Uso De Percepcion Remota De La Vegetacion

Tema 2

Interacción de la radiación con los objetos
Todos los objetos (independientemente de la radiación que emitan) van a recibir radiación emitida por
otros cuerpos, fundamentalmente del sol, que, en función del tipo de objeto que estemos considerando,
puede seguir tres caminos:
• reflejarse, la radiación es reenviada de vuelta al espacio
• absorberse, la radiación pasa a incrementar laenergía del objeto
• transmitirse, la radiación se transmite hacia abajo a otros objetos
La fracción de energía que se refleja se denomina reflectividad o albedo (ρ ); la fracción de energía que se
absorbe se denomina absortividad (α); la fracción de energía que se transmite se denomina transmisividad
(τ ). De modo que ρ + τ + α = 1.
La interacción de la radiación con la atmósfera y con losobjetos terrestres, es decir los valores de ρ, τ y
α de un cuerpo concreto, va a depender de la longitud de onda de que se trate y de las características de
ese cuerpo. Unas primeras líneas generales acerca del comportamiento de diferentes objetos respecto a
su interacción con la radiación serían:
• Atmósfera despejada:
– ρ muy baja para todas las longitudes de onda
– α depende de la longitudde onda
– τ depende de la longitud de onda
• Nubes :
– ρ muy alta en el visible
– α depende de la longitud de onda
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– τ depende de la longitud de onda
• Agua:
– ρ muy baja en todas las longitudes de onda
– α depende de la longitud de onda
– τ depende de la longitud de onda
• Superficie terrestre:
– ρ depende de la longitud de onda
– α depende de la longitud de onda
– τ nulo2.1

Interacción de la atmósfera con la radiación electromagnética

La atmósfera es un factor importante al considerar los flujos de radiación entre el sol y la superficie
terrestre y entre esta y los satélites. En el espacio exterior no hay pérdida de radiación por interferencia
con ningún medio material, sólo atenuación debida a la ley del cuadrado de la distancia. Los gases y
aerosolesque componen la atmósfera tienen un efecto triple sobre la radiación:
• Absorción de la energía en determinadas bandas del espectro
• Dispersión de la radiación en determinadas bandas del espectro
• Emisión que, por su temperatura, tendrá un máximo en el infrarrojo térmico

2.1.1

Absorción

Cada uno de los gases atmosféricos tiene capacidad para absorber radiación en diferentes longitudesde
onda. Los principales responsables son:
• Ozono (O3 ): Absorbe radiación ultravioleta
• Dióxido de carbono (CO2 ): Absorbe radiación en 13 − 17.5µ;
• Vapor de agua (H2 O: Absorbe radiación en 5.5 − 7µ y por encima de 27µ;
Esto deja, por otro lado, regiones del espectro en las que no se produce absorción, son las denominadas
ventanas atmosféricas. Por tanto la teledetección sólo va a seren principio viable en estas ventanas, las
principales (figura 2.1) aparecen en:

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• Visible e infrarrojo cercano (0.3 − 1.35µm)
• Infrarrojo cercano de onda corta (1.5 − 1.8µ; 2 − 2.4µ)
• Infrarrojo medio (2.9 − 4.2µ; 4.5 − 5.5µ)
• Infrarrojo térmico (8 − 14µ)
• Microondas, por encima de 20 µ la atmósfera es prácticamente transparente

Figura 2.1: Bandas de absorción y ventanas en elespectro electromagnético

Problema aparte supone la aparición de partículas líquidas (nubes, figura 2.2) o sólidas (figura 2.3) que
reflejan gran parte de la radiación solar que reciben. Las nubes emiten su propia radiación en el infrarrojo
térmico, diferente a la terrestre debido a su menor temperatura, con lo que ocultan la superficie terrestre
en ambas regiones del espectro. Debido a lasaturación en vapor de agua del aire dentro de las nubes su
capacidad de absorber radiación en la banda de absorción del vapor de agua dependerá de su espesor.
A la hora de diseñar un sensor, existen tres posibilidades fundamentales:
• Captar radiación solar reflejada por la superficie (en una longitud de onda correspondiente a una
ventana atmosférica)
• Captar radiación infrarroja procedente de la...