Este trabalho se ocupa do problema da localização de sítios adequados para a operação de observatórios astronômicos. O constante crescimento das cidades e a urbanização de grandes áreas vizinhas é acompanhada por um aumento proporcional da iluminação artificial, o que resulta em níveis maiores de brilho do céu noturno. Isto tem consequências extremas para a astronomia óptica, a qual exige um céu escuro, e justifica buscas de novos sítios para a instalação de futuros telescópios ópticos. Um dos critérios mais importantes para sítios astronômicos, além de céu escuro, é uma alta proporção de céu claro, sem nuvens. Buscas de sítios astronômicos são estudos conduzidos ao longo de períodos de tempo de anos. É sugerido que imagens de satélites meteorológicos podem ser úteis para a seleção preliminar destes sítios. A metodologia utilizada é fundamentada em correções geométricas de imagens de dados orbitais das naves NOAA12 e NOAA14 e na soma de imagens obtidas em datas diferentes. As imagens foram coletadas pela estação de recepção instalada no Centro Estadual de Pesquisas em Sensoriamento Remoto e Meteorologia da UFRGS. Somando, pixel por pixel, imagens colhidas em datas diferentes, após correções geométricas, obtém-se médias temporais de cobertura de nuvens, o que é o equivalente moderno da construção de médias a partir de uma série temporal de dados meteorológicos de estações terrestres. Nós demonstramos que esta metodologia é factível para este tipo de dado, originário de órbitas de menor altitude e melhor resolução, se comparado com imagens vindas de satélites de órbitas altas, geoestacionários, com menor resolução, imagens estas de manipulação muito mais fácil, pois o ponto de observação tende a ser estável no tempo.

Este trabalho se ocupa do problema da localização de sítios adequados para a operação de observatórios astronômicos. O constante crescimento das cidades e a urbanização de grandes áreas vizinhas é acompanhada por um aumento proporcional da iluminação artificial, o que resulta em níveis maiores de brilho do céu noturno. Isto tem consequências extremas para a astronomia óptica, a qual exige um céu escuro, e justifica buscas de novos sítios para a instalação de futuros telescópios ópticos. Um dos critérios mais importantes para sítios astronômicos, além de céu escuro, é uma alta proporção de céu claro, sem nuvens. Buscas de sítios astronômicos são estudos conduzidos ao longo de períodos de tempo de anos. É sugerido que imagens de satélites meteorológicos podem ser úteis para a seleção preliminar destes sítios. A metodologia utilizada é fundamentada em correções geométricas de imagens de dados orbitais das naves NOAA12 e NOAA14 e na soma de imagens obtidas em datas diferentes. As imagens foram coletadas pela estação de recepção instalada no Centro Estadual de Pesquisas em Sensoriamento Remoto e Meteorologia da UFRGS. Somando, pixel por pixel, imagens colhidas em datas diferentes, após correções geométricas, obtém-se médias temporais de cobertura de nuvens, o que é o equivalente moderno da construção de médias a partir de uma série temporal de dados meteorológicos de estações terrestres. Nós demonstramos que esta metodologia é factível para este tipo de dado, originário de órbitas de menor altitude e melhor resolução, se comparado com imagens vindas de satélites de órbitas altas, geoestacionários, com menor resolução, imagens estas de manipulação muito mais fácil, pois o ponto de observação tende a ser estável no tempo.

