1. Физични основи

Взаимодействие на слънчевата радиация със земната повърхност

Електромагнитната радиация, падаща върху повърхността на дадено тяло, се отразява частично, поглъща частично или пропуска в зависимост от дължината на вълната на радиацията, свойствата на материала и състоянието на повърхността на тялото. Разликите в различните обукти ни дават възможност да разграничим тези обукти на спътниковите изображения.

Освен от ъгъла на падане, начинът по който даден предмет отразява радиацията, се определя главно от гладкостта на повърхността. Има различни видове отражение, две от които са:

• Огледално: плоските повърхности отразяват като огледало (ъгълът на отражение е равен на ъгъла на падане)
• Дифузно (или Ламбертово): неравните повърхности отразяват равномерно във всички посоки

Огледално (ляво) и дифузно отражение (дясно).

Повечето земни повърхности не са нито огледални, нито дифузни, а се намират някъде по средата между двете крайности.

Видът на отражението зависи от гладкостта на повърхността и от дължината на вълната на падащата радиация достигнала повърхността. При дължина на вълната, по-малка от разликите във височината на повърхността, се наблюдава дифузно отражение.

Дифузното отражение на земната повърхност е от голямо значение в дистанционните изследвания, защото само дифузните отражения съдържат спектрална информация за "цвета" на отразяващата повърхност, докато огледалните отражения не съдържат такава информация (Lillesand, Kiefer 2004).

Допълнение: Приложение на различните области или диапазони на дължината на вълната.