1. Физические основы

Взаимодействие излучения с поверхностью Земли

Падающее на поверхность тела элекромагнитное излучение частично отражается, частично поглощается или пропускается в зависимости от длины волны излучения, материала и условий на поверхности тела. Различия между разными телами позволяет различать их на спутниковых изображениях.

Помимо угла падения, отражение телом излучения определяется неровностью поверхности. Можно выделить различные типы отражения:

  • Зеркальное: плоская поверхность отражает, как зеркало (угол падения равен углу отражения)
  • Диффузное (Ламбертовское): неровные поверхности отражают равномерно во всех направлениях
Zoom Sign
Reflections
Зеркальное и диффузное отражение.


Большая часть поверхностей на Земле не являются ни идеально зеркальными, ни диффузными, и находятся где-то посередине между двумя крайностями.

Тип отражения зависит от неровности поверхности и длины волны падающего на поверхность излучения . Длины волн меньшие, чем неровности на поверхности, рассеиваются диффузно.

Диффузное отражение поверхностей на Земле крайне важно в дистанционном зондировании, потому что только диффузные отражения содержат спектральную информацию о "цвете" отражающей поверхности. Зеркальные отражения её не содержат (Lillesand, Kiefer 2004).

Дополнительно: Применения различных спектральных диапазонов