Có thể định nghĩa tỉ số G17,G18 và G19 như sau:
G17= 2 17 L L ; G18= 2 18 L L ; G19= 2 19 L L
Ở đây Li là bức xạ thu được từ việc giả định cho các kênh 2, kênh 17, kênh 18 và kênh 19 của MODIS.
Sự giả định tổng giá trị hơi nước bốc hơi rất khác nhau từ 0.3-3.3gcm-2. Bức xạ tỉ lệ nghịch với tổng hàm lượng hơi nước bốc hơi, bởi đa thức:
W17=26.314-54.434G17+28.449G2
17
W18=5.012-23.017G18+27.884G218 W19=9.446-26.887G19+19.914G2
19
Ở đây W17 , W18 , W19 là hàm lượng hơi nước bốc hơi tại từng kênh 17, 18 và 19. Hơi nước trong khí quyển có hệ số hấp thụ rất khác nhau theo các kênh 17, 18 và 19. Như vậy kết quả sẽ có 3 giá trị hơi nước theo 3 kênh với cùng một điều kiện của khí quyển. Kênh hấp thụ mạnh là kênh 18 với điều kiện khô hạn, trong khi đó đỉnh hấp thụ lại là kênh 17 với điều kiện ẩm (theo Kaufman and Gao 1992).
Dưới điều kiện của khí quyển, giá trị hơi nước thu được từ 3 kênh có thể khác nhau. Giá trị trung bình hơi nước W có thể thu được qua phương trình sau:
31 Ở đây:
W17, W18, W19 là lượng hơi nước thu được từ kênh 0.936, 0.940 và 0.905µm. f17, f18 và f19 là các hàm trọng số, phụ thuộc vào độ nhạy của từng kênh phổ và được tính theo công thức:
fi= ii i với i= w i (I=17,18,19)
w-sai phân giữa hàm lượng hơi nước lớn nhất và nhỏ nhất từ 6 chuẩn khí quyển và i
tương ứng với sai phân giữa hệ số truyền của giá trị hơi nước lớn nhất và nhỏ nhất thu được tại kênh i (Kaufman và Gao 1992).
Độ ẩm riêng (Q) ở khu vực nhiệt đới có thể được xác định từ giá trị cột hơi nước (W) thông qua hàm kinh nghiệm:
Q = -0.0252w2 + 1.2622w + 13.574 (2.19) Sức trương hơi nước bão hoà (E) được tính từ nhiệt độ không khí (t):
3.85x((17.27b1)/(237.3+b1)) (2.20) Áp suất không khí sẽ giảm theo độ cao (H) và được tính theo công thức kinh nghiệm:
P = 1013.3 - 0.1038H (2.21)