Cours et Travaux Pratiques – Télédétection Marine I & II Par Benzouaï S. 32
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique,
Ecole Nationale Supérieure des Sciences de la Mer et de l’Aménagement
du Littoral, Télédétection marine I, II.
Les particules ou des molécules responsables de la diffusion atmosphérique varient d’une
taille microscopique (avec un rayon approximativement égal à celui des longueurs d’onde du
REM) à des tailles d’une goutte de pluie (100 µm et plus).
Les gaz qui causent la diffusion sont l’oxygène, le nitrogène et l’ozone. Le rayon de leurs
molécules est inférieur à 1 µm. Ils affectent le REM à 1 µm de longueurs d’onde ou moins.
La concentration des particules dans l’atmosphère varie dans le temps et dans l’espace. Par
conséquent, les effets de la diffusion varient aussi dans le temps et dans l’espace.
Les mécanismes de diffusion sont complexes. Néanmoins, il est possible de distinguer deux
types :
 La diffusion sélective affecte des longueurs d’ondes spécifiques du spectre EOM ;
 La diffusion non sélective est indépendante des longueurs d’onde.
La Diffusion sélective
Il existe deux types de diffusion sélective:
La diffusion de Rayleigh (1890)
Elle est due aux molécules de gaz (O2, N2, CO2, vapeur d’eau, etc.) et aux fines particules
de poussières
 Lumière incidente rencontre des particules dans l’atmosphère de tailles inférieures à
celle du photon ;
 Plus la longueur d’onde est petite, plus la diffusion est importante ;
 Effet inversement proportionnel à la longueur d’onde puissance 4. Par conséquent, les
plus courtes longueurs d’ondes sont celles les plus concernées par cette diffusion.
 Le bleu (0,4µm - 0,5µm) est alors plus diffusé que le rouge (0,6µm - 0,7µm). Raison
pour laquelle le ciel apparaît en bleu dans la journée.
 Elle affecte les hautes couches de l’’atmosphère
La diffusion de Mie (1906)
 Elle est causée par les grosses particules comme la fumée, la poussière, les gouttes d’eau
et le sel ayant un rayon entre 0,1 µm et 10 µm qui correspond à peu près aux dimensions
des longueurs d’ondes du visible, du PIR, du MIR et de l’IRT.
 La diffusion de Mie peut influencer une large gamme de longueurs d'onde du spectre
visible ; elle tient compte des variations de la taille, de la forme et de la composition de ces
particules. La diffusion de Mie dépend de la longueur d'onde, mais pas de la manière
simple de la diffusion de Rayleigh ; elle tend à être plus importante dans la basse
atmosphère (0 à 5 km), où les particules plus grosses sont abondantes.
 Indépendante des longueurs d’ondes, elle est produite par des particules dont le rayon est
supérieur à 10 µm.