Todos los días, la superficie de la Tierra es golpeada por la radiación electromagnética (EM) entrante del sol. Esta energía incidente (Ei) golpea la Tierra y puede interactuar con la Tierra de 3 maneras.
- Primero, podría reflejarse fuera de la Tierra (Er).
- Segundo, podría absorberse en la Tierra (Ea)
- Por último, podría transmitirse energía (Et)
Algo de energía electromagnética (EM) pasa libremente a través de la ventana de la atmósfera antes de golpear la superficie de la Tierra.
En la Teledetección, los rayos de luz (energía incidente) rebotan en los objetos (energía reflejada) y regresan al sensor en órbita. En realidad, esta energía reflejada es lo que detectan los sensores.
Energía incidente
La radiación EM que realmente llega a la Tierra es la energía incidente (Ei). Desde aquí, los rasgos de la Tierra reflejan, absorben y transmiten diferentes proporciones de energía.
La energía incidente es una combinación de energía reflejada, absorbida y transmitida. Diferentes objetos en la Tierra reflejan, absorben y transmiten diferentes proporciones de energía. Esto significa que las características tienen una reflectancia espectral diferente. La proporción de energía reflejada con respecto a la energía incidente es la reflectancia espectral (p) de un objeto. La energía incidente es la suma de estos 3 tipos de energía
Fórmula de energía incidente:
Ei = Er + Ea + Et
La energía incidente interactúa de manera distinta para las diferentes características de la Tierra. Las características de la Tierra tienen diferentes proporciones de energía que se refleja, absorbe y transmite. En otras palabras, cada objeto tiene su propia firma espectral.
Pero los sensores detectan energía reflejada. Estas diferencias dan a nuestros ojos y sensores la capacidad de diferenciar objetos en la Tierra en diferentes longitudes de onda.
Reflexión de la luz de los objetos
Al igual que nuestros ojos ven los colores, vemos cosas debido a la forma en que la energía electromagnética rebota de los objetos en nuestros ojos.
Los sensores son similares a nuestros ojos, porque detectan la energía reflejada en longitudes de onda específicas (visible, infrarroja, ultravioleta). Estos son rangos de longitudes de onda que son «bandas espectrales». Las bandas espectrales son rangos de rangos de longitud de onda. Por ejemplo, el espectro infrarrojo es de 750 nm a 1 mm. Además, el rango ultravioleta es de 100 a 400 nm.
Esta idea es fundamental en la teledetección multiespectral e hiperespectral. En general, las imágenes multiespectrales pueden tener de 3 a 10 bandas. Mientras que las imágenes hiperespectrales tienen cientos de bandas más finas.
La energía reflejada que mide un sensor es igual a la energía incidente menos la energía absorbida y transmitida.
¿Cuál es la proporción de energía reflejada de vuelta al sensor en comparación con la energía incidente del sol?
Fórmula de Energía Reflejada:
Er = Ei – Ea – Et
Y cada objeto tiene una firma espectral única que absorbe, transmite y refleja diferentes cantidades de longitudes de onda.
Fórmula de Reflectancia Espectral:
p = Er / Ei
Sensores Pasivos vs Activos
Los dos tipos de sensores remotos son sensores pasivos y activos.
La detección remota pasiva mide la energía natural a frecuencias específicas (v) (es decir, longitud de onda Λ).
Por ejemplo, los sensores pueden medir la energía visible que está en el rango de 390-700 nm.
Mientras que los sensores activos como el LIDAR envían su propio pulso de luz y lo miden cuando regresa al sensor.
Traducido desde: GISGeography
