Corrector atmosférico en imágenes Landsat

Abstract

Los efectos atmosféricos en las imágenes satelitales distorsionan la información disponible y originan errores en la estimación de las variables biofísicas provenientes de los datos espectrales. En este trabajo se desarrