Todos los cuerpos emiten radiación.
La ley de Steffan y Boltzmann nos permite calcular la energía que emite un cuerpo en las distintas longitudes de onda:
- Puesto que todo está relacionado con la temperatura, la grafica del espectro electromagnético del cuerpo negro, nos indica la curva de radiación a distintas temperaturas.
- La Tierra emite en longitudes de onda entre 8 y 10micras(µm)
Ley de Kirchoff: Los cuerpos reales no son emisores perfectos y su emitancia espectral E(sublanbda) difiere de la del cuerpo negro según un factor que se llama emisividad.
Respuesta espectral:
“Cada objeto o cubierta terrestre tiene una respuesta única respecto a la energía electromagnética incidente. La reflectividad de las superficies depende de sus características y de la longitud de onda.
A esta respuesta propia se le denomina signatura espectral o curva de respuesta espectral.
En la curva de espectral típica de la vegetación observamos que de 0,4 a 0.6 µm (color verde visible) se da un pico, fruto de la absorción de la clorofila. Entre 1,4 y 2,6 µm se dan unos picos debidos a la absorción por agua. Esto es así para una planta sana, si la planta está enferma, la radiación que reflejará será de otra manera.
Factores que modifican la reflectividad de la vegetación:
- Especie y morfología
- Contenido en clorofila
- Contenido en humedad
- Edad de la planta
Curva espectral del agua:
El agua refleja poco. Refleja en el visible solamente, por eso los sensores de otras longitudes de onda no nos sirven, no reciben señal. Para encontrar variaciones dentro del agua necesitamos sensores con rango visible.
Dependiendo el porcentaje de reflectividad que tenga el agua podemos conocer, por ejemplo, si es agua limpia, sucia, o por ejemplo cuanta concentración de fitoplancton tiene una masa de agua.
Por tanto, para conocer el estado de una masa de agua necesitamos un sensor con banda visible disponible, además, deberá estar este rango visible dividido en varias bandas (los colores) para así poder recoger datos y construir las curvas.
Curva espectral del suelo:
Presenta variaciones según:
- Composición química
- Contenido en humedad
- Textura
- Contenido en materia orgánica
Por estas características consideramos difícil hacer una curva modelo para el suelo, ya que existen muchas variaciones
Los suelos de textura más grosera emiten más reflectividad que los finos. Un suelo húmedo emitirá menos radiación que los secos. Cuanta más materia orgánica haya en el suelo, este se vuelve más oscuro y por lo tanto refleja menos.
Curva espectral de la nieve:
La nieve tiene una muy alta reflectividad en el visible, tiene un gran albedo.
Depende de varios factores por los que puede bajar la reflectividad:
- Aerosoles o impurezas.
- Tamaño de los cristales de hielo
No todos los gases absorben la misma radiación, cada uno lo hace en distintas longitudes de onda.
En consecuencia nos encontramos con otro concepto:
- Ventanas atmosféricas:
La atmósfera se comporta como un filtro a determinadas longitudes de onda. Existen regiones espectrales en los que la atmósfera es opaca y otras donde es transparente. Se denomina ventana atmosférica a los intervalos espectrales en los que la transmisividad de la atmósfera es alta, y en consecuencia, es posible la teledetección, ya que la radiación llega a la superficie terrestre
- Principales ventanas atmosféricas:
- Visible-IR próximo: 0,3-1,35um
- IR medio: 1,5-1,8um; 2,0-2,4um; 2,9-4,2um; 4,5-5,5um
- IR térmico: 8-14um
- Microondas: Longitudes de onda superiores a 20mm
Los sensores se ajustan a estas bandas para evitar interferencias.
La dispersión provoca lo siguiente: la radiación es reflejada y refractada por las partículas en suspensión de la atmósfera: aerosoles y vapor de agua.
Disminuye la intensidad de la radiación transmitida y se producen cambios en la dirección de propagación. En general se reduce la radiancia directa y aumenta la difusa.
Los aerosoles son partículas en suspensión de origen: marino, continental, antropogénico. Tienen un tamaño variado y producen distintos tipos de dispersión. Son difíciles de medir ya que su concentración es variable en el espacio y en el tiempo.
Esto se traduce en que el efecto de la dispersión atmosférica sobre la imagen es difícil de cuantificar.
La disminución de la intensidad de la radiación depende de la longitud de onda(lambda) y de la concentración y número de núcleos dispersores.
Se producen 3 tipos de radiación:
- Dispersión de Rayleigh: gases/onda corta (azul del cielo)
- Dispersión de Mie: aerosoles (puesta de sol)
- Dispersión no selectiva: vapor de agua (nubes, nieblas)
En breve pondre la segunda entrada de Teledetección
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