Tartalom
A fejezet céljai: A fejezetben be kívánjuk mutatni, hogy miként lehet grafikus felületen egyszerű és bonyolultabb modelleket készíteni. A modellalkotás elemi lépésein keresztül folyamatábra megismertetjük az olvasóval, hogyan lehet gyorsan, programozási nyelv ismerete nélkül lehet modelleket készíteni. A fejezetben olyan modellt állítunk elő, mely a raszteres alapú digitális űrfelvételek intenzitás értékeiből radiancia, majd reflektancia értékeket ad eredményül.
Szükséges ismeretek, fogalmak: távérzékelés; reflektancia; elektromágneses sugárzás; raszteres adatmodell; pixelérték; függvény; függő- és független változó
A műholdas távérzékelés során többnyire a Napból érkező és a Föld felszínéről visszaverődő vagy kisugárzódó elektromágneses sugárzás energiáját mérik a műholdon elhelyezett érzékelő berendezések. A felvételezés ún. pásztázó technikával történik, vagyis a mozgó vagy rögzített optikai rendszeren keresztül a fókuszsíkon lévő detektorok felületére érkezik az analóg jel. A detektorok érzékenységétől függ, hogy mekkora az az adott hullámhossztartományban érkező energiamennyiség amit már, ill. még érzékelni tud a detektor. Az érzékelt energiát alakítja a fedélzeti rendszer számokká a radiometrikus felbontásnak megfelelően. A modern távérzékelésben legalább 8 biten, de esetenként 10, 11 biten is tárolják a spektrális információt. Ez azt jelenti, hogy a minimális (már érzékelhető) energiamennyiség (LMINλ) és a maximális (még érzékelhető) energiamennyiség (LMAXλ) közötti intervallumban hányféle energiaszintet tud a rendszer megkülönböztetni (8 biten pl. 0-tól 255-ig). A műholdas távérzékelés során létrejövő űrfelvétel nagy előnye, hogy minden képelem (pixel) értéke mérési eredményként jön létre, ugyanakkor a radiometrikus felbontás révén nem a felszínről visszavert energiaértéket olvashatjuk ki a pixel értékeként, hanem az ún. intenzitásértéket (DN). Az intenzitásértékek nehezen hasonlíthatók össze akkor, ha különböző évszakokban készült űrfelvételeket akarunk összehasonlítani, hiszen a felszínborítás változása mellett változnak a besugárzási viszonyok is, így a napsugarak beesési szöge, vagy a beérkező energiamennyiség a Föld-Nap távolságának változása miatt. Az űrfelvételek idősoros elemzéséhez tehát szükséges olyan abszolút skála használata, amely alapján két vagy több űrfelvétel összehasonlítható egymással. Ehhez a felvételezés változó körülményeit és a detektorok változó állapotát leíró, a változásokat figyelembe vevő modell elkészítésére és alkalmazására van szükség. A modell így lehetőséget nyújt az ún. radiometrikus korrekcióra. A radiometrikus korrekció részeredménye az adott felületről visszavert összenergia-mennyiség. Végeredménye pedig az adott hullámhossztartományban a felületről visszavert összenergia, valamint a Napból induló és felületre (atmoszférikus hatásoktól mentes) beérkező összenergia hányadosa, ill. ennek 100-szorosa. Ez utóbbi értéket nevezzük reflektanciának és %-ban fejezzük ki.