La mesure du rayonnement

Le rayonnement électromagnétique réfléchi ou émis par la surface terrestre, les océans ou l'atmosphère, est mesuré par le capteur satellitaire lorsque celui-ci lui parvient.
Le flux énergétique enregistré au niveau du capteur satellitaire est ce qu'on appelle une luminance.

La luminance qui s'exprime en W.m-2.sr-1.μm-1 dépend de plusieurs paramètres :
▪ La superficie de la source qui émet ou réfléchi le rayonnement (en m2)
▪ Le champ de vision du capteur qui observe la source dans un angle solide (en stéradian - sr)
▪ La bande spectrale (fenêtre étroite de longueurs d'onde) du capteur (en μm)

Les luminances permettent donc de différencier les surfaces sur une image. En revanche, si l'on veut étudier l'évolution d'une surface (couverture végétale par exemple) au cours du temps, on ne pourra pas comparer les luminances d'une image à une autre, car elles dépendent de l'éclairement reçu par la surface. Il faut donc convertir les luminances en une grandeur indépendante de l'éclairement incident, la réflectance.

définition Définition

La réflectance est le rapport entre l'énergie réfléchie par une surface et l'énergie incidente reçue par cette même surface pour une longueur d'onde donnée. C'est une grandeur sans unité comprise entre 0 et 1 ou souvent exprimée en pourcentage.


Définition de quelques grandeurs radiométriques et leurs unités

Grandeur radiométrique Définition Unité
Flux énergétique (ou puissance)Energie reçue ou réfléchie par unité de tempsW (watt)
Exitance énergétiqueFlux énergétique réfléchi par une source par unité de surface et intégrée sur un hémisphèreW.m-2
EclairementFlux énergétique reçu par unité de surfaceW.m-2
LuminanceFlux énergétique émis par unité d'angle solide et par unité de surface d'une source dans une direction donnéeW.m-2.sr-1
RéflectanceRapport de l'exitance énergétique à l'éclairementSans unité