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Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

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Page 1: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Page 2: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

O que é espalhamento?

Quais os tipos de espalhamento?

Page 3: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

O que são janelas atmosféricas?

Page 4: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Por que não existem satélites de monitoramento de recursos terrestres operando na faixa do ultravioleta?

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Órbita dos Satélites

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Órbita

Caminho seguido por um satélite ao redor da Terra.Varia em altitude, orientação, e rotação

relativa em relação ao movimento da TerraTipos de órbita:

Page 7: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Órbita e Cobertura do Terreno

Órbita Geoestacionária Satélite em

velocidade = Terra Estacionado em

relação a Terra Sat. Comunicação e

de Meteorologia

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Órbita e Cobertura do Terreno

Órbita Ascendente e descendente Satélite viaja em

direção ao Pólo Norte num lado da Terra e em seguida em direção ao Pólo Sul do outro.

órbitaórbitaascendenteascendente

órbitaórbitadescendentedescendente

Page 9: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Órbita e Cobertura do Terreno: Órbita Ascendente e

descendente

Page 10: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Órbita e Cobertura do Terreno

Órbita Quase-polarSatélite viaja em

numa rota inclinada em relação a uma linha Norte Sul

Órbita Quase-polarÓrbita Quase-polar

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Órbita e Cobertura do Terreno

Órbita Heliosíncrona ou Sol-síncrona Satélite passa sobre

cada área da Terra num mesmo horário do dia.

Propiciar e assegurar iluminação constante na hora da coleta dos dados.

LANDSAT passa no LANDSAT passa no Equador às 9:45Equador às 9:45

Page 12: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Órbita e Cobertura do Terreno: Órbita Heliosíncrona ou Sol-

síncrona

Page 13: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Órbita e Cobertura do Terreno

Área de Cobertura do TerrenoPorção que o Satélite

“vê” da superfície do terreno no seu trajeto ao redor da Terra.

Faixa depende do Faixa depende do sensor: dezenas a sensor: dezenas a centenas de km. centenas de km.

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Recepção de dados

indiretamenteindiretamente

diretamentediretamente

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Recepção de dados: Estações de recepção de dados

Page 16: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Características das Imagens

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Remote Sensing Raster (Matrix) Data FormatRemote Sensing Raster (Matrix) Data Format Remote Sensing Raster (Matrix) Data FormatRemote Sensing Raster (Matrix) Data Format

Jensen, 2004Jensen, 2004Jensen, 2004Jensen, 2004

Page 18: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Nível de Cinza

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Tipos de Resolução

resolução espacialresolução espectralresolução radiométricaresolução temporal

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Resolução Espacial

A resolução espacial é definida pelo IFOV e pela altitude do satélite

Refere-se ao: tamanho total da área imageada tamanho do ERT

Define o: tamanho da imagem (matriz) número de pixels da imagem

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Resolução Espacial

Jensen (2004)

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1200 x 1200 px200 x 200 px

http://www.inpe.br/unidades/cep/atividadescep/educasere/ap

ostila.htm

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Resolução Espectral

A resolução espectral é definida pela parte óptica e pelos sensores portados pelo satélite

Refere-se: às partes do espectro eletromagnético

identificadas pelos sensores: quantidade e largura dessas partes

Define o: número de bandas ou canais espectrais

Page 24: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Spectral Resolution

Spectral Resolution

Jensen, 2004Jensen, 2004

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Bandas Espectrais

Page 26: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Resolução Radiométrica

A resolução radiométrica é definida pelo processador portado pelo satélite

Refere-se a:a quantidade de bits (n) com que a energia

eletromagnética é quantizada

Define a:quantidade de níveis de cinza=2n níveis de

cinza

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RadiometricRadiometric ResolutionResolutionRadiometricRadiometric ResolutionResolution

8-bit8-bit(0 - 255)(0 - 255)

bit-8bit-8(255 - 0)(255 - 0)

