Về nguyên tắc, vệ tinh “nhìn” được tất cả các đối tượng trên bề mặt Trái Đất bao gồm: đất (đá gốc, đường nhựa, bê tông), nước và thực vật. Đặc trưng phổ của các đối tượng này có thể được biểu diễn như trên hình 2.4 dưới đây:
K1(0,45~0,52m):phân biệt đất và T.Vật K2 (0,52~ 0,6 m) :phản xạ từ thực vật K3 (0,63~0,69m) :hấp thụ chlorophyll K4 (0,76~ 0,9 m):đường bờ nước K5 (1,55~ 1,75 m):độ ẩm T.vật K7(2,08~2,35m):plantheat tress K6(10,4~12,5m):bản đồ thủy nhiệt Hình 2.4 : Đặc trưng phổ phản xạ và ứng dụng
Thông tin thu được từ các đối tượng trong quá trình chụp ảnh vệ tinh là nhờ sự khác biệt của phản ứng với sóng điện từ của các đối tượng khác nhau (các phản ứng: phản xạ, hấp thụ, tán xạ sóng điện từ).
Những đối tượng trên mặt đất có thể tổng quát thành ba đối tượng chủ yếu là: lớp phủ thực vật, đất trống (cát, đá, các công trình xây dựng) và nước. Mỗi loại đối tượng này có mức độ phản xạ khác nhau với sóng điện từ tại các bước sóng khác nhau (hình 2.4).
Sau đây tóm tắt đặc điểm phổ phản xạ các đối tượng tự nhiên chính trong Viễn thám
mặt Trời của chúng khác nhau, nghĩa là tín hiệu phản xạ do vệ tinh thu được khác nhau ở từng đối tượng. Vì vậy, hình dạng của đường cong phổ phản xạ phụ thuộc rất nhiều vào tính chất của các đối tượng. Trong thực tế, các giá trị phổ của các đối tượng hay của một nhóm đối tượng cũng rất khác nhau. Nhưng về cơ bản chúng dao động xung quanh giá trị trung bình như hình 2.4
nước sạch nước phù sa
Hình 2.5 :sự khác biệt về độ phản xạ giữa các đối tưọng tự nhiên
- Thực vật : Thực vật khoẻ mạnh chứa nhiều diệp lục tố (Chlorophil), phản xạ rất mạnh ánh sáng có bước sóng từ 0,45 - 0,67m (tương ứng với dải sóng màu lục - Green) vì vậy ta nhìn thấy chúng có màu xanh lục. Khi diệp lục tố giảm đi, thực vật chuyển sang có khả năng phản xạ ánh sáng màu đỏ trội hơn. Dẫn đến lá cây có màu vàng (do tổ hợp màu Green và Red) hoặc màu đỏ hẳn, ở vùng hồng ngoại phản xạ (từ 0,7 -1,3 m) thực vật có khả năng phản xạ rất mạnh, khi sang vùng hồng ngoại nhiệt và vi sóng một số điểm cực trị ở vùng sóng dài làm tăng khả năng hấp thụ ánh sáng của hơi nước trong lá, khả năng phản xạ của chúng giảm đi rõ rệt và ngược lại, khả năng hấp thụ ánh sáng lại tăng lên. Đặc biệt đối với rừng có nhiều tầng lá, khả năng đó càng tăng lên.
- Nước: nước trong chỉ phản xạ mạnh ở vùng sóng của tia xanh lơ (Blue) và Nước sụng sạch
Nước sụng cú phự sa Thực vật
silty clay soil musky soil 20 40 60 80 0 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 Bước súng (m) Phần trăm phản xạ
yếu dần khi sang vùng tia xanh lục (Green), triệt tiêu ở cuối dải sóng đỏ (Red). Khi nước bị đục, khả năng phản xạ tăng lên do ảnh hưởng sự tán xạ của các vật chất lơ lửng. Sự thay đổi về tính chất của nước (độ đục, độ mặn, độ sâu, hàm lượng Clorophyl,...) cũng đều ảnh hưởng đến tính chất phổ của chúng
- Đất khô: đường cong phổ phản xạ của đất khô tương đối đơn giản, ít cónhững cực đại và cực tiểu một cách rõ ràng, lý do chính là các yếu tố ảnh