OFF-4_I.4 Spectrale signatuur

Samenvatting

I - WAT KUNNEN WE OBSERVEREN EN HOE?

 


4- HOE VERKLAAR JE DE KLEUR VAN EEN OBJECT?

 

Zonnestraling wordt niet op dezelfde manier geabsorbeerd door alle objecten op aarde. Bladgroenkorrels gebruiken bijvoorbeeld voornamelijk de blauwe en rode delen van het zonnespectrum om aan fotosynthese te doen. Het licht dat ze reflecteren wordt daarom ontdaan van deze golflengten en bevat in het zichtbare deel van het spectrum alleen nog maar groen, het deel dat niet geabsorbeerd wordt. Dit verklaart waarom bladeren groen zien.

Straling en atmosfeer

De oppervlaktelagen van de oceaan absorberen dan weer rood en groen licht, wat de blauwachtige kleur van de onderwaterwereld verklaart.

De wisselwerking tussen absorbtie en reflectie doet zich vanzelfsprekend niet alleen voor in het zichtbaar deel van het spectrum. Vegetatie reflecteert bijvoorbeeld naast het groene ook het nabije- en middeninfrarode licht, zelfs nog intenser.

De reflectiekenmerken van verschillende soorten oppervlakken kunnen geïllustreerd worden door een grafiek die de reflectantie, het aandeel van de gereflecteerde elektromagnetische straling, in functie van golflengte toont. Dergelijke grafieken noemt men ook wel spectrale signaturen omdat ze typisch zijn voor bepaalde soorten van objecten. Ze laten ons toe de spectrale kenmerken van objecten te analyseren om verschillende objecttypes te onderscheiden of om hun biofysische eigenschappen te bepalen. 

Bron: ECOSTRESS spectral library

Bij radar teledetectie zendt het actieve instrument een goed gedefinieerde golf met zeer beperkte bandbreedte uit in het microgolfbereik. Daar speelt de spectrale signatuur strikt genomen dus geen rol, maar alleen wat er met deze golflengte kan waargenomen worden op basis van de kenmerken van het gereflecteerde signaal. De belangrijkste bepalende factoren daarvan zijn het vochtgehalte, de structuur en de ruwheid van de bodem in functie van de gebruikte golflengte. Hoe langer de golflengte en hoe lager het bodemvochtgehalte, hoe dieper de microgolf kan binnendringen en hoe minder er teruggekaatst wordt naar de sensor.

Gevoeligheid van het radarsignaal aan de bosstructuur en penetratie in functie van de verschillende golflengten die gebruikt worden voor actieve teledetectie. Bron: NASA SAR Handbook