9-bit9-bit(0 - 511)(0 - 511)

bit-9bit-9(511 - 0)(511 - 0)

10-bit10-bit(0 - 1023)(0 - 1023)

bit-10bit-10(1023 - 0)(1023 - 0)

0

0

0

Jensen, 2004Jensen, 2004

7-bit7-bit(0 - 127)(0 - 127)

bit-7bit-7(127 - 0)(127 - 0)0

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1bit – 5 bits (Crosta, 1999)

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2 bits – 8 bits

www.cscrs.itu.edu.tr/page.en.php?id=12

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Resolução Temporal

A resolução temporal é definida pelo satélite

Refere-se a:a taxa de revisita do satélite

Depende:do tamanho da área imageadada órbita do satélite

Page 31: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Relação entre Resolução Espacial e Temporal

ETM+ : 16 dias (30 m)

CCD: 26 dias (20 m)

HRVIR : 26 dias (20 m)

GOES: 30 minutos (700 m)

SeaWiFS: 1 dia (1130m)

Ikonos: 4 e 1m (programável)

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Banda 1 - 0.58-0.68Banda 2 - 0.725-1.1Banda 3 - 3.55-3.93Banda 4 - 10.30-11.30Banda 5 - 11.50-12.50

Banda1 - 0.50-0.59Banda2 - 0.61-0.68Banda3 - 0.79-0.89Pan - 0.51-0.73

Banda1 - 0.45-0.52Banda2 - 0.52-0.60Banda3 - 0.63-0.69Banda4 - 0.76-0.90Banda5 - 1.55-1.75Banda6 - 10.74-12.5Banda7 - 2.08-2.35

Resolução espectralbandas espectrais(micrômetros)

8 bits8 bits (1-3)6 bits (Pan)

8 bitsResolução radiométrica

1.1 Km (nominal)20 m (Banda1 a 3)10 m (Pan)

30 m120 m (Banda6)

Resolução espacial

2 vezes ao dia26 dias16 diasFreqüência da aquisição de imagens

AVHRRHRVTM 

Qual sensor possui a melhor resolução?

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"...you just can't have it all!..."

http://ccrs.nrcan.gc.ca/resource/tutor/fundam/chapter2/05_e.php

Page 34: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Comportamento Espectral dos Alvos

Page 35: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Comportamento Espectral dos Alvos

O que é ?É o estudo da Reflectância espectral de

alvos (objetos) como a vegetação, solos, minerais e rochas, água

Ou seja:É o estudo do da interação da REM com

as substâncias da superfície terrestre.

Page 36: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Por que um objeto é azul perante nossos olhos ?

R: É o comprimento de onda () que ele reflete e que captamos.Reflexão seletiva à REM do SolAs ondas eletromagnéticas podem ser():

RefletidasAbsorvidasTransmitidas

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Energia refletida de um objeto azul

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Assinaturas espectrais ou Curvas de reflectância

Ilustram a forma típica dos alvos refletirem a REM incidente neles

Da uma idéia da reflexão dos alvosPrevisão de como um alvo vai aparecer

(BRILHO) na imagem.

Page 39: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Curvas Espectrais:Solo Esposto, Vegetação e Água

Page 40: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Onde há grama sintética?

Page 41: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Curvas EspectraisGramas natural e sintética

Page 42: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Onde há grama sintética?

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Cores

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AditivasAditivasAditivasAditivas SubtrativasSubtrativasSubtrativasSubtrativasJensen, 2000Jensen, 2000Jensen, 2000Jensen, 2000

Teoria das CoresTeoria das Cores

Page 45: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Cubo de CoresAditivas - Subtrativas

http://www.personal.psu.edu/cab38/GEOG321/04_color02/color2.html

Page 46: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Cubos RGB e CMY

Page 47: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Cubo de Cores

Page 48: Como a radiação eletromagnética interage com a superfície terrestre?

Composição Colorida