Chapitre 3
Télédétection & logiciel d’application
26
4. Réflectance des surfaces marines.
Spectre de réflectance des surfaces marines.
La réflectance diffuse des surfaces marines dépend des propriétés optiques de l’eau de
mer ainsi que celle des substances dissoutes ou en suspension.
Pour déterminer la teneur de l’eau de mer en différents éléments à partir de données
satellitaires, il est nécessaire de s’appuyer sur des modèles de réflectance que l’on inverse.
Les modèles de réflectance utilisent en entrée les paramètres thématiques et permettent
de déduire la réflectance d’un objet. L’inversion d’un modèle à déduire les paramètres
thématiques à partir des données de réflectance.
5. Analyse de l’interaction du rayonnement avec la masse d’eau.
L’eau de mer, du point de vue optique, peut être définie comme un milieu absorbant
trouble (Bukata, 1988 in Houma, 2005). Le rayonnement électromagnétique se propageant
dans l’eau subit simultanément une absorption et une diffusion. Il apparaît que le signal
mesuré par un capteur opérant au-dessus de l’eau est une association de plusieurs sources de
radiances : La rétrodiffusion dans l’atmosphère, la réflexion spéculaire à la surface de l’eau et
la couleur de l’eau.
Nous utilisons le modèle qui permet de suivre le rayonnement solaire dans la trajectoire
soleil – atmosphère – mer – profondeur – capteur et de simuler les observations des différents
satellites (Spot, Landsat TM & MSS) dans le domaine de la bathymétrie.
Effet de la profondeur.
Les capteurs permettent de mesurer la radiométrie c’est à dire l’intensité du
rayonnement solaire réfléchi par les sols et les fonds marins à travers la couche d’eau. Cette
intensité est mesurée dans le spectre visible pour des bandes de fréquence bien précises
Effet de la nature du fond et la qualité de l’eau.
En général, pour différents types de fonds, la signature spectrale de l’eau varie. Le type
de fond végétation ou sable n’affecte pas sur le signal mesuré au niveau du capteur. La
réflectance du fond, au cour de son ascension vers la surface, subit une atténuation sélective.
Si le fond est proche, sa réflectance est perceptible à la surface, il modifie la couleur de
l’eau. S’il est à une profondeur trop importante, il reçoit une quantité de lumière trop faible et
sa réflectance n’est pas assez intense pour entraîner des modifications perceptibles (On
observe une atténuation beaucoup plus importante pour les eaux côtières riches en matières
en suspensions d'origine organique. Dans l'eau claire l'atténuation est minimale pour la
couleur bleue, alors que dans l'eau trouble elle est minimale pour les couleurs verte et jaune).
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4. Réflectance des surfaces marines.
Spectre de réflectance des surfaces marines.
La réflectance diffuse des surfaces marines dépend des propriétés optiques de l’eau de
mer ainsi que celle des substances dissoutes ou en suspension.
Pour déterminer la teneur de l’eau de mer en différents éléments à partir de données
satellitaires, il est nécessaire de s’appuyer sur des modèles de réflectance que l’on inverse.
Les modèles de réflectance utilisent en entrée les paramètres thématiques et permettent
de déduire la réflectance d’un objet. L’inversion d’un modèle à déduire les paramètres
thématiques à partir des données de réflectance.
5. Analyse de l’interaction du rayonnement avec la masse d’eau.
L’eau de mer, du point de vue optique, peut être définie comme un milieu absorbant
trouble (Bukata, 1988 in Houma, 2005). Le rayonnement électromagnétique se propageant
dans l’eau subit simultanément une absorption et une diffusion. Il apparaît que le signal
mesuré par un capteur opérant au-dessus de l’eau est une association de plusieurs sources de
radiances : La rétrodiffusion dans l’atmosphère, la réflexion spéculaire à la surface de l’eau et
la couleur de l’eau.
Nous utilisons le modèle qui permet de suivre le rayonnement solaire dans la trajectoire
soleil – atmosphère – mer – profondeur – capteur et de simuler les observations des différents
satellites (Spot, Landsat TM & MSS) dans le domaine de la bathymétrie.
Effet de la profondeur.
Les capteurs permettent de mesurer la radiométrie c’est à dire l’intensité du
rayonnement solaire réfléchi par les sols et les fonds marins à travers la couche d’eau. Cette
intensité est mesurée dans le spectre visible pour des bandes de fréquence bien précises
Effet de la nature du fond et la qualité de l’eau.
En général, pour différents types de fonds, la signature spectrale de l’eau varie. Le type
de fond végétation ou sable n’affecte pas sur le signal mesuré au niveau du capteur. La
réflectance du fond, au cour de son ascension vers la surface, subit une atténuation sélective.
Si le fond est proche, sa réflectance est perceptible à la surface, il modifie la couleur de
l’eau. S’il est à une profondeur trop importante, il reçoit une quantité de lumière trop faible et
sa réflectance n’est pas assez intense pour entraîner des modifications perceptibles (On
observe une atténuation beaucoup plus importante pour les eaux côtières riches en matières
en suspensions d'origine organique. Dans l'eau claire l'atténuation est minimale pour la
couleur bleue, alors que dans l'eau trouble elle est minimale pour les couleurs verte et jaune).