MEMORIA

DE ACTIVIDADES

DE LA PTI

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PTI-Teledetect

En esta memoria se presentan las capacidades de la Plataforma Temática Interdisciplinar (PTI) en Teledetección PTI-TELEDETECT y los avances que se han realizado en los tres años de desarrollo de la misma. La  PTI-TELEDETECT responde a la necesidad de fomentar la conexión y el fortalecimiento de sinergias entre los diversos campos de conocimiento implicados en la teledetección para dar respuesta a retos científicos y de la sociedad. La PTI integra los grupos del CSIC expertos en teledetección y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), que cooordina TELEDETECT junto al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Las PTIs son espacios de colaboración entre varios grupos de investigación para abordar retos científicos relevantes y con alto impacto social. Buscan además aprovechar el carácter interdisciplinar del CSIC para reforzar su misión de agente de ejecución del Sistema Español de Ciencia, Tecnología e Innovación, y en especial su participación en programas de investigación e innovación y en iniciativas de generación y transferencia del conocimiento. A través de las PTIs se promueve también la implicación del sector privado para garantizar el impacto socio-económico de las PTIs.

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Contenidos

memoria PTI-TELEDETECT 2020-2023

OBJETIVOS

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Los objetivos principales de TELEDETECT son:

1) Sumar una masa crítica de expertos de carácter multidisciplinar que pueda dar respuesta a retos científicos y de la sociedad

2) Generar productos y servicios de teledetección de valor añadido, con el objetivo de responder a las necesidades de los usuarios, y fomentar el conocimiento general y uso de las capacidades de teledetección en todos los ámbitos

3) Crear un acceso único (centro virtual) para los productos y servicios de teledetección del CSIC y el INTA

4) Crear una infraestructura que constituya un vínculo estable entre la administración, la academia y la industria para la mejora de la explotación científico-técnica de la teledetección 

Estos objetivos generales se han traducido en una serie de actividades específicas como: 

  • La difusión de las capacidades de los grupos participantes,
  • La elaboración de catálogos de servicios, productos, e instrumentos disponibles,
  • El análisis de técnicas de procesamiento y aplicaciones presentes y futuras (fronteras) de la tecnología,
  • Actividades de formación a usuarios e investigadores en las tecnologías de teledetección.

COMPONENTES

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TELEDETECT integra prácticamente la totalidad de investigadores del CSIC y el INTA que trabajan en el ámbito de la teledetección, además de otros grupos externos relevantes de la comunidad nacional en teledetección. Los componentes de la PTI-TELETECT cubren los diferentes campos de investigación en teledetección):

 

  • Investigación y desarrollo de nueva instrumentación
  • Adquisición de datos
  • Calibración y preprocesado de datos
  • Análisis de datos para la obtención de variables bio-geofísicas y sociales

