wykład4 [tryb zgodności]

2010-05-24

Fizyczne warunki pozyskiwania danych obrazowych

prowadzący: drinż. Ryszard Preuss

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok. akad. 2008/2009

Charakterystyka Troposfery:

Obszar atmosfery od powierzchni Ziemi do wysokości 18 km nad poziomem morza, a 8 km nad obszarami biegunowymi,

temperatura maleje do -80 °C nad równikiem

i do -50 °C nad biegunami,

średni gradient temperatury 6.5 °C/km

- ciśnienie z 1013 mbar spada do 3 mb ar,

- warstwa troposfery do wysokości 1.5 km naywana jest warstwą tarciową

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok akad. 2008/2009

Promieniowanie słoneczne:

Źródłem energii świetlnej dla Ziemi jest Słońce. Właściwości tego promieniowania sązbliżone do promieniowania ciała doskonale czarnego i jego energię opisuje wzór Stefana-Boltzmana:

M= (iT⁴,

gdzie: M - natężenie promieniowania c.d.cz. wysyłane przez jednostkę pow. [W*nr²], o - stała Boltzmana,

T - tern. absolutna promieniującego ciała,

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok. akad. 2008/2009

Promieniowanie słoneczne:

Zakresy widma wykorzystywane przez różne systemy obrazowania powierzchni Ziemi

Energia wyprornieniowana przez Słońce przechodzi przez atmosferę i oświetla powierzchnię Ziemi.

Atmosfera Ziemska jest różnie przeźroczysta dla zakresów spektralnych promieniowania. Jest ona przeźroczysta dla zakresu widzialnego, kilku wąskich zakresów w strefie podczerwieni oraz dla zakresu mikrofalowego i radiowego.

W tych zakresach mamy do czynienia z tzw. „oknami atmosferycznymi” przez które widać Ziemię.

Inne zakresy promieniowania są pochłaniane na skutek obecności w atmosferze pary wodnej, dwutlenku węgla i ozonu.

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok akad. 2008/2009

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok. akad. 2008/2009

Zakresy widma wykorzystywane przez różne systemy obrazowania powierzchni Ziemi

Charakterystyka spektralna oświetlenia słonecznego w zakresie widzialnym

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok. akad. 2008/2009

Bilans energii słoneczne w cyklu dobowym

a) dzień b) noc

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok. akad. 2008/2009

Natężenie oświetlenia dziennego w funkcji wysokości Słońca nad horyzontem

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok. akad. 2008/2009

Skład spektralny oświetlenia

i Ei

1 - oświetlenie rozproszone

przy pogodnym niebie,

2 - oświetlenie całkowite

przy pogodnym niebie,

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok. akad. 2008/2009

Skład spektralny oświetlenia całkowitego dla różnych wysokości Słońca nad horyzontem

Właściwości odbiciowe obiektów na powierzchni Ziemi

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok. akad. 2008/2009

Cechą charakterystyczną obiektów naturalnych sąich różne własności odbijania promieni słonecznych powodujące zróżnicowanie zaczernienie emulsji fotograficznej. Tę cechę wykorzystujemy w foto interpretacji dla wykrywania poszczególnych typów obiektów.

Dodatkowo obiekty naturalne posiadają zróżnicowane współczynniki jasności dla różnych zaktresów spektralnych promieniowania.

Wyróżnia się trzy główne klasy obiektów naturalnych:

I - gleby i wychodnie skał,

II - roślinność,

IH - wody i śnieg,

Wykłady z Fotogrametrii i Teledetekcji, KPSW-rok akad. 2008/2009