Il telerilevamento è la scienza che consente di ottenere informazioni su qualcosa come un oggetto o un processo senza contatto fisico diretto, generalmente perché tale contatto è impossibile o molto costoso da ottenere. Le informazioni ottenute tramite tecniche sensoriali remote possono semplicemente comportare l’osservazione, come un’immagine presa da una telecamera aerea, o possono comportare misurazioni più sfumate, come il sonar, che viene utilizzato per raccogliere dati per misurazioni sia della distanza che delle dimensioni. Le tecniche sensoriali a distanza sono utilizzate in molti campi diversi, tra cui la biologia, la chimica e la fisica. Nella maggior parte dei casi, tuttavia, il “telerilevamento” si riferisce a tecniche utilizzate per raccogliere immagini e dati su oggetti sulla Terra a distanza; la mappatura satellitare della Terra ne è un esempio.
Alcune forme di telerilevamento, come la fotografia, sono passive, in quanto raccolgono semplicemente informazioni già presenti. Una macchina fotografica, per esempio, non emette nulla; produce invece immagini basate sulla luce riflessa già presente nell’ambiente. Altre forme di telerilevamento, invece, utilizzano tecniche attive per raccogliere informazioni. I sistemi sonar attivi, ad esempio, funzionano emettendo raffiche di suoni e utilizzando gli echi per raccogliere a distanza informazioni su oggetti distanti. È un metodo attivo perché devono essere emessi impulsi sonori prima di poter raccogliere informazioni di qualsiasi forma.
Le applicazioni del telerilevamento sono numerose, in quanto vi sono molti oggetti e fenomeni sui quali è difficile ottenere direttamente informazioni. Il radar, ad esempio, viene utilizzato per monitorare a distanza le condizioni meteorologiche; misurare la velocità dei conducenti; e supervisionare il traffico aereo, in particolare intorno agli aeroporti. Inoltre, vengono utilizzati metodi di fotografia aerea per sviluppare mappe aeree. Alcune tecniche di fotografia aerea possono anche essere utilizzate per creare mappe topografiche, che forniscono informazioni dettagliate sul terreno e sull’elevazione. Ancora altre forme di telerilevamento sono utilizzate per misurare terremoti, armi a distanza, misurare le concentrazioni chimiche atmosferiche e misurare le radiazioni emesse.
Gran parte dei dati ottenuti tramite metodi di telerilevamento vengono analizzati tramite computer perché i computer possono analizzare le informazioni in modo molto più efficiente e accurato di quanto possano fare gli esseri umani. Gli algoritmi informatici, ad esempio, vengono spesso utilizzati per distinguere dati preziosi dal rumore della strumentazione. I computer possono essere utilizzati per ripulire le immagini e per effettuare rapidi calcoli sui dati ottenuti. I programmi per computer possono anche essere utilizzati per ridimensionare accuratamente le immagini. Ciò è particolarmente importante quando vengono utilizzati metodi di telerilevamento per sviluppare immagini di oggetti o aree molto grandi, come nella fotografia aerea.