Investigadores

Grupos de investigación

Institutos del CSIC

EQUIPO

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Aleixandre Verger

Aleixandre Verger

CIDE

Diego García Díaz

Diego García Díaz

EBD

Juan Miguel Ramirez Cuesta

Juan Miguel Ramirez Cuesta

CIDE

Isabel Afán

Isabel Afán

EBD

David Aragonés Borrego

David Aragonés Borrego

EBD

Ricardo Díaz-Delgado Hernández

Ricardo Díaz-Delgado Hernández

EBD

Javier María Bustamante Díaz

Javier María Bustamante Díaz

EBD

Carmen Castañeda del Álamo

Carmen Castañeda del Álamo

EEAD

Leticia Gaspar

Leticia Gaspar

EEAD

Iván Lizaga Villuendas

Iván Lizaga Villuendas

EEAD

Ana Navas Izquierdo

Ana Navas Izquierdo

EEAD

Agustín Lobo

Agustín Lobo

GEO3BCN

Victorino Mayoral Herrera

Victorino Mayoral Herrera

IAM

Victoria González Dugo

Victoria González Dugo

IAS

Jose A. Jimenez Berni

Jose A. Jimenez Berni

IAS

Guadalupe Bru

Guadalupe Bru

IGME

Mª Teresa López Bahut

Mª Teresa López Bahut

IGME

Marta Béjar Pizarro

Marta Béjar Pizarro

IGME

Pablo Ezquerro Martín

Pablo Ezquerro Martín

IGME

Carlos Lorenzo Carnicero

Carlos Lorenzo Carnicero

IGME

José Dorado Gómez

José Dorado Gómez

ICA

José Manuel Peña Barragán

José Manuel Peña Barragán

ICA

Héctor Nieto

Héctor Nieto

ICA

Estel Cardellach

Estel Cardellach

ICE

Ramon Padullés

Ramon Padullés

ICE

Serni Ribó

Serni Ribó

ICE

Manuel Arias Ballesteros

Manuel Arias Ballesteros

ICM

Joaquim Ballabrera Poy

Joaquim Ballabrera Poy

ICM

Eva Flo

Eva Flo

ICM

Carolina Gabarró

Carolina Gabarró

ICM

Esther Garcés

Esther Garcés

ICM

Emili García Ladona

Emili García Ladona

ICM

Verónica González Gambau

Verónica González Gambau

ICM

Cristina González Haro

Cristina González Haro

ICM

Eugenia Makarova

Eugenia Makarova

ICM

Estrella Olmedo Casal

Estrella Olmedo Casal

ICM

Miriam Pablos

Miriam Pablos

ICM

Marcos Portabella Arnús

Marcos Portabella Arnús

ICM

Francisco Ramírez

Francisco Ramírez

ICM

Marco Talone

Marco Talone

ICM

Antonio Turiel Martínez

Antonio Turiel Martínez

ICM

Marta Umbert

Marta Umbert

ICM

Isabel Caballero de Frutos

Isabel Caballero de Frutos

ICMAN

Gabriel Navarro Almendros

Gabriel Navarro Almendros

ICMAN

Makrina Agaoglou

Makrina Agaoglou

ICMAT

Ana María Mancho

Ana María Mancho

ICMAT

María Pilar Martín Isabel

María Pilar Martín Isabel

IEGD

Francisco Javier Martínez Vega

Francisco Javier Martínez Vega

IEGD

David Riaño

David Riaño

IEGD

Francisco Gómez Jakobsen

Francisco Gómez Jakobsen

IEO

Jesús Mariano Mercado Carmona

Jesús Mariano Mercado Carmona

IEO

Fernando Aguilar Gómez

Fernando Aguilar Gómez

IFCA

Daniel García Díaz

Daniel García Díaz

IFCA

Alvaro López

Alvaro López

IFCA

José Fernández Torres

José Fernández Torres

IGEO

Joaquín Escayo

Joaquín Escayo

IGEO

Ananda Pascual Ascaso

Ananda Pascual Ascaso

IMEDEA

Ismael Hernández

Ismael Hernández

IMEDEA

Antonio Sánchez Román

Antonio Sánchez Román

IMEDEA

Pastor Fábrega Álvarez

Pastor Fábrega Álvarez

INCIPIT

David González Álvarez

David González Álvarez

INCIPIT

César Parcero-Oubiña

César Parcero-Oubiña

INCIPIT

Ana de Castro

Ana de Castro

INIA

María José González Bonilla

María José González Bonilla

INTA

Marcos Jimenez Michavila

Marcos Jimenez Michavila

INTA

Eduardo de Miguel Llanes

Eduardo de Miguel Llanes

INTA

Sergio Barbero Briones

Sergio Barbero Briones

IO

Joaquín Campos Acosta

Joaquín Campos Acosta

IO

Gabriel Cristóbal Pérez

Gabriel Cristóbal Pérez

IO

Alejandro Ferrero

Alejandro Ferrero

IO

Javier Portilla

Javier Portilla

IO

Pablo José González Méndez

Pablo José González Méndez

IPNA

Gerardo Benito

Gerardo Benito

MNCN

Victoria González Cascón

Victoria González Cascón

MNCN

Maria Pilar Rabanaque Yuste

Maria Pilar Rabanaque Yuste

MNCN

David Vieites Rodríguez

David Vieites Rodríguez

MNCN

Luis Guanter

Luis Guanter

UPV

Guillermo García-Sánchez

Guillermo García-Sánchez

DES

CENTRO VIRTUAL

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Centro Español de Datos de Teledetección (CEDAT) es una propuesta que tiene como objetivo valorizar la investigación y el desarrollo de productos de teledetección que se han realizado desde los grupos de investigación, y que no están a disposición de toda la comunidad. Las funciones del CEDAT serán, por tanto, la producción y distribución de productos de teledetección novedosos y con alto valor añadido, que por sus características no tienen cabida en Copernicus y servicios similares, pero que tienen gran interés para los actores españoles.

