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CAPITOLO 5 EFFETTI ATMOSFERICI E CORREZIONI RADIOMETRICHE PRE-PROCESSAMENTO A. Dermanis, L.Biagi.

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1 CAPITOLO 5 EFFETTI ATMOSFERICI E CORREZIONI RADIOMETRICHE PRE-PROCESSAMENTO A. Dermanis, L.Biagi

2 Effetto atmosferico Situazione ideale: - sole e sensore al nadir del pixel osservato - terreno piano, - assenza di atmosfera. Situazione ideale: - sole e sensore al nadir del pixel osservato - terreno piano, - assenza di atmosfera. E 0 = Irradianza incidente E r = Irradianza riflessa ρ = Riflettività del pixel L 0 = Radianza registrata dal sensore π = Angolo solido nel semispazio di diffusione di E r A. Dermanis, L.Biagi

3 La calibrazione del sensore Radianza registrata in un sensore che operi nella banda [ 1, 2 ]= Corrispondente registrazione numerica Semplificazione formale (approssimazione) Semplificazione di notazione, ove non sia necessario specificare la banda ove sia necessario specificare la banda A. Dermanis, L.Biagi

4 Effetto atmosferico Lirradianza incidente E 0 è ridotta di un fattore T 0, la radianza in arrivo al sensore L 0 è ridotta di un fattore T 0. Lirradianza incidente E 0 è ridotta di un fattore T 0, la radianza in arrivo al sensore L 0 è ridotta di un fattore T 0. L S = radianza registrata A. Dermanis, L.Biagi

5 Effetto atmosferico - θ: angolo zenitale del Sole rispetto al pixel, - : angolo zenitale del sensore rispetto al pixel. - θ: angolo zenitale del Sole rispetto al pixel, - : angolo zenitale del sensore rispetto al pixel. E = irradianza incidente ridotta di un fattore T θ > Τ 0 (percorso più lungo) e di un fattore cosθ (maggior proiezione al suolo) L T = radianza registrata ridotta di un ulteriore fattore T > T 0 A. Dermanis, L.Biagi

6 Effetto atmosferico Irradianza incidente aggiuntiva E D per i fenomeni di diffusione Irradianza incidente aggiuntiva E D per i fenomeni di diffusione E G = Irradianza incidente L T = Radianza riflessa A. Dermanis, L.Biagi

7 Effetto atmosferico Radianza addizionale L P diffusa dallatmosfera. Radianza addizionale L P diffusa dallatmosfera. L S = Radianza registrata A. Dermanis, L.Biagi

8 Effetto atmosferico Situazione finale: E 0 = Irradianza incidente dal Sole T θ = Assorbimento atmosferico sullirradianza incidente cosθ = fattore di riduzione per langolo fra pixel e Sole E D = irradianza diffusa dallatmosfera ρ = riflettività del pixel π = angolo solido del semispazio superiore T = assorbimento atmosferico sulla radianza riflessa L P = contributo di radianza per diffusione atmosferica Situazione finale: E 0 = Irradianza incidente dal Sole T θ = Assorbimento atmosferico sullirradianza incidente cosθ = fattore di riduzione per langolo fra pixel e Sole E D = irradianza diffusa dallatmosfera ρ = riflettività del pixel π = angolo solido del semispazio superiore T = assorbimento atmosferico sulla radianza riflessa L P = contributo di radianza per diffusione atmosferica A. Dermanis, L.Biagi

9 Correzioni radiometriche anzichè (caso ideale): Radianza in arrivo al sensore: Registrazione: K, C 0 = parametri nominali di calibrazione del sensore anzichè (caso ideale): Correzione radiometrica: estrapolazione di x 0 da x a = parametri descrittivi dellatmosfera A. Dermanis, L.Biagi

10 (a) Calibrazione del sensore: calcolo di k e C (b) Calcolo della radianza incidente (c) Determinazione degli effetti atmosferici (d) Correzione radiometrica finale θ (terreno piano) = dalle efemeridi astronomiche (utilizzare ω per terreno inclinato) = dalle efemeridi del satellite T θ, Τ = funzione di pressione, temperatura e umidità E D, L P = da leggi di diffusione atmosferica (difficili da ricavare) calcolo di: Correzioni radiometriche: riepilogo A. Dermanis, L.Biagi


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