Transmisión, Emisión y Reflexiónobservacion-atmosfera.at.fcen.uba.ar/teoricas/Clase 2A_ines_2do...
Transcript of Transmisión, Emisión y Reflexiónobservacion-atmosfera.at.fcen.uba.ar/teoricas/Clase 2A_ines_2do...
-
Transmisión, Emisión y Reflexión
-
Inés Velasco
Espectro óptico
ESPECTRO DE TRANSMISIÓN EN LA ATMÓSFERA
(en el rango del espectro electromágnetico más usado en SR)
� Ventanas atmosféricas, (en blanco), se ubican los canales o bandas para observación de la superficie, y en las zonas opacas para observar los gases que componen la atmósfera.� La atmósfera es relativamente transparente, pero no absolutamentetransparente en las ventanas y las más importantes están en: VIS, 3.7µm, 8.2 - 12.5µm, 2 - 4 mm y > 6 mm.
-
Inés Velasco
�Espectro de emisión de la tierra y su atmósfera medido desde el NIMBUS-4, InfraRed InterferometerSpectrometer (IRIS) entre los 7 y 20 µm.
�Radiancia milliWatts /m2 cm–1 sr.
�Curvas de la función de Planck para varias T de cuerpo negro en líneas punteadas.
�Este rango espectral cubre un importante dominio usado para obtener sondeos atmosféricos:
- la banda de absorción del CO2centrada en 672 cm-1 (15 µm),
- la región de la ventana entre 1050
y 770 cm– 1 (aproxi. entre 9.5 y 13
µm), y
- la banda de absorción del ozono
en alrededor de 1040 cm-1 (9.6 µm).
Sahara Desert
Mediterranean
Antarctic
-
Inés Velasco
REFLEXIÓN
� La reflectividad de las superficies depende del:
a) Tipo de superficie
b) Estado de la superficie y de
c) La longitud de onda (λ) de la radiación incidente.
y puede variar desde tan sólo 5% hasta un 90%.
� La radiación reflejada, particularmente:
la radiación solar reflejada y la radiación en la región de las microondas,
son muy importantes para los análisis de las superficies usando los datos provistos por los satélites.
� La cantidad para la reflexión más frecuentemente usada es el Albedo (A)
A = M/E [ % ] (20)
-
Inés Velasco
Tipos de reflexión
. a) Especular, b) Difusa, c) Reflector de esquina y d) Volumétrica
Lambertiana o isotrópica o difusa, refleja uniformemente en todas las direcciones.
Especular, es como un espejo. Las superficies de agua son de este tipo excepto que debido a su rugosidad la reflexión solar es más borrosa y grande que el sol (sun glint o sun glitter).
-
Inés Velasco
70 - 9035 - 6520 - 3525 - 40
Nieve y hieloFresca, secaAntigua, húmedaEn suelo de bosquesHielo sobre el mar
10 - 2020 - 3010 - 1515 - 25
VegetaciónVerde, cortaSecaBosques de coníferasBosques de hojas caducas
5 - 1520 - 3520 - 3030 - 40
5 - 1015 - 35
Suelos desnudos HúmedoSecoArena húmedaArena secaAsfaltoCemento
< 1010 - 305 - 10
10 - 20
AguaÁngulo solar < 50 gradosÁngulo solar > 50 gradosCalma - vientos suavesVientos fuertes
Albedo (%)Tipo de superficie
Tabla de Albedos para varios tipos de superficie
integrados sobre todas las λ del espectro solar
-
Albedos medios para varios tipos de nube medidos desde un satélite, integrados sobre todas las λ del espectro solar
92867469686460423632
29
Cumulonimbus grandes y espesosCumulonimbus pequeños, tope estimado a 6 kmCirrostratus espesos con nubes bajas y precipitaciónCumulus y stratocumulus (MCO*) sobre el continenteStratocumulus (MCO*) sobre el continenteStratus espesos sobre océanoStratocumulus en calles, sobre el océanoStratus delgados sobre el océanoCirrus sobre el continenteCirrostratus sobre el continente
Cumulus de buen tiempo (MCO*) sobre el continente
Albedo (%)Tipo de nube
* MCO cobertura nubosa > 80%
Inés Velasco
-
Inés Velasco
Las cantidades que definen el albedo dependen de la
longitud de onda y pueden así integrarse sobre un rango de
longitudes de onda, lo que es de interés para las mediciones
con satélite ⇒ Albedo monoespectral bidireccional
Aλ = Mrλ/Eiλ
-
Inés Velasco
Reflectancia espectral observada de distintos tipos de blancos (firmas)
-
Inés Velasco
Reflectividad de distintas superficies en función de la longitud de onda
-
Inés Velasco
Espectro de reflectancia de nieve compuesta por:
a) Cristales de 0,075 mm de diámetro,
b) Cristales de 0.5 mm de diámetro.
-
Variación del albedo con el ángulo cenital solar y para distintas cantidades de cielo cubierto, sobre superficies de agua.
-
The sun reflects (sun glint) in the ocean near Somalia30/03/2005 RGB B3B2B0 –
Las 4 bandas para los productos de vegetación de los satélites Spot 4 y Spot 5 son:• B0 (blue: 0.43 – 0.47 µm),• B2 (red: 0.61 – 0.68 µm),• B3 (near infrared: 0.79 – 0.89 µm),• MIR (mid short-wave infrared: 1.58 – 1.75 µm) Resolución 1165m x 1165m
-
“By courtesy of the VEGETATION Programme, produced by VITO"
Reflexión del sol sobre el mar de Arabia 03/04/2010RGB B3B2B0