En el diseño del CEDAT se contempla desarrolar las siguientes funciones: la capacidad de albergar un sistema de cálculo y almacenamiento, y la asistencia de personal propio del CEDAT. El plan de gestión de gestión considera la opción de soporte económico público o bien la generación de recursos mediante cobro por servicio. Se propone crear un Centro Virtual de Distribución de Datos de Teledetección (CEDAT-V), como demostrador del interés y potencial del CEDAT. En esta fase de la propuesta, el CEDAT-V está constituido por un esfuerzo conjunto de 4 centros del CSIC que, con recursos propios, pondrán en marcha un servicio experimental para un conjunto limitado de datos de teledetección dentro del catálogo potencial del CEDAT.

ICM

Instituto de Ciencias del Mar

IFCA

Instituto de Física de Cantabria

EBD

Estación Biológica de Doñana

IGEO

Instituto de Geociencias

SERVICIOS

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Distribución y desarrollo de servicios de teledetección

TELEDETECT es el punto de acceso preferente de los usuarios a las capacidades del CSIC en teledetección y el canal principal de conexión entre CSIC, INTA y demás agentes implicados en la tedetección. TELEDETECT ofrece un amplio catálogo de servicios y productos:

PRODUCTOS

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Distribución y desarrollo de productos de teledetección

El inventario de datos generados está clasificado por categorías que comprenden: océano, aguas continentales, tierra sólida, biosfera, atmósfera y criosfera. De los 23 centros que componen la PTI, 16 generan productos de teledetección y 6 los distribuyen públicamente o bajo demanda. La PTI también ha avanzado en el protocolo y formato de datos y metadatos siendo los predominantes: netCDF y GeoTIFF. Para ambos formatos se han establecido convenciones de metadatos para las diferentes áreas temáticas y/o comunidades.

TÉCNICAS DE PROCESAMIENTO

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Los grupos de TELEDETECT tienen una amplia experiencia en las diferentes técnicas para el procesamiento y análisis de datos de teledetección sobre todos los niveles, desde los datos en crudo de los instrumentos a la generación de mapas y series temporales

Calibración, recuperación y validación

Generación de productos de datos

Inteligencia artifical y algoritmos

Recursos y soluciones computacionales

TELEDETECCIÓN
AEROPORTADA

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PAZ CIENCIA

PAZ Ciencia engloba todas las actividades realizadas por el INTA con el fin de promover la Explotación Científica de PAZ, la misión española SAR en banda X. TELEDETECT es un marco idóneo para el desarrollo de los objetivos de PAZ Ciencia, en particular a través de las siguientes actividades:

  • Proyectos de investigación de miembros de la PTI respondiendo a los anuncios de oportunidad “Joint TerraSAR-X, TanDEM-X, PAZ Call” y “La Palma Special Call”.
  • Publicación del número especial de la revista Remote Sensing “PAZ Ciencia: Revisión de los resultados científicos de los datos de misiones de radar”.

TELEDETECCIÓN AEROPORTADA

Los datos incluidos en este apartado corresponden a productos de los sensores AHS, CASI y Headwall-CFL, obtenidos por el INTA a partir de diversas campañas de vuelo entre 2010 y 2020. Estos productos se ofrecen en distintos niveles de proceso:

  • L1b: Radiancia espectral a nivel del sensor (típicamente 2 km sobre el terreno)
  • L2b: Reflectancia espectral de la superficie. Para el AHS, este producto también incluye temperatura y emisividad espectral.

Todos los productos están georreferenciados o disponen de un fichero anejo de coordenadas UTM por píxel, y se acompañan de metadatos para su análisis. Estos datos están disponibles en acceso abierto y no tienen restricciones de uso siempre que se cite como origen de los mismos al INTA y la PTI TELEDETECT.

