La Terra davall els ulls d'un radar

GeògrafAvui comentarem unes imatges del satèl·lit Sentinel-1A de l’Agència Espacial Europea. La nau fou enlairada el passat dia 3 d’abril de 2014, a una òrbita a 693 km de la Terra i duu incorporat un sensor radar.

Els sensors radar són sensors actius. Això significa que són capaços d’emetre un senyal propi i no precisen d’una font d’energia externa com el Sol. Per aquesta raó, poden registrar dades en qualsevol moment, tant de dia com de nit.

Una altra particularitat és la longitud d’ona del senyal que emeten, més gran que la mida de la majoria de les partícules de l’atmosfera. Això fa que l’atmosfera resulti transparent al seu senyal i que siguin de gran utilitat a zones de la Terra on la presència de niguls és molt elevada, com per exemple les regions tropicals.

El sensor disposa d’una antena que emet un senyal cap a l’objecte que vol observar i –en el cas que aquest proporcioni un eco cap al sensor– el capta i transforma en un senyal digital. Segons la intensitat del senyal de retorn podrem discriminar diferents cobertes i objectes. Cal recordar que el radar esdevingué un element estratègic durant la Segona Guerra Mundial, atesa la seva capacitat de detectar avions i vaixells.

La Figura 1 és una combinació de diferents imatges que ens servirà per posar a prova les característiques del radar. A la part (A) de la figura observam una imatge enregistrada pel satèl·lit Sentinel-1A el passat dia 24 de maig a les 19.46 hora local. Quasi de manera simultània, a les 20.00 hora local, el satèl·lit Meteosat enregistrava una imatge diferent (requadre B).

La imatge del Meteosat mostra les Illes Balears totalment ennigulades i amb la nit que s’apropa per llevant. En canvi, la imatge del satèl·lit Sentinel dibuixa clarament el perfil d’una part de Mallorca i de Menorca, totalment indiferent a la presència de niguls. En el petit requadre (A’), dins cercles vermells, podem observar a la mar alguns punts de color blanc i que corresponen a la presència de vaixells.

A més de detectar la presència de vaixells davall els niguls, el processament de la imatge ens pot ajudar també a esbrinar la seva eslora. Filtrant els objectes detectats entre [80, 400] metres ens apareixen fins a una dotzena de vaixells amb eslores dins aquest rang.

La Figura 2 és un retall a diferent escala de la figura anterior. La interpretació d’una imatge captada per un sensor radar no és tan intuïtiva com altres imatges de satèl·lits equipats amb sensors que registren imatges a la zona del visible, com és el cas del Landsat.

Com hem vist abans, la imatge es forma a partir dels ecos que rep i, com aquests, depenen de les característiques de la superfície. A tall d’exemple, Mallorca apareix amb una sèrie de taques més blanquinoses (1, 2, 3) i que corresponen a diferents nuclis urbans. El color blanc indica una major intensitat del senyal rebut per l’antena del radar –en aquest cas– a causa de la geometria cairada dels edificis. En el cas contrari, tenim la baixa intensitat de retorn de l’aigua deguda a un efecte especular, com és el cas de l’embassament de Cúber (4).

En tot cas, les diferents tipologies de sensors es complementen perfectament, i ofereixen informació diferent. El radar, per exemple, és idoni per analitzar la presència de gel als pols, on els hiverns boreals i australs de llargues nits fan inoperants altres satèl·lits; cartografiar inundacions independentment de la presència de niguls; mesurar el moviment de la superfície terrestre després d’un terratrèmol o localitzar restes arqueològiques atesa la capacitat de penetrar el sòl en certes condicions, entre moltes altres coses.