¿Qué es la corrección atmosférica en la Teledetección?

Desde el sol hasta la Tierra y de vuelta al sensor, la energía electromagnética pasa a través de la atmósfera dos veces. La absorción y la dispersión modifican la radiación de energía electromagnética (EM) en la atmósfera.

La irradiancia es la radiación solar descendente. La radiación es la radiación aflorante de la Tierra hacia el sensor.

La absorción reduce la intensidad con un efecto nebuloso. La dispersión redirige la energía EM en la atmósfera causando un efecto adyacente donde se comparten los píxeles vecinos.

Estos dos procesos afectan a la calidad de una imagen y son el principal impulsor de la corrección atmosférica.

¿Cómo interactúa la energía EM en la atmósfera?

radiación electromagnética

El sol emite energía electromagnética en dirección a la Tierra.

La radiación EM que realmente llega a la Tierra se llama energía incidente (Ei). Pero parte de esta energía también es absorbida y dispersada por gases y aerosoles en la atmósfera antes de golpear la superficie de la Tierra.

Si tiene una sola imagen, una corrección atmosférica sólo es necesaria si la imagen es muy borrosa. Normalmente, todos los valores de píxeles se ven influenciados en el mismo grado y se pueden obtener buenos resultados con todos los métodos de clasificación estándar.

La corrección atmosférica elimina los efectos de dispersión y absorción de la atmósfera para obtener la reflectancia de la superficie caracterizada (propiedades de la superficie).

¿Cuáles son los métodos de corrección atmosférica?

Estructura atmosférica

La modelización atmosférica es quizás el método más sofisticado para corregir las perturbaciones atmosféricas. Los enfoques de modelización son ideales cuando se dispone de datos atmosféricos específicos de la escena (contenido de aerosol, etc.). Sin embargo, rara vez se dispone de información atmosférica.

Para la corrección atmosférica, la sustracción de objetos oscuros se recomienda a menudo para aplicaciones de clasificación y detección de cambios.

La técnica de sustracción de objetos oscuros es la más simple y la más utilizada para la corrección atmosférica de imágenes. Este método asume la existencia de una reflectancia de superficie nula o pequeña. El valor DN mínimo en el histograma de una escena completa se resta de todos los píxeles.

Los modelos de transferencia radiativa (LOWTRAN, MODTRAN) también están disponibles para corregir imágenes.

Conclusión

La corrección atmosférica elimina los efectos de dispersión y absorción de la atmósfera.

Obtiene las características de la superficie.

La sustracción de objetos oscuros, los modelos de transferencia radiativa y la modelización atmosférica son técnicas comunes utilizadas para corregir las perturbaciones atmosféricas.

Algunos datos de satélite se entregan como reflectancia de superficie, como los productos de reflectancia de superficie Landsat disponibles en el USGS Earth Explorer.

Traducido desde: GISGeography

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