Telerilevamento Confronto fra lenergia riflessa e quella emessa

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Telerilevamento Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra 1

Telerilevamento Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra 1

R = raggio del Sole ~ 7 105 km D = distanza Terra-Sole ~

R = raggio del Sole ~ 7 105 km D = distanza Terra-Sole ~ 1. 5 108 km 2

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 0. 7 mm 7. 49 107 2. 6 mm 2. 08 106 6 mm 9. 80 104 12 mm 6. 80 103 15 mm 2. 84 103 3 cm 1. 93 10 -10 E (W m-2 mm-1) E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) Nella seconda colonna sono stati riportati alcuni valori dell’energia emessa dal Sole relativa alla sua fotosfera (superficie apparente del Sole). 3

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) E (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 1. 99 103 0. 7 mm 7. 49 107 1. 63 103 2. 6 mm 2. 08 106 4. 53 101 6 mm 9. 80 104 2. 14 100 12 mm 6. 80 103 1. 48 10 -2 15 mm 2. 84 103 6. 20 10 -2 3 cm 1. 93 10 -10 4. 21 10 -15 E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) Nella terza colonna è stata calcolata la radianza solare riflessa dalla Terra (trascurando l’attenuazione della ionosfera). 4

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 1. 99 103 3. 23 10 -42 0. 7 mm 7. 49 107 1. 63 103 4. 00 10 -21 2. 6 mm 2. 08 106 4. 53 101 3. 09 10 -2 6 mm 9. 80 104 2. 14 100 1. 63 101 12 mm 6. 80 103 1. 48 10 -2 2. 82 101 15 mm 2. 84 103 6. 20 10 -2 2. 10 101 3 cm 1. 93 10 -10 4. 21 10 -15 9. 63 10 -12 Nella quarta colonna è stata calcolata la radianza emessa dalla Terra. 5

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 1. 99 103 3. 23 10 -42 0. 7 mm 7. 49 107 1. 63 103 4. 00 10 -21 2. 6 mm 2. 08 106 4. 53 101 3. 09 10 -2 6 mm 9. 80 104 2. 14 100 1. 63 101 12 mm 6. 80 103 1. 48 10 -2 2. 82 101 15 mm 2. 84 103 6. 20 10 -2 2. 10 101 3 cm 1. 93 10 -10 4. 21 10 -15 9. 63 10 -12 Rileviamo la forte emissione del Sole nel campo del visibile. 6

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 1. 99 103 3. 23 10 -42 0. 7 mm 7. 49 107 1. 63 103 4. 00 10 -21 2. 6 mm 2. 08 106 4. 53 101 3. 09 10 -2 6 mm 9. 80 104 2. 14 100 1. 63 101 12 mm 6. 80 103 1. 48 10 -2 2. 82 101 15 mm 2. 84 103 6. 20 10 -2 2. 10 101 3 cm 1. 93 10 -10 4. 21 10 -15 9. 63 10 -12 L’emissione della Terra è molto ridotta e, comunque, limitatamente all’infrarosso termico. 7

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) E riflessa (W m-2 mm-1) E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 1. 99 103 3. 23 10 -42 0. 7 mm 7. 49 107 1. 63 103 4. 00 10 -21 2. 6 mm 2. 08 106 4. 53 101 3. 09 10 -2 6 mm 9. 80 104 2. 14 100 1. 63 101 12 mm 6. 80 103 1. 48 10 -2 2. 82 101 15 mm 2. 84 103 6. 20 10 -2 2. 10 101 3 cm 1. 93 10 -10 4. 21 10 -15 9. 63 10 -12 Sino a lunghezze d’onda di 2. 6 mm, l’energia riflessa dalla superficie terrestre prevale sull’energia emessa dalla Terra. 8

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) E riflessa (W m-2 mm-1) E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 1. 99 103 3. 23 10 -42 0. 7 mm 7. 49 107 1. 63 103 4. 00 10 -21 2. 6 mm 2. 08 106 4. 53 101 3. 09 10 -2 6 mm 9. 80 104 2. 14 100 1. 63 101 12 mm 6. 80 103 1. 48 10 -2 2. 82 101 15 mm 2. 84 103 6. 20 10 -2 2. 10 101 3 cm 1. 93 10 -10 4. 21 10 -15 9. 63 10 -12 A partire da circa 6 mm, la situazione si inverte: l’energia emessa dalla Terra prevale sull’energia riflessa dalla superficie terrestre. 9

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra Limite superiore dell’energia solare riflessa

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra Limite superiore dell’energia solare riflessa dalle superfici sulla Terra (INFRAROSSO RIFLESSO). l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) E riflessa (W m-2 mm-1) E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 1. 99 103 3. 23 10 -42 0. 7 mm 7. 49 107 1. 63 103 4. 00 10 -21 2. 6 mm 2. 08 106 4. 53 101 3. 09 10 -2 6 mm 9. 80 104 2. 14 100 1. 63 101 12 mm 6. 80 103 1. 48 10 -2 2. 82 101 15 mm 2. 84 103 6. 20 10 -2 2. 10 101 3 cm 1. 93 10 -10 4. 21 10 -15 9. 63 10 -12 Limite inferiore dell’energia emessa dalla Terra (INFRAROSSO EMESSO). 10

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W

Confronto fra l’energia riflessa e quella emessa dalla Terra l E (l, T)Sole (W m-2 mm-1) E riflessa (W m-2 mm-1) E (l, T)Terra (W m-2 mm-1) 0. 4 mm 9. 14 107 1. 99 103 3. 23 10 -42 0. 7 mm 7. 49 107 1. 63 103 4. 00 10 -21 2. 6 mm 2. 08 106 4. 53 101 3. 09 10 -2 6 mm 9. 80 104 2. 14 100 1. 63 101 12 mm 6. 80 103 1. 48 10 -2 2. 82 101 15 mm 2. 84 103 6. 20 10 -2 2. 10 101 3 cm 1. 93 10 -10 4. 21 10 -15 9. 63 10 -12 Nell’intervallo 2. 6 – 6 mm, riflessione ed emissione offrono un contributo confrontabile: i rilievi in questo intervallo richiedono, quindi, una cura interpretativa particolare. 11