background image

PODSTAWY TELEDETEKCJI 

FIZYCZNE PODSTAWY 

TELEDETEKCJI 

Jan R.Olędzki 

Katedra Geomatyki i Kartografii 

Wydział Nauk o Ziemi 

Uniwersytet Mikołaja Kopernika 

http://www.astrolog.exporter.pl/kosmos/iko_planety/ziemia.jpg 

background image

Słońce jest gwiazdą emitującą promieniowanie – fale elektromagnetyczne 

Każdy rodzaj promieniowania pokazuje inne aspekty tego samego obiektu 

Dlatego w teledetekcji istotna jest znajomość  struktury promieniowania  

elektromagnetycznego i niesionej przez nie informacji 

Promienie X 

Nadfiolet 

Światło 

Podczerwień 

Fale radiowe 

http://www.edupress.pl/pdf/13/1551.pdf 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

http://translate.google.pl/translate?hl=pl&langpair=en|pl&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_radiation 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

PODSTAWOWE JEDNOSTKI 

– prędkość rozchodzenia się promieniowania  elektromagnetycznego km/sek 

 

 

w próżni – 300 000 km/sek 

ni

częstotliwość, ilość pików w jednostce czasu – jednostka Hz (MHz; GHz) 

Przedrostek jednostek fizycznych układu SI 
Oznaczenie: M (gr. megas 

– wielki) 

Mnożnik: 1 000 000 =  10

Nazwa mnożnika: milion 
Oznaczenie: G (gr. gigas - olbrzymi) 
Mnożnik: 1 000 000 000 = 10

Nazwa mnożnika: miliard  

 

(lambda) długość fali wyrażana w częściach metra  m lub nm 

m = 1m*10

-6 

 lub 1 nm = 1 m*10

-9

 ; 1 m= 1000 nm

Przedrostek jednostek fizycznych układu SI 
Oznaczenie:   (gr. mi) 
Dzielnik: 1 000 000 =  10

-6 

= 1 mikrometr

 

Nazwa dzielnika: milion 
Oznaczenie: n  
Dzielnik: 1 000 000 000 = 10

-9 

= 1 nanometr

 

Nazwa dzielnika: miliard  
 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

RODZAJ PROMIENIOWANIA 

ZAKRES DŁUGOŚCI 

FALI 

CZĘSTOTLIWOŚĆ 

Hz 

Promieniowanie gamma

 

0,001 nm 

10

20 

Promieniowanie X

 

0,1 

– 10 nm

 

10

16

  -  10

19 

Promieniowanie ultrafioletowe

 

10,0 

– 400 nm

 

10

15

 - 10

16

  

background image

RODZAJ PROMIENIOWANIA 

ZAKRES DŁUGOŚCI 

FALI 

CZĘSTOTLIWOŚĆ (Hz) 

Fioletowe 

400 - 440 nm 

 

 

 

 

 

 

                  10

15 

Indygo 

440 - 470 nm 

Błękitne 

470 - 480 nm 

Niebieskie 

480 - 490 nm 

Niebieskozielone 

490 - 495 nm 

Zielone 

495 - 560 nm 

Zielonożółte  

560 - 570 nm 

Żółte 

570 - 575 nm 

Żółtopomarańczowe 

575 - 590 nm 

Pomarańczowe 

575 - 600 nm 

Pomarańczowoczerwone 

600 - 620 nm 

Czerwone 

620 - 700 nm 

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

RODZAJ PROMIENIOWANIA 

ZAKRES DŁUGOŚCI 

FALI 

UWAGI 

PROMIENIOWANIE 
PODCZERWONE 

0,7 - 100  m 

 

100  m = 0,1 mm 

Fotograficzne 

0,7 - 1,5  m 

10

14

  

Termalne 

1,5 - 100  m 

10

12

 - 10

13

  

I okno atmosferyczne 

2,0 - 5,6  m 

II okno atmosferyczne 

8,0 - 14,0  m 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

RODZAJ PROMIENIOWANIA 

ZAKRES DŁUGOŚCI 

FALI 

CZĘSTOTLIWOŚĆ 

Hz lub GHz 

PROMIENIOWANIE 
MIKROFALOWE
 

 

1,0 - 1000,0 mm 

 

10

9

 - 10

12

 

Hz 

1000-3000000MHz 

30,01 

– 100,00 cm 

1,0 

– 0,3GHz 

L 

15,01 

– 30,00 cm 

2,0 

– 1,0 GHz 

S 

7,51 

–  15,00 cm 

4,0 

– 2,0 GHz 

C 

3,76 

– 7,5 cm 

8,0 

– 4,0 GHz 

X 

2,41 

–  3,75 cm 

12,5 

– 8,0 GHz 

K

u

 

1,68 

– 2,40 cm 

18,0 

– 12,5 GHz 

K 

1,2  

–  1,67   cm 

26,5 

– 18,0 GHz 

K

a

 

0,75 

– 1,1 cm 

40,0 

– 26,5  GHz 

FALE RADIOWE 

10 cm - 10 km

 

10

– 10

7

Hz

 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Wraz ze wzrostem temperatury maksimum spektralnej emitancji energetycznej  

przesuwa się w kierunku krótszych długości fal elektromagnetycznych 

background image

ZAKRES SPEKTRUM 

ABSORPCJA 

3 - 30 nm 

Całkowite pochłanianie z powodu krótkości fali w stosunku do średnicy 

cząstek  -składników atmosfery. 

30 -130 nm 

Prawie całkowita absorpcja, elektronowe pasma N2 i O2   

130 - 220 nm 

Prawie całkowita absorpcja, elektronowe pasmo O2   

220 - 300 nm 

Silna absorpcja, elektronowe pasmo O2,  

300 - 400 nm 

Rozpraszanie Rayleigha 

400 - 1000 nm 

Dobra transmisja  

1 - 20 mm 

Wiele pasm absorpcyjnych (wibracyjno-rotacyjnych i elektronowych) 

związanych z obecnością w atmosferze H2O, CO2,  O3, 
przedzielonych  oknami atmosferycznymi 

24 - 1000 mm 

Silna absorpcja (linie rotacyjne), głównie H2O;  

1mm - 10 cm 

Wiele wyraźnych okien  atmosferycznych (szeroko rozprzestrzenione 

czyste linie rotacyjne)  

10 cm 

Prawie kompletna przepuszczalność 

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image
background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

Wpływ grubości warstwy atmosfery na jakość obrazu lotniczego 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image
background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne 

background image

Teledetekcja środowiska – Podstawy fizyczne