Base de données des variations de la réflectance des surfaces terrestres
La base de données ADAM et sa boîte à outils associée développées par NOVELTIS permettent de simuler les signatures hyperspectrales et directionnelles de la réflectance des surfaces terrestres à l’échelle mondiale.
Dans le domaine optique des longueurs d’onde, les données acquises par les radiomètres imageurs spatiaux sont utilisées pour estimer différents paramètres géophysiques relatifs à l’état de l’atmosphère, de l’océan, et des terres émergées. Ces mesures radiométriques sont exprimées en termes de “réflectance” de la surface visée.
La réflectance des différents types de surfaces terrestre varie 1) selon la longueur d’onde en fonction des propriétés d’absorption/diffusion des éléments constitutifs (e.g. pigments photosynthétiques et non-photosynthétiques et teneur en eau pour les feuilles des couverts végétaux, composition minéralogique pour les sols, composition en chlorophylle a des algues et du phytoplankton pour les océans, etc.) et 2) selon la géométrie d’illumination et de visée en fonction de différents facteurs “géométriques” des milieux considérés (pente des vagues pour les océans, distribution spatiale des feuilles et rugosité pour les couverts végétaux, etc.). La plupart des surfaces terrestres ont d’ailleurs un comportement largement anisotrope (variation de la réflectance avec la géométrie d’observation).
Pour autant, cette anisotropie est souvent négligée par les algorithmes opérationnels utilisés pour les corrections atmosphériques ou pour l’estimation de paramètres atmosphériques (caractéristiques de gaz trace, des nuages, etc.). Il apparait donc important de se doter d’informations réalistes sur les variations spectro-directionnelles de la réflectance des surfaces terrestres, à l’échelle mondiale, afin d’en quantifier l’impact sur ces estimations.
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La base de données ADAM et sa boîte à outils associée développées par NOVELTIS permettent de simuler les signatures hyperspectrales et directionnelles de la réflectance des surfaces terrestres à l’échelle mondiale.
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Dans le domaine optique des longueurs d’onde, les données acquises par les radiomètres imageurs spatiaux sont utilisées pour estimer différents paramètres géophysiques relatifs à l’état de l’atmosphère, de l’océan, et des terres émergées. Ces mesures radiométriques sont exprimées en termes de “réflectance” de la surface visée.
La réflectance des différents types de surfaces terrestre varie 1) selon la longueur d’onde en fonction des propriétés d’absorption/diffusion des éléments constitutifs (e.g. pigments photosynthétiques et non-photosynthétiques et teneur en eau pour les feuilles des couverts végétaux, composition minéralogique pour les sols, composition en chlorophylle a des algues et du phytoplankton pour les océans, etc.) et 2) selon la géométrie d’illumination et de visée en fonction de différents facteurs “géométriques” des milieux considérés (pente des vagues pour les océans, distribution spatiale des feuilles et rugosité pour les couverts végétaux, etc.). La plupart des surfaces terrestres ont d’ailleurs un comportement largement anisotrope (variation de la réflectance avec la géométrie d’observation).
Pour autant, cette anisotropie est souvent négligée par les algorithmes opérationnels utilisés pour les corrections atmosphériques ou pour l’estimation de paramètres atmosphériques (caractéristiques de gaz trace, des nuages, etc.). Il apparait donc important de se doter d’informations réalistes sur les variations spectro-directionnelles de la réflectance des surfaces terrestres, à l’échelle mondiale, afin d’en quantifier l’impact sur ces estimations.
Pour être utile, une base de données des variations spectro-directionnelles des surfaces terrestres à l’échelle mondiale doit couvrir des gammes spectrales et directionnelles relativement larges, tout en ayant un faible volume.
Pour répondre à ces contraintes, l’approche repose sur le développement d’une boîte à outils permettant, pour chaque pixel de la surface du globe, de calculer la réflectance spectro-directionnelle, à partir d’un nombre limité de produits satellites grillés qui constituent donc la base ADAM.
Moyens employés
Résultats
Client / Partenaire(s)
