METODOLOGIA 

La metodologia comunemente impiegata nella determinazione della riflettanza di superfici naturali, è basata sulla misura della radianza emergente dalla superficie stessa e sul confronto con quella rilevata simultaneamente su una superficie di riferimento, pannello di riferimento secondario, posta nelle stesse condizioni di orientamento e d’illuminazione e di cui sono note le caratteristiche ottiche (Alberotanza et al., 1993).

La metodologia consta di tre fasi:

  1. Acquisizione dati
  2. Elaborazioni dati
  3. Up-scaling spettrale dati

 

Acquisizione dati

La portatilità dello spettrometro utilizzato ci ha permesso di acquisire ed immagazzinare nella memoria dello strumento una notevole quantità di misure spettrali, divise in TARGET E REFERENCE,  acquisite a volte in egual misura, delle altre volte in maniera diseguale, per esempio 10 reference e 50 target

Le firme spettrali acquisite direttamente dallo strumento  sono in Radianza (W/m²sr µm).

Viene riportato l' elenco delle misure divise per data di acquisizione che possono essere anche salvati andando nelle cartelle dati_originali_180203 e dati_originali_210203 presenti nel cd.

17 FEBBRAIO 2003

21 FEBBRAIO 2003   

campo1.html campo 6.html
campo 2.html campo 7.html
campo 2_terra_rimossa.html campo 7_strada.html
campo3.html campo 8.html
campo 4.html  
campo 5.html  
campo 6.html  

 

ELABORAZIONI DATI

 

Al fine di convertire le firme spettrali dei suoli in Riflettanza (%) si è utilizzata la seguente formula:

 

RT = KX*R0 * (LT / LP) / 2KH                                                  (1)

dove:

RT = Riflettanza target

KX = Rifettanza secondo l'angolo di Zenith solare

R0 = Riflettanza bidirezionale pannello a 0°

LT = Radianza target

LP = Radianza pannello secondario

KH = Riflettanza integrata pannello

 

I valori LT ed LP vengono acquisiti dallo spettroradiometro GER1500.

I valori di R0 e KH vengono ottenuti direttamente dalla calibrazione su banco ottico del pannello secondari  utilizzato in campagna. Il valore KX viene calcolato attraverso la seguente formula:

 
  KX = a0+a1*Zenith+a2*(Zenith)**2                                        (2)

dove:

a0, a1, a2 = coefficenti che si ricavano dalla calibrazione del pannello secondario Kodak (vedi g3_k_coef)

Zenith = valore di Zenith solare del sito prescelto Zenith.

Poiché le misure spettroradiometriche sono state fatte in zone diverse del Bacino Zennare ed in momenti della giornata differenti si è proceduto a calcolare tanti valori di Zenith  quanti sono stati i campi di misura (per la precisione 7 campi il 17/02/03 e 4 campi il 21/02/03).

Attraverso un modulo presente nel pacchetto ATCOR 23 (software per la correzione atmosferica acquistato dal Servizio Informativo per conto del Magistrato alle Acque) e sapendo per ogni campo di misura la longitudine, la latitudine e l’ora di acquisizione della misura, sono stati ricavati per ogni campo i seguenti parametri:

I risultati finali possono essere visionati nella tabella sottostante o copiati dalle cartelle ELABORAZIONI_18_02_03 e ELABORAZIONI_21_02_03 presenti nel cd. 

Per la comprensione dei singoli campi si demanda al README.txt presente nel CD.

17 FEBBRAIO 2003

21 FEBBRAIO 2003   

                             campo1_1parte                                 

campo1_2parte    

Grafico_campo1_riflet_corrette_in_Z

campo6_1parte 

campo6_2parte    

Grafico_campo1_riflet_corrette_in_Z

campo2_1parte 

Grafico_campo2_riflet_corrette_in_Z

campo7_1parte 

campo7_2parte    

Grafico_campo7_riflet_corrette_in_Z

campo2_terra_rimossa_1parte 

Grafico_campo2_terra_rimossa_riflet_corrette_in_Z

campo7_strada_1parte 

campo7_strada_2parte    

Grafico_campo7_strada_riflet_corrette_in_Z

campo3_1parte 

campo3_2parte    

Grafico_campo3_riflet_corrette_in_Z

campo8_1parte 

campo8_2parte    

Grafico_campo8_riflet_corrette_in_Z

campo4_1parte 

Grafico_campo4_riflet_corrette_in_Z

 

campo5_1parte 

campo5_2parte    

Grafico_campo1_riflet_corrette_in_Z

 

campo6_1parte 

campo6_2parte    

Grafico_campo6_riflet_corrette_in_Z

 

 

Up-scaling spettrale dati

Al fine di poter fare una comparazione  con le bande spettrali del sensore LANDSAT 7 ETM+ il range spettrale dello spettroradiometro è stato integrato nelle prime quattro bande del sensore e precisamente:

Band 1      0.45 - 0.52 (micron)

Band 2      0.53 - 0.61 (micron)

Band 3      0.63 - 0.69 (micron)

Band 4      0.78 - 0.90 (micron)

I risultati finali possono essere visionati nella tabella sottostante o copiati dalla cartella output_up_scaling  presente nel cd.

17 FEBBRAIO 2003

21 FEBBRAIO 2003  

campo1 campo 6
campo 2    campo 7
campo 2_terra_rimossa campo 7_strada
campo 3 campo 8
campo 4  
campo 5  
campo 6