Docente
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PONTI CRISTINA
(programma)
Introduzione al Telerilevamento ambientale. Il ruolo del Telerilevamento da satellite e da terra per il monitoraggio dell’ambiente terrestre e dell’atmosfera. Lo spettro elettromagnetico e le principali tecniche di Telerilevamento.
Grandezze radiative misurate dai sensori e radiazione termica. Parametri di interazione della radiazione con mezzi naturali: intensità di radiazione, irradianza, eccitanza, brillanza, brillanza spettrale. Emissione di corpo nero: legge di Planck, legge di Stefan-Boltzmann, legge di Wien. Emissione di corpo reale: emissività. Assorbività, legge di Kirchoff. Parametri d’interazione della radiazione elettromagnetica con oggetto singolo. Parametri di interazione volumetrici e parametri di interazione superficiali. Superficie lambertiana e speculare. Riflessione e trasmissione da interfaccia piana e da strato dielettrico. Equazione del trasferimento radiativo. Soluzione in mezzi non diffondenti o poco diffondenti ed applicazione alla radiometria alle microonde.
Telerilevamento passivo a microonde dell’atmosfera. Composizione dell’atmosfera. Modelli per temperatura, densità di vapore, pressione. Meccanismi di interazione delle onde elettromagnetiche con l’atmosfera: assorbimento ed emissione da gas atmosferici, diffusione da particelle atmosferiche. Determinazione di parametri atmosferici dall’alto e dal basso: profili verticali di temperatura e di vapore. Stima del tasso di precipitazione. Telerilevamento dell’atmosfera da lembo.
Telerilevamento passivo a microonde della superficie terrestre. Proprietà emissive e riflettive del terreno nudo e vegetato. Effetti di rugosità ed umidità. Misure di umidità del suolo. Proprietà emissive e riflettive della superficie marina. Misure di Sea Surface Temperature, salinità, velocità del vento.
Radiometri per Telerilevamento passivo a microonde. Caratterizzazione del rumore di un sistema. Principio di funzionamento di un radiometro: temperatura di antenna. Il radiometro a potenza totale. Scansione e puntamento nei radiometri: scansione along track, scansione across track, scansione conica. Risoluzione geometrica e radiometrica. Principio di indeterminazione per i radiometri. Attuali missioni satellitari.
Sensori attivi per il Telerilevamento a microonde. I radar per il Telerilevamento a microonde: generalità. L’equazione del radar: portata radar; radar-cross section. Radar ad impulsi: misura della distanza; portata strumentale; ambiguità in distanza. Lo scatterometro: funzionamento ed applicazioni. Scansione e risoluzione.
(testi)
P. Ferrazzoli, “Introduzione al Telerilevamento ambientale”, Aracne, 1993. G. Galati e A. Gilardini, “Tecniche e strumenti per il Telerilevamento ambientale”, Roma, 2000. Dispense fornite dal docente su Moodle
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