Sensor AHS

Productos de teledetección aeroportada, generados a partir de imágenes hiperespectrales (rango óptico) y multiespectrales (rango térmico) obtenidas con el sensor AHS (Airborne Hyperspectral System).

Sensor CASI

Productos de teledetección aeroportada, generados a partir de imágenes hiperespectrales (VNIR) obtenidas con el sensor CASI (Compact Airborne Spectral Imager).

Sensor CFL

Productos de teledetección aeroportada, generados a partir de imágenes hiperespectrales (región red-edge) obtenidas con el sensor CFL (Chlorophyll FLuorescence imaging sensor).

INSTRUMENTACIÓN

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Garantizar la confiabilidad, el valor y la rentabilidad de las observaciones espectrales

TELEDETECT engloba capacidades e instrumentación imprescindibles para garantizar la confiabilidad, el valor y la rentabilidad de las observaciones espectrales. Diferentes enfoques científicos, competencias, métodos y habilidades se unen para dar respuesta a retos científicos y tecnológicos que van más allá del alcance de una sola disciplina. Los grupos implicados reúnen la más completa gama de instrumentación (sensores y plataformas) de última generación que incluyen una variedad de espectro-radiómetros portátiles de campo con accesorios para abordar diferentes metodologías de muestreo (incluidas mediciones submarinas), plataformas terrestres autónomas, vehículos aéreos no tripulados y cámaras multiespectrales e hiperespectrales, además de fotómetros solares, paneles, fuentes de calibración, etc.
Esta instrumentación permite proporcionar servicios especializados a la comunidad científica para apoyar la investigación de alta calidad relacionada con el uso de la teledetección en muy diversas aplicaciones; pero también ofrece oportunidades de colaboración con la industria, ya sea para ofrecer valor añadido a sus productos de teledetección, o en el desarrollo de nuevas aplicaciones, instrumentos y técnicas.
Cuestiones fundamentales como la monitorización de la calidad radiométrica de las actuales y futuras misiones satelitales, la cuantificación de la precisión de los productos basados en sensores remotos y la integración de datos de múltiples fuentes y escalas para que puedan ser explotados de manera confiable por agencias, administración y usuarios finales, sólo pueden abordarse desde una comunidad de expertos como la que integra TELEDETECT, interdisciplinar, bien conectada, y con un conocimiento profundo de la instrumentación y los protocolos adecuados de uso para cada aplicación.

Espectro-radiómetros

Cámaras

Plataformas

Otros instrumentos

FORMACIÓN

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“La teledetección como una herramienta global”, curso de verano

 

TELEDETECT ha organizado la escuela de verano “La Teledetección como herramienta global” durante los cursos 2021, 2022, 2023  y 2024 (en programación) de la Universidad Internacional Menéndez Pelayo, en Santander. El objetivo de la escuela fue dar una visión general y actual de las técnicas y aplicaciones de la teledetección en un contexto de cambio global, orientada a jóvenes investigadores, profesionales y técnicos de la administración. Cada curso se organizó en diferentes ponencias, sesiones prácticas y mesas redondas.

Los cursos se impartieron en modalidad presencial y también a distancia, y tuvieron una gran acogida con participación nacional e internacional de estudiantes de máster, doctorandos, investigadores postdoctorales, técnicos de centros de investigación y Universidades, y profesionales de la administración pública y del sector privado.

 

Curso 2021

La primera edición del curso aportó una visión holística de la teledetección y de difusión de las actividades de investigación desarrolladas por los diferentes grupos de la PTI, desde las misiones espaciales, plataformas e instrumentación hasta las aplicaciones finales en los diferentes componentes del sistema Tierra: atmósfera, geosfera, cubiertas terrestres, oceanografía satelital y criosfera.

Curso 2022

En la segunda edición del curso, se le dio un especial énfasis al uso de la teledetección para la monitorización de la erupción volcánica de La Palma. Así mismo, el curso tuvo una jornada dedicada a aplicación y transferencia de la teledetección en el sector público y privado.

Curso 2023

La tercera edición dio continuidad a las ediciones de los cursos anteriores con nuevos contenidos y reforzando la parte práctica. Esta edición se centró en el uso de la teledetección para la monitorización de las variables climáticas esenciales.

