1. Podstawy fizyczne

Oddziaływanie promieniowania z powierzchnią Ziemi

Promieniowanie elektromagnetyczne padające na powierzchnię obiektu zostaje częściowo odbite, częściowo pochłaniane albo rozpraszane w zależności od długości fali promieniowania, materiału i cech powierzchni obiektu. Różnorodność obiektów pozwala nam rozróżnić je na zdjęciach satelitarnych.

Kąt padania promieni oraz chropowatość powierzchni wpływają na sposób odbicia promieniowania. Można wyróżnić różne typy odbicia:

  • Lustrzane: płaskie powierzchnie odbijają jak lustro (kąt odbicia jest równy kątowi padania)
  • Rozproszone (lub Lamberta): szorstkie powierzchnie odbijają równomiernie we wszystkich kierunkach
Zoom Sign
Reflections
Odbicie lustrzane i rozproszone


Większość powierzchni Ziemi nie odbija promieniowania idealnie ani w sposób lustrzany ani rozproszony - jest to forma pośrednia między tymi skrajnościami.

Typ współczynnika odbicia zależy od chropowatości powierzchni i długości fali promieniowania docierającego do powierzchni. Fale, których długość jest mniejsza niż zmiany wysokości powierzchni odbijają się w sposób rozproszony.

Fale odbite od powierzchni Ziemi w sposób rozproszony są bardzo ważne dla teledetekcji, ponieważ tylko one zawierają informację spektralną. Na zdjęciach przejawia się to różną "barwą" powierzchni obrazowanej. Lustrzane odbicia nie są tak przydatne (Lillesand, Kiefer 2004).

Dodatek: Zastosowanie różnych pasm lub zakresów długości fali