@unpublished{upm14736, school = {Topografia}, title = {Modelizaci{\'o}n del c{\'a}lculo de Indicadores Ambientales, a partir de sensores {\'o}pticos de alta resoluci{\'o}n temporal a bordo de sat{\'e}lite}, doi = {10.20868/UPM.thesis.14736}, note = {Unpublished}, year = {2012}, abstract = {La presente tesis doctoral tiene por objeto el estudio y an{\'a}lisis de t{\'e}cnicas y modelos de obtenci{\'o}n de par{\'a}metros biof{\'i}sicos e indicadores ambientales, de manera automatizada a partir de im{\'a}genes procedentes de sat{\'e}lite de alta resoluci{\'o}n temporal. En primer lugar se revisan los diferentes programas espaciales de observaci{\'o}n del territorio, con especial atenci{\'o}n a los que proporcionan dicha resoluci{\'o}n. Tambi{\'e}n se han revisado las metodolog{\'i}as y procesos que permiten la obtenci{\'o}n de diferentes par{\'a}metros cuantitativos y documentos cualitativos, relacionados con diversos aspectos de las cubiertas terrestres, atendiendo a su adaptabilidad a las particularidades de los datos. En segundo lugar se propone un modelo de obtenci{\'o}n de par{\'a}metros ambientales, que integra informaci{\'o}n proveniente de sensores espaciales y de otras fuentes auxiliares utilizando, en cierta medida, las metodolog{\'i}as presentadas en apartados anteriores y optimizando algunas de las referidas o proponiendo otras nuevas, de manera que se permita dicha obtenci{\'o}n de manera eficiente, a partir de los datos disponibles y de forma sistem{\'a}tica. Tras esta revisi{\'o}n de metodolog{\'i}as y propuesta del modelo, se ha procedido a la realizaci{\'o}n de experimentos, con la finalidad de comprobar su comportamiento en diferentes casos pr{\'a}cticos, depurar los flujos de datos y procesos, as{\'i} como establecer las situaciones que pueden afectar a los resultados. De todo ello se deducir{\'a} la evaluaci{\'o}n del referido modelo. Los sensores considerados en este trabajo han sido MODIS, de alta resoluci{\'o}n temporal y Thematic Mapper (TM), de media resoluci{\'o}n espacial, por tratarse de instrumentos de referencia en la realizaci{\'o}n de estudios ambientales. Tambi{\'e}n por la duraci{\'o}n de sus correspondientes misiones de registro de datos, lo que permite realizar estudios de evoluci{\'o}n temporal de ciertos par{\'a}metros biof{\'i}sicos, durante amplios periodos de tiempo. As{\'i} mismo. es de destacar que la continuidad de los correspondientes programas parece estar asegurada. Entre los experimentos realizados, se ha ensayado una metodolog{\'i}a para la integraci{\'o}n de datos procedentes de ambos sensores. Tambi{\'e}n se ha analizado un m{\'e}todo de interpolaci{\'o}n temporal que permite obtener im{\'a}genes sint{\'e}ticas con la resoluci{\'o}n espacial de TM (30 m) y la temporal de MODIS (1 d{\'i}a), ampliando el rango de aplicaci{\'o}n de este {\'u}ltimo sensor. Asimismo, se han analizado algunos de los factores que afectan a los datos registrados, tal como la geometr{\'i}a de la toma de los mismos y los episodios de precipitaci{\'o}n, los cuales alteran los resultados obtenidos. Por otro lado, se ha comprobado la validez del modelo propuesto en el estudio de fen{\'o}menos ambientales din{\'a}micos, en concreto la contaminaci{\'o}n org{\'a}nica de aguas embalsadas. Finalmente, se ha demostrado un buen comportamiento del modelo en todos los casos ensayados, as{\'i} como su flexibilidad, lo que le permite adaptarse a nuevos or{\'i}genes de datos, o nuevas metodolog{\'i}as de c{\'a}lculo. Abstract This thesis aims to the study and analysis of techniques and models, in order to obtain biophysical parameters and environmental indicators in an automated way, using high temporal resolution satellite data. Firstly we have reviewed the main Earth Observation Programs, paying attention to those that provide high temporal resolution. Also have reviewed the methodologies and process flow diagrams in order to obtain quantitative parameters and qualitative documents, relating to various aspects of land cover, according to their adaptability to the peculiarities of the data. In the next stage, a model which allows obtaining environmental parameters, has been proposed. This structure integrates information from space sensors and ancillary data sources, using the methodologies presented in previous sections that permits the parameters calculation in an efficient and automated way. After this review of methodologies and the proposal of the model, we proceeded to carry out experiments, in order to check the behavior of the structure in real situations. From this, we derive the accuracy of the model. The sensors used in this work have been MODIS, which is a high temporal resolution sensor, and Thematic Mapper (TM), which is a medium spatial resolution instrument. This choice was motivated because they are reference sensors in environmental studies, as well as for the duration of their corresponding missions of data logging, and whose continuity seems assured. Among the experiments, we tested a methodology that allows the integration of data from cited sensors, we discussed a proposal for a temporal interpolation method for obtaining synthetic images with spatial resolution of TM (30 m) and temporal of MODIS (1 day), extending the application range of this one. Furthermore, we have analyzed some of the factors that affect the recorded data, such as the relative position of the satellite with the ground point, and the rainfall events, which alter the obtained results. On the other hand, we have proven the validity of the proposed model in the study of the organic contamination in inland water bodies. Finally, we have demonstrated a good performance of the proposed model in all cases tested, as well as its flexibility and adaptability.}, author = {Palomo Arroyo, Marcos}, url = {https://oa.upm.es/14736/} }