SINERGIAS Y FRONTERAS

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Sinergias

Los encuentros organizados por la PTI y el trabajo desarrollado bajo los diversos paquetes de trabajo han permitido identificar las relaciones entre los participantes de TELEDETECT, sus campos de investigación y conocimiento, y las capacidades complementarias de los diferentes grupos.

El objetivo es aprovechar la complementariedad de los diferentes perfiles científicos de los miembros de la PTI para conseguir la mejora/avance del trabajo de cada grupo, es decir, crear sinergias entre los participantes. Esas sinergias se han trabajado expresamente y de manera transversal en TELEDETECT, y han permitido avances significativos. Entre otros:

  • Ejecución de proyectos conjuntos.
  • Los diversos encuentros de colaboración y trabajo, entre miembros de la PTI y con la industria y administraciones.
  • Formación conjunta de estudiantes de postgrado.
  • Revelar el potencial científico de la misión PAZ
  • La identificación de supersites para experimentación, calibración y validación de instrumentos y productos avanzados de teledetección.
  • La coordinación de actividades en calibración y validación de radiómetros en el rango óptico (a través de la red NetOPS, financiada por el Plan estatal de I+D a partir de una iniciativa de TELEDETECT).
  • Co-organización de eventos internacionales: GHRSST, OCEAN DECADE Satellite Event, Red NetOPS Kick Off meeting

Fronteras

Además, en TELEDETECT hemos estudiado las fronteras del conocimiento de los diferentes grupos integrantes de la PTI y sus posibles conexiones. Para identificar estas fronteras, se han realizado entrevistas con todos los grupos de la PTI, clasificándolas en seis ámbitos distintos: area de conocimiento/Línea de investigación, Instrumentación, Datos/Productos, Técnicas de procesamiento, Técnicas de análisis y Transferencia.

Los integrantes de la PTI-TELEDETECT forman un conjunto heterogéneo. La diversidad presente en todos los aspectos analizados tiene un peso específico en aplicaciones de tierra (humedad, ecosistemas, vegetación), océano (monitorización costera y clima) y en la instrumentación en visible y bandas cercanas. Un aspecto común a la mayoría de los grupos es la actividad de transferencia significativa hacia la administración pública y pequeña hacia el sector privado. Una frontera relativamente común es la posibilidad de distribuir y visualizar datos de productos de observación de la Tierra de manera centralizada en un único punto de acceso compartido.

EVENTOS

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TELEDETECT ha mantenido más de 30 encuentros (multi o bilaterales) con entidades públicas y empresas privadas, promocionando las capacidades de la teledetección en general y las de la PTI en particular para dar soluciones tanto a quienes utilizan esta tecnología generando productos de valor añadido para usuarios finales, como a quienes lo hacen en el marco de responsabilidades como gestores o monitorizando el patrimonio natural. A lo largo de estos tres años se han realizado 3 grandes eventos:

Jornada de Innovación en Teledetección: Aplicaciones en técnicas de procesamiento. Y publicación en web del catálogo de técnicas de procesamiento.
Jornada para impulsar la colaboración público-privada para crear I+D+i fomentando la innovación y la competitividad en la búsqueda de soluciones a los retos actuales. En el evento participaron 40 asistentes de 17 empresas.

Workshop de inter-comparación/calibración – Experimento de intercalibración donde componentes de la PTI, junto con investigadores de la AET (Asociación Española de Teledetección) y otras cinco instituciones nacionales e internacionales, realizaron una intercalibración de espectro-radiómetros, drones, cámaras y otros instrumentos. A partir de estos experimentos se han elaborado los protocolos reproducibles para la comprobación de la calibración de los instrumentos. A raíz de este experimento ha nacido la red NetOPS.

Jornadas TELEDETECT (Nov 2023) – Se celebraron dos jornadas con dos temáticas diferentes y complementarias, “Avances tecnológicos en teledetección” y “Aplicaciones de teledetección en la gestión ambiental” donde se mostraron las capacidades la PTI y se discutieron los retos y las estrategias de futuro entre científicos, empresas y gestores públicos.

PTI-CSIC

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