios de escala. Filtros: naturaleza de un filtro digital, filtros de paso bajo y filtros de paso
alto.
UNIDAD V: Procesamiento de imágenes
- Transformaciones de la imagen: bandas ratio, índices de vegetación, índices de minerales,
Componentes Principales (PCA), Tasseled Cap.
- Clasificación digital: conceptos previos y fase de entrenamiento. Conceptos básicos, método
supervisado, método no supervisado, métodos mixtos y análisis de las estadísticas de
entrenamiento. Fase de asignación: clasificador de mínima distancia, clasificador de
paralelepípedos, clasificador de máxima probabilidad.
- Obtención y presentación de resultados: productos cartográficos (corrección cartográfica,
formación de una tabla de color, suavización de los resultados y reproducción de la imagen
clasificada), productos estadísticos.
UNIDAD VI: Teledetección y Sistemas de Información Geográfica.
- Definición de Sistema de Información Geográfico. Componentes físicos (hardware) y lógicos
(software) de un SIG. Necesidad de los SIG. Funciones de un SIG: entrada de datos,
almacenamiento y organización de los datos, análisis y transformaciones, representación
visual y elaboración de base de datos. Captura de datos GPS.
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Planificación de Cátedra: Teledetección y SIG.
- Aplicaciones SIG en la WEB.
- Manejo de los sistemas de coordenadas y sistemas de referencias en los SIG.
- Aplicaciones de un SIG: Superposición, unión, intersección. Buffer. Análisis de vecindad
Análisis espacial. Modelado cartográfico. Presentación de los resultados y aplicaciones.
Modelo Digital del Terreno (MDT). Digitalización de áreas de interés.
- Aplicación de los SIG en el del Catastro Minero del Sector Público. Aplicación de los SIG en
empresas mineras.
- Integración entre la Teledetección y los SIG: Integración de información vectorial y
preparación de mapas temáticos. Integración de información raster (Imágenes de satélite,
fotografías aéreas, etc).
- Elaboración del trabajo final.
UNIDAD 2: Análisis e interpretación de Cartográfica (Valentina-Marina)
- Nociones básicas sobre Cartografía.
- Propiedades geométricas de la cartografía. Localización relativa y absoluta. Coordenadas
geográficas y planas. Sistemas de Proyecciones (nacional e internacional). Geodesia
- Productos cartográficos y manejo de mapas, cartografía y planos. Cartas topográficas y
temáticas. Escalas de referencia.
- Interpretación de cartografía climática, edafológica, topográfica, geológica, geomorfológica,
hidrológica, uso de suelo.
Nota: El número de tema coincide con el número de bolilla a los efectos del Examen Final
4. Definición del alcance de dichos contenidos.
Los contenidos planteados en ésta currícula, pretenden ser una base que, comprendan
conocimientos actualizados sobre las nuevas técnicas utilizadas en ámbitos, tanto académicos
como profesionales en las temáticas referidas a la teledetección y la aplicación de los SIG. En
especial referido al contexto de la actividad minera, donde se le da cada vez mas importancia a
la planificación de los recursos naturales y a la evaluación del impacto de ésta actividad.
Debido a que esta materia es eminentemente práctica e integradora de conocimientos, y su
cursado se realiza durante los últimos años de la carrera de Ingeniería de Minas, los alumnos
tienen la posibilidad de llevar a la práctica, los distintos conocimientos adquiridos en su carrera, y
volcarlos en un trabajo integrador, antes de ejercer como profesional.
Por tal motivo es inquietud de la cátedra lograr los siguientes objetivos específicos para cada
unidad planteada:
UNIDAS I
Principios físicos de la Teledetección
Identificar la importancia de éstas técnicas en el estudio de las diferentes cubiertas de la
superficie terrestre
Lograr acercarse a las nuevas técnicas aplicadas al estudio de los recursos naturales.
UNIDAD II
Sistemas espaciales de teledetección.
Identificar los diversos sistemas espaciales de teledetección
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Planificación de Cátedra: Teledetección y SIG.
Identificar la utilidad de los diferentes sistemas espaciales para estudios destinados al
inventario y gestión de recursos naturales en especial los mineros.
UNIDAD III
Interpretación y análisis visual de imágenes.
Reconocer acertadamente los criterios para la selección del material de trabajo.
Demostrar la importancia del análisis visual en la fotointerpretación e interpretación de
imágenes de satélite.
UNIDAD IV
Tratamiento digital de imágenes.
Lograr exponer con claridad los diferentes procesos a los que pueden ser sometida las
imágenes de satélite
Exponer la versatilidad de procesos para el tratamiento digital en función de los
estudios sobre recursos mineros que se deseen realizar.
UNIDAD V
Clasificación de imágenes
Demostrar la importancia de la clasificación digital.
Explicar la integración que existe entre los diferentes métodos de clasificación digital y
su análisis estadístico.
UNIDAD VI
Teledetección y Sistemas de Información Geográfica.
Demostrar la importancia de los SIG, a través de sus diversas aplicaciones, para la
planificación de los recursos naturales.
Generar interés en el alumnado por el empleo de éstas nuevas geotecnologías.
Incentivar la aplicabilidad de las geotecnologías en la elaboración y resolución de una
situación concreta.
5. Metodología y técnicas de enseñanza-aprendizaje
Clases Teóricas: Se desarrollaran con el apoyo de medios audiovisuales que permitan reforzar
los contenidos expuestos por el docente. La metodología promueve la participación activa y el
debate del estudiante en los temas a desarrollar, de tal manera de enriquecer los contenidos,
promoviendo y fortaleciendo el proceso enseñanza-aprendizaje.
Clases Teórico-Prácticas: La complementariedad con clases prácticas se logrará con de la
aplicación de software específicos, donde los alumnos podrán aplicar, a través de casos de
estudios concretos, los conocimientos adquiridos. Los prácticos estarán programados conforme
el avance de las clases teóricas.
Clases Prácticas: Se prevé salidas a campo, donde el alumno se familiarizará con técnicas de
recolección de datos y uso de instrumental específico en actividades mineras y geológicas: GPS,
radiómetros, brújula geológica, kit de reconocimiento de minerales, lupa de mano, kit de
reactivos para determinaciones expeditivas de minerales.
6. Programación de los trabajos prácticos (experiencia de aprendizaje)
Los trabajos prácticos estarán acotados a las temáticas abordadas.
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Planificación de Cátedra: Teledetección y SIG.
7. Criterios de evaluación.
La cátedra propone como metodología de evaluación la siguiente:
- Evaluación teórica de contenidos generales.
- Una evaluación permanente de contenidos específicos a través de las clases teórico
prácticas donde los alumnos deberán ir resolviendo situaciones problemas de tal manera
que el alumno responda permanentemente a las consignas propuestas por la cátedra.
- Evaluación de la calidad de la carpeta de trabajos prácticos, de campo y trabajo final, desde
el punto de vista de la presentación, contenido científico e innovación.
8. Los alumnos deberán cumplimentar los siguientes requisitos:
- Asistir al 80% de las clases teórico-prácticas
- Aprobar las evaluaciones teóricas
- Aprobar las evaluaciones parciales teórico prácticas propuestas por la cátedra donde se
deberá resolver una situación problema.
- Aprobar un trabajo final integrador para aprobar la asignatura
9. Cronograma
Lunes y Viernes de 9 a 12 hs.
Total de cursado: 15 semanas
9. Bibliografía general
Chuvieco Salinero, EMILIO (2008). Teledetección Ambiental: La observación de la tierra desde el
espacio. Ed. Ariel.
Bosque Sendra, Joaquín (1992). Sistema de Información Geográfica. Edit. RIALP S.A. Madrid.
España.
Bustillo Revuelta, Manuel y López Jimeno, Carlos (1996). Recursos Minerales: Tipología,
Prospección, Evaluación, Explotación, Mineralurgia, Impacto Ambiental. España.
Hernandez, Ana María y Moragues, Jaime A. (2002).Uso de la información espacial para
cartografía, geología y producción minera. Comisión Nacional de Actividades EspacialesCONAE, Argentina.
Instituto Geográfico Agustín Geográfico (1995). Conceptos Básicos sobre Sistemas de
Información Geográfica y Aplicaciones en Latinoamérica. Santa Fe de Bogotá. Colombia.
Labrador García, Mauricio; Évora Brondo, Juan Antonio; Arbelo Pérez, Manuel (2012). Satélites
de Teledetección para la Gestión del Territorio. Proyecto SATELMAC, Programa de Cooperación
Transnacional Madeira - Azores- Canarias -2007-2013 (PCT-MAC). Edita: Consejería de
Agricultura, Ganadería, Pesca y Aguas del Gobierno de Canarias.
Martínez Vega, Javier y Martín Isabel, María Pilar (Eds.) (2010). Guía Didáctica de Teledetección
y Medio Ambiente. Red Nacional de Teledetección Ambiental. Centro de Ciencias Humanas y
Sociales (CSIC). España.
Pérez Gutiérrez, Carlos; Muñoz Nieto Angel L. (Editores) (2006). Teledetección: Nociones y
Aplicaciones. Universidad de Salamanca. España.
Matar, María Angélica, Soria, María Valentina (2016). Apuntes de Teledetección. Nucleamiento
Minas, Facultad de Ingeniería, UNSJ.
Marín, Graciela (Editora) (2005). Contribuciones Técnicas. Proyecto GEOSAT-AR. Anales Nº 41.
. SEGEMAR-JICA. Buenos Aires, Argentina.
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Planificación de Cátedra: Teledetección y SIG.
Los enlaces presentados tienen la finalidad de apoyar la bibliografía propuesta e introducir al
alumno en el acceso a diferentes proveedores de información minera, tanto gubernamentales
como privados, nacionales e internacionales, educativos y de servicios.
Enlaces:
http://www.inpe.br/ (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – Brasil)
http://www.conae.gov.ar (Comisión Nacional de Actividades Espaciales – Argentina)
http://www.segemar.gov.ar (Servicio Geológico Minero de la República Argentina)
http://www.rs-geoimage.com/ (Procesamiento Digital de Imágenes & GIS)
http://earthobservatory.nasa.gov/Images/
http://www.argentina500k.gob.ar/
http://www.todo-argentina.net/geografia/argentina/mineria_e.htm
11. Asignación de tareas a los miembros del equipo de cátedra.
- Lic. María Angélica Matar: Profesor Titular Exclusivo. Docente a cargo de cátedra, sus tareas
se relacionan al dictado de los contenidos correspondientes al programa analítico de la cátedra.
Evaluación y seguimiento del trabajo final.
- Dr. Lic. Agustín Arroqui: Profesor Adjunto Exclusivo. Docente a cargo de tareas relacionadas
con el dictado de contenidos, evaluación y seguimiento de trabajos prácticos y trabajo final.
- Esp. Lic. Ma. Valentina Soria: JTP Semiexclusiva. Docente a cargo de tareas de apoyo en
actividades de trabajos prácticos. Profesor guía y orientador del trabajo final.
12. Horario semanal de atención de consultas
- Lic. María Angélica Matar: Lunes y Viernes de 12 a 13 hs.
- Dr. Lic. Agustín Arroqui: Lunes y Viernes de 8 a 9 hs.
- Esp. Lic. María Valentina Soria: Jueves de 9 a 11 hs.
13. Pautas generales para encuestas con la finalidad de recabar la opinión de los alumnos
sobre los aspectos principales contemplados en la planificación y desarrollo de la
asignatura.
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