Este trabalho se ocupa do problema da localização de sítios adequados para a operação de observatórios astronômicos. O constante crescimento das cidades e a urbanização de grandes áreas vizinhas é acompanhada por um aumento proporcional da iluminação artificial, o que resulta em níveis maiores de brilho do céu noturno. Isto tem consequências extremas para a astronomia óptica, a qual exige um céu escuro, e justifica buscas de novos sítios para a instalação de futuros telescópios ópticos. Um dos critérios mais importantes para sítios astronômicos, além de céu escuro, é uma alta proporção de céu claro, sem nuvens. Buscas de sítios astronômicos são estudos conduzidos ao longo de períodos de tempo de anos. É sugerido que imagens de satélites meteorológicos podem ser úteis para a seleção preliminar destes sítios. A metodologia utilizada é fundamentada em correções geométricas de imagens de dados orbitais das naves NOAA12 e NOAA14 e na soma de imagens obtidas em datas diferentes. As imagens foram coletadas pela estação de recepção instalada no Centro Estadual de Pesquisas em Sensoriamento Remoto e Meteorologia da UFRGS. Somando, pixel por pixel, imagens colhidas em datas diferentes, após correções geométricas, obtém-se médias temporais de cobertura de nuvens, o que é o equivalente moderno da construção de médias a partir de uma série temporal de dados meteorológicos de estações terrestres. Nós demonstramos que esta metodologia é factível para este tipo de dado, originário de órbitas de menor altitude e melhor resolução, se comparado com imagens vindas de satélites de órbitas altas, geoestacionários, com menor resolução, imagens estas de manipulação muito mais fácil, pois o ponto de observação tende a ser estável no tempo.

Nos últimos anos, o crescimento desordenado das grandes cidades gerou diversos problemas na infra-estrutura urbana que atingiram também as proximidades dos aeroportos, surgindo obstáculos que afetam a segurança das aeronaves, dos passageiros e da população que vive nesses locais. Além da segurança aeroportuária, a intensa circulação humana junto à Zona de Proteção dos Aeroportos, afeta o desenvolvimento sócio-econômico adequado da região. Visando padronizar as operações aéreas no mundo de forma a torná-las mais seguras, a Organização de Aviação Civil Internacional (OACI) publicou diversos documentos normativos que regulamentam as atividades aeronáuticas, havendo, no entanto, uma grande dificuldade na aplicação das normas de zona de proteção de aeródromos. Devido à precisão necessária as medidas e os levantamentos de obstáculos são realizados com métodos topográficos clássicos, o que demanda um custo alto devendo-se buscar novas alternativas que permitam realizar as medições com a precisão necessária, porém em um tempo menor e maior eficiência. O Sensoriamento Remoto desenvolveu-se de sobremaneira nos últimos anos, passando a contar com sensores capazes de produzir imagens com pixel de tamanho igual ou inferior a 1m. Atualmente, a utilização de imagens de alta resolução apresenta-se como uma moderna alternativa para a solução do problema de gerenciamento de obstáculos, visando o monitoramento contínuo do aumento de implantações irregulares no entorno dos aeroportos. Neste sentido, duas imagens IKONOS II, datadas de 2001 e 2008 foram utilizadas para o levantamento da ocupação do entorno do Aeroporto Salgado Filho em Porto Alegre, Rio Grande do Sul, com objetivo de propor uma metodologia de fácil compreensão que possibilite o rápido entendimento dos planos de zona de proteção de aeródromo a sua relação com as áreas urbanas do entorno dos aeródromos, a localização e identificação de obstáculos e diversos outros alvos que se localizem nas referidas áreas, por meio da utilização de imagens de alta resolução espacial. Este estudo revelou que o uso de imagens de alta resolução apresenta-se como uma técnica eficiente para as análises de obstáculos, haja vista que um erro estimado de 2,66 m nas coordenadas da imagem ortorretificada é tolerável na maior parte dos parâmetros estabelecidos pelas superfícies limitadoras de obstáculos. / In recent years, large cities have experienced disordered growth, resulting in many problems of infrastructure that reached the airports neighborhoods, causing many obstacles that affect the safety of aircrafts, passengers and people living near the airports. An other result is the airport’s restriction, in such a way to affect the socio-economic development of the region attended by it. In intention of standardize, the aviation operations in the world to make them more safeties, the International Civil Aviation Organization (ICAO) published many documents to normalize and regulates the aviation activities, but there is a great difficulty to obey the rules of obstacles control. Because the necessary precision, the measures and obstacles surveying are made with conventional topography methods, which demand a very high cost, that makes necessary to look for new alternatives for performing measurements with the necessary precision, but in a shorter time and greater efficiency. In the last years, the remote sensing developed in a greater way, such to have sensors capable of producing images with a pixel size equal to or less than 1 m. Nowadays, the use of high-resolution images is presented as a modern alternative to solve the problem of obstacles managing to continuously monitoring the increase in irregular deployments around the airports. In this sense, two IKONOS II images, dated 2001 and 2008 were used to survey the occupation of the area surrounding the Salgado Filho airport in Porto Alegre, Rio Grande do Sul with the objective of propose a methodology of easy comprehension that makes possible to understand quickly the aerodrome obstacles limiting surfaces and its relation to the urban areas that surround the aerodromes, the localization and identification of obstacles and many other implantations that are situated in these areas, by using the high resolution images. This study showed that using high-resolution images is presented as an efficient technique for the analysis of obstacles, given that an estimated error of 2.66 m in the coordinates of the orthorectified image is tolerable in most of the parameters set by the surfaces that limits the obstacles implantation.

Nos últimos anos, o crescimento desordenado das grandes cidades gerou diversos problemas na infra-estrutura urbana que atingiram também as proximidades dos aeroportos, surgindo obstáculos que afetam a segurança das aeronaves, dos passageiros e da população que vive nesses locais. Além da segurança aeroportuária, a intensa circulação humana junto à Zona de Proteção dos Aeroportos, afeta o desenvolvimento sócio-econômico adequado da região. Visando padronizar as operações aéreas no mundo de forma a torná-las mais seguras, a Organização de Aviação Civil Internacional (OACI) publicou diversos documentos normativos que regulamentam as atividades aeronáuticas, havendo, no entanto, uma grande dificuldade na aplicação das normas de zona de proteção de aeródromos. Devido à precisão necessária as medidas e os levantamentos de obstáculos são realizados com métodos topográficos clássicos, o que demanda um custo alto devendo-se buscar novas alternativas que permitam realizar as medições com a precisão necessária, porém em um tempo menor e maior eficiência. O Sensoriamento Remoto desenvolveu-se de sobremaneira nos últimos anos, passando a contar com sensores capazes de produzir imagens com pixel de tamanho igual ou inferior a 1m. Atualmente, a utilização de imagens de alta resolução apresenta-se como uma moderna alternativa para a solução do problema de gerenciamento de obstáculos, visando o monitoramento contínuo do aumento de implantações irregulares no entorno dos aeroportos. Neste sentido, duas imagens IKONOS II, datadas de 2001 e 2008 foram utilizadas para o levantamento da ocupação do entorno do Aeroporto Salgado Filho em Porto Alegre, Rio Grande do Sul, com objetivo de propor uma metodologia de fácil compreensão que possibilite o rápido entendimento dos planos de zona de proteção de aeródromo a sua relação com as áreas urbanas do entorno dos aeródromos, a localização e identificação de obstáculos e diversos outros alvos que se localizem nas referidas áreas, por meio da utilização de imagens de alta resolução espacial. Este estudo revelou que o uso de imagens de alta resolução apresenta-se como uma técnica eficiente para as análises de obstáculos, haja vista que um erro estimado de 2,66 m nas coordenadas da imagem ortorretificada é tolerável na maior parte dos parâmetros estabelecidos pelas superfícies limitadoras de obstáculos. / In recent years, large cities have experienced disordered growth, resulting in many problems of infrastructure that reached the airports neighborhoods, causing many obstacles that affect the safety of aircrafts, passengers and people living near the airports. An other result is the airport’s restriction, in such a way to affect the socio-economic development of the region attended by it. In intention of standardize, the aviation operations in the world to make them more safeties, the International Civil Aviation Organization (ICAO) published many documents to normalize and regulates the aviation activities, but there is a great difficulty to obey the rules of obstacles control. Because the necessary precision, the measures and obstacles surveying are made with conventional topography methods, which demand a very high cost, that makes necessary to look for new alternatives for performing measurements with the necessary precision, but in a shorter time and greater efficiency. In the last years, the remote sensing developed in a greater way, such to have sensors capable of producing images with a pixel size equal to or less than 1 m. Nowadays, the use of high-resolution images is presented as a modern alternative to solve the problem of obstacles managing to continuously monitoring the increase in irregular deployments around the airports. In this sense, two IKONOS II images, dated 2001 and 2008 were used to survey the occupation of the area surrounding the Salgado Filho airport in Porto Alegre, Rio Grande do Sul with the objective of propose a methodology of easy comprehension that makes possible to understand quickly the aerodrome obstacles limiting surfaces and its relation to the urban areas that surround the aerodromes, the localization and identification of obstacles and many other implantations that are situated in these areas, by using the high resolution images. This study showed that using high-resolution images is presented as an efficient technique for the analysis of obstacles, given that an estimated error of 2.66 m in the coordinates of the orthorectified image is tolerable in most of the parameters set by the surfaces that limits the obstacles implantation.

Nos últimos anos, o crescimento desordenado das grandes cidades gerou diversos problemas na infra-estrutura urbana que atingiram também as proximidades dos aeroportos, surgindo obstáculos que afetam a segurança das aeronaves, dos passageiros e da população que vive nesses locais. Além da segurança aeroportuária, a intensa circulação humana junto à Zona de Proteção dos Aeroportos, afeta o desenvolvimento sócio-econômico adequado da região. Visando padronizar as operações aéreas no mundo de forma a torná-las mais seguras, a Organização de Aviação Civil Internacional (OACI) publicou diversos documentos normativos que regulamentam as atividades aeronáuticas, havendo, no entanto, uma grande dificuldade na aplicação das normas de zona de proteção de aeródromos. Devido à precisão necessária as medidas e os levantamentos de obstáculos são realizados com métodos topográficos clássicos, o que demanda um custo alto devendo-se buscar novas alternativas que permitam realizar as medições com a precisão necessária, porém em um tempo menor e maior eficiência. O Sensoriamento Remoto desenvolveu-se de sobremaneira nos últimos anos, passando a contar com sensores capazes de produzir imagens com pixel de tamanho igual ou inferior a 1m. Atualmente, a utilização de imagens de alta resolução apresenta-se como uma moderna alternativa para a solução do problema de gerenciamento de obstáculos, visando o monitoramento contínuo do aumento de implantações irregulares no entorno dos aeroportos. Neste sentido, duas imagens IKONOS II, datadas de 2001 e 2008 foram utilizadas para o levantamento da ocupação do entorno do Aeroporto Salgado Filho em Porto Alegre, Rio Grande do Sul, com objetivo de propor uma metodologia de fácil compreensão que possibilite o rápido entendimento dos planos de zona de proteção de aeródromo a sua relação com as áreas urbanas do entorno dos aeródromos, a localização e identificação de obstáculos e diversos outros alvos que se localizem nas referidas áreas, por meio da utilização de imagens de alta resolução espacial. Este estudo revelou que o uso de imagens de alta resolução apresenta-se como uma técnica eficiente para as análises de obstáculos, haja vista que um erro estimado de 2,66 m nas coordenadas da imagem ortorretificada é tolerável na maior parte dos parâmetros estabelecidos pelas superfícies limitadoras de obstáculos. / In recent years, large cities have experienced disordered growth, resulting in many problems of infrastructure that reached the airports neighborhoods, causing many obstacles that affect the safety of aircrafts, passengers and people living near the airports. An other result is the airport’s restriction, in such a way to affect the socio-economic development of the region attended by it. In intention of standardize, the aviation operations in the world to make them more safeties, the International Civil Aviation Organization (ICAO) published many documents to normalize and regulates the aviation activities, but there is a great difficulty to obey the rules of obstacles control. Because the necessary precision, the measures and obstacles surveying are made with conventional topography methods, which demand a very high cost, that makes necessary to look for new alternatives for performing measurements with the necessary precision, but in a shorter time and greater efficiency. In the last years, the remote sensing developed in a greater way, such to have sensors capable of producing images with a pixel size equal to or less than 1 m. Nowadays, the use of high-resolution images is presented as a modern alternative to solve the problem of obstacles managing to continuously monitoring the increase in irregular deployments around the airports. In this sense, two IKONOS II images, dated 2001 and 2008 were used to survey the occupation of the area surrounding the Salgado Filho airport in Porto Alegre, Rio Grande do Sul with the objective of propose a methodology of easy comprehension that makes possible to understand quickly the aerodrome obstacles limiting surfaces and its relation to the urban areas that surround the aerodromes, the localization and identification of obstacles and many other implantations that are situated in these areas, by using the high resolution images. This study showed that using high-resolution images is presented as an efficient technique for the analysis of obstacles, given that an estimated error of 2.66 m in the coordinates of the orthorectified image is tolerable in most of the parameters set by the surfaces that limits the obstacles implantation.

Todo objeto acima do zero absoluto (0 K) emite radiação infravermelha. O planeta Terra tem uma temperatura média de 300 K e seu pico de emitância eletromagnética situa-se dentro do domínio do infravermelho termal (TIR). Dados deste domínio podem ser coletados por sensores instalados em satélites com o intuito de analisar alvos da superfície da Terra em escala local ou global. Esses sensores captam a radiação no TIR e desta radiação, duas grandezas físicas podem ser recuperadas: temperatura da superfície terrestre (TST) e emissividade da superfície terrestre (EST). A TST é um dos principais parâmetros na dinâmica dos fenômenos climáticas e a EST é um parâmetro importante na identificação de diversos tipos de materiais. Dados de temperatura e emissividade não são medidos diretamente por sensores orbitais. Juntas, essas variáveis determinam a radiância espectral emitida por uma superfície que pode ser captada por estes sensores. Neste caso, tem-se uma medida (radiância) e duas variáveis (temperatura e emissividade), o que conduz a uma equação sem solução única. Vários métodos foram propostos nas últimas décadas e cada técnica tem um conjunto de restrições que deve ser observado a fim de gerar resultados confiáveis. No presente trabalho, dois algoritmos foram propostos para estimar a TST e a EST. A desigualdade de Cauchy-Schwarz é empregada nos métodos desenvolvidos, tratando o problema de estimação dos parâmetros terrestres como uma comparação entre vetores, que correspondem a valores de radiância de imagens do subsistema TIR/ASTER e de assinaturas espectrais de experimentos realizados em laboratório. Um dos métodos acrescenta uma etapa no processamento de dados, em que é aplicado regressão linear para um polinômio do 2º grau entre produtos internos (eixo das ordenadas) e temperaturas (eixo das abscissas). Neste caso, a nova estimativa para temperatura será a abscissa do vértice. Os algoritmos foram testados em dados simulados de temperatura e emissividade obtidos em laboratório de um mineral de quartzo livre de impurezas e com uma assinatura espectral conhecida, associada à ligação Si − 0 na região do TIR. Além disso, os algoritmos foram aplicados em dados de radiância captados pelo sensor ASTER. Os resultados obtiveram desempenho satisfatório levando em conta as características de heterogeneidade do banco de dados experimental e da interferência dos gases atmosféricos. / Any object above absolute zero (0 K) emit infrared radiation. The planet Earth has an average temperature of 300 K and its peak of electromagnetic emittance lies within the domain of thermal infrared (TIR). Sensors in satellites can collect this domain data in order to analyze the Earth’s surface targets in local or global scale. These sensors capture radiation in TIR and from this radiation, two physical quantities can be retrieved: land surface temperature (LST) and land surface emissivity (LSE). The TST is one of the main parameters in the dynamics of climatic phenomena and the EST is an important parameter in the identification of various types of materials. Satellite sensors do not directly measure temperature and emissivity data. Together, these variables determine the spectral radiance emitted by a surface that can be captured by these sensors. In this case, one has a measure (radiance) and two variables (temperature and emissivity), leading to a mathematical problem no single solution. Together, these variables determine the spectral radiance emitted by a surface that can be captured by these sensors. In this case, there is a measure (radiance) and two variables (temperature and emissivity), leading to an equation with no single solution. Several methods have been proposed in recent decades and each technique has a set of restrictions that must be observed in order to generate reliable results. In this study, two algorithms have been proposed to estimate the TST and EST. Cauchy-Schwarz inequality is used in methods developed by treating the problem of estimating terrestrial parameters as a comparison between vectors, corresponding to values of radiance of TIR/ASTER subsystem and spectral signatures of experiments performed in the laboratory. One method adds a step in the data processing, wherein regression is applied to a polynomial of 2nd degree between inner products (ordinate axis) and temperature (abscissa axis). In this case, the new estimate for temperature is the abscissa of the vertex. The algorithms were tested on simulated data of temperature and emissivity obtained in the laboratory of a quartz mineral free of impurities and with a known spectral signature, associated with the Si − 0 bond in the TIR domain. Moreover, the algorithms have been applied in radiance data captured by the sensor ASTER. The results achieved satisfactory performance taking into account the characteristics of the experimental database heterogeneity and the interference of atmospheric gases.

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Em 1988, os governos do Brasil e da China estabeleceram uma parceria para construção e lançamento de satélites de Sensoriamento Remoto que atendessem suas necessidades comuns. O programa de cooperação CBERS (China-Brazilian Earth Resources Satellite) propiciou os lançamentos dos satélites CBERS-1 em outubro de 1999 e CBERS-2 em 2003, e prevê ainda o lançamento de mais três satélites nos próximos anos. Entre diversas funções importantes, o CBERS-2 oferece ainda a possibilidade de visada off nadir, ou seja, com inclinação lateral de até 32° do seu espelho, permitindo a tomada de imagens em estereoscopia. Esses pares estereoscópicos possibilitam, através de medidas de diferença de paralaxe, a extração de informações altimétricas. O objetivo central deste trabalho foi a extração, através da aplicação de técnicas de fotogrametria digital, de informações altimétricas de um par estereoscópico do sensor HR-CCD (High Resolution Charge-Coupled Devices) do CBERS-2 e sua validação, na busca de parâmetros quantitativos que avaliem a precisão e a exatidão dessas informações. Foram gerados Modelos Digitais de Terreno (MDTs) com diferentes resoluções, 60 e 100 metros, e empregados testes estatísticos para análise da qualidade das informações altimétricas. Ao final, não se verificou melhoria significativa no MDT com resolução de 60 metros em relação ao de 100 metros, ficando o erro das observações com média de 46,86 metros. Além disso, pôde-se observar o que pode vir a ser um erro sistemático de aproximadamente 38 metros nesses modelos, o que baixou para 27,03 metros o valor da média dos erros nos pontos de verificação. Seguindo classificação adotada no Brasil segundo o Decreto Lei 89.817 - Padrão de Exatidão Cartográfica, concluiu-se que há possibilidade de se utilizar essas informações altimétricas na geração de documentos cartográficos Classe A em escala de 1:250 000 ou menores. / In 1988, the governments of Brazil and China established a partnership for construction and launching of Remote Sensing satellites, aiming to supply its common necessities. The cooperation program CBERS (China-Brazilian Earth Resources Satellite) propitiated the launching of the satellites CBERS-1 in October 1999, and CBERS-2 in 2003, and foresees the launching of other three satellites in the next years. Among several important functions, CBERS-2 offers the possibility of off nadir imagery (lateral inclination until 32° of its mirror), allowing to take images with stereoscopy. These stereoscopic pairs make possible the extraction of altimetric information through parallax measurement. The main objective of this work was to extract, by digital photogrammetry techniques, altimetric information from a stereoscopic pair of the HR-CCD sensor (High Resolution Charge-Coupled Devices) in CBERS-2 and its validation, in search of quantitative parameters that may evaluate the precision and accuracy of these information. Digital Terrain Models (DTMs) with different resolutions, 60 and 100 meters, were generated and statistical tests for a quality analysis of the altimetric information had been applied. In the end, significant improvement in the DTM with resolution of 60 meters in relation to the one of 100 meters hasn’t been verified, and the error of the observations had average of 46,86 meters. Moreover, it was observed something that may be a bias quality control of approximately 38 meters in these models, what lowered for 27,03 meters the average of errors in the verification points. Following the classification adopted in Brazil according to Decree-Law 89817 - Standard of Cartographic Accuracy, it was concluded that it is possible to use these altimetric information for cartographic document generation Class A in scale 1:250000 or minus.

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