aulas sensoriamento remoto (interação entre energia e matéria)

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Interação Entre Energia e Matéria Antes da radiação usada por sensoriamento remoto atingir a superfície terrestre, ele deve viajar pela atmosfera da terra. Partículas e gases na atmosfera podem afetar a trajetória da radiação. Estes efeitos são causados por mecanismos denominados espalhamento e absorção.

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Interação Entre Energia e Matéria

Antes da radiação usada por sensoriamento remoto atingir a superfície terrestre, ele deve viajar

pela atmosfera da terra. Partículas e gases na atmosfera podem afetar a trajetória da radiação.

Estes efeitos são causados por mecanismos denominados espalhamento e absorção.

Espalhamento

O espalhamento ocorre quando partículas ou grandes moléculas de gases presentes na atmosfera interagem com a radiação eletromagnética e a fazem se redirecionar a partir da sua trajetória inicial. A quantidade do espalhamento depende de vários fatores incluindo o comprimento de onda da radiação, a abundância de partículas ou gases, e a distância que a radiação viaja pela atmosfera. Existem 3 tipos de espalhamentos que serão vistos em seguida.

Absorção

A absorção é outro mecanismo que altera a trajetória da radiação quando ela interage com a atmosfera. Este fenômeno é causado por moléculas que presentes na atmosfera, absorvem energia em vários comprimentos de onda. Ozônio, dióxido de carbono e vapor d’água são os principais constituintes da atmosfera que absorvem a radiação.

Absorção

O ozônio serve para absorver a radiação ultravioleta (prejudicial para a maioria dos seres vivos).

Sem esta camada de proteção na atmosfera, nossa pele queimaria quando exposta a luz do sol.

Muitas vezes se ouve que o dióxido de carbono está relacionado com o efeito estufa. Isto ocorre pois o dióxido de carbono tende a absorver as radiações da porção do infravermelho distante do espectro (aquela área associada com o termal) que serve para reter este calor na atmosfera.

Espalhamento RayleighO espalhamento Rayleigh ocorre quando as partículas presentes na atmosfera são muito menores que comprimentos de onda da radiação. Moléculas de nitrogênio ou oxigênio e pequenas partículas de poeira poder causar o espalhamento Rayleigh. Este tipo de espalhamento afeta principalmente os pequenos comprimentos de onda e ocorrem predominantemente no topo da atmosfera. O fato do céu parecer “azul” durante o dia é devido a este fenômeno. Como a luz do sol passa pela atmosfera, os pequenos comprimento de onda (azul) do espectro visível são espalhados mais que os comprimentos de onda maiores da porção visível do espectro eletromagnético. No nascente e poente do sol a luz viaja um caminho maior pela atmosfera comparada com o meio dia e o espalhamento dos pequenoscomprimentos de onda é mais completo.

Espalhamento de Mie

O espalhamento mie ocorre quando as partículas presentes na atmosfera são do exato tamanho do comprimento de onda da radiação. Poeira, fumaça e vapor d’água são as causas comuns do

espalhamento mie que tende afetar os longos comprimentos de onda. O espalhamento mie ocorre nas porções mais baixas da atmosfera onde as grandes partículas são abundantes.

Espalhamento não-seletivo

O espalhamento não-seletivo ocorre quando as partículas presentes na atmosfera são muito maiores que o comprimento de onda da radiação. Gotas d’água e grandes partículas de poeira podem causar este tipo de espalhamento. O espalhamento não-seletivo possui este nome pelo fato de todos os comprimentos de ondas serem igualmente espalhados. Este tipo de espalhamento é causado por nevoeiro e nuvens, e causa o aparecimento da cor branca pois as luzes verde, vermelho e azul são espalhadas em quantidades aproximadamente iguais.

Janelas Atmosféricas

Diferentes Interações

Região do visível

Espectro Eletromagnético

Espectro Eletromagnético