Remote Sensing Laboratory ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA Valerio Lombardo GNV 2007 Progetto Etna

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA Dalla detection alleffusion in tre passi…. Hot-spot detection Sub-pixel temperature calculation Thermal flux and effusion rate estimation..nel mio caso correlati.. Suscettibili di grossi errori

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA Hot-spot detection Più affidabile ma necessita una lunga serie temporale di dati Migliorabile attraverso limpiego di più bande Metodo Lombardo basato sulla risoluzione del sistema dual-band… Threshold dinamicoThreshold statico

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA (t+ t) (t) LavaBackground Two thermal component model Identification of the thermal anomaly (Alert) Dual-band constrains The effusion rate estimation Issues

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA the radiance detected by the sensor in one band is an average, weighted by the fractional area, of the two radiances related to the different temperatures (Rothery et al ): R tot = f h (R h ) + (1 - f h ) R c RC1 R ( ) = C1 5 (exp(C2/ T) - 1) Planck equation: Background: dual-band technique R 2 tot = f h (R 2 h ) + (1 - f h ) R 2 c R 1 tot = f h (R 1 h ) + (1 - f h ) R 1 c Dual-band technique:

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA Two bands is megl che one….. La temperatura integrata in una banda non è rappresentativa della temperatura reale della lava

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA (t+ t) (t) Lava crustBackground Three thermal component model Possiamo aggiungere altre componenti ma i dati di input rimangono sempre 2…… Lava cracks

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA RAD7 <= RAD5 <= ( Th ) RAD7 Dual-band: acceptable solutions

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA Reflectance in SWIR-MIR-TIR SWIR MIR TIR

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA Hot-Spot Detection ch n15.hdf ch4

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA Dual-band constrains: T b

ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA Dual-band solutions allow for calculation of radiant flux (Q lava ) from active flows Q lava = [ f h T h 4 + (1 - f h ) T c 4 ] E r E r = Q tot lava cp lava T+C L Effusion rate Er (Pieri and Baloga 1986; Harris et al. 1997) : Effusion rate estimation lava : lava : lava density Cp lava : Cp lava : specific heat capacity T : T : avarage temperature drop throughout the active lava C L : C L : latent heat of crystallization : : average mass of crystals grown in cooling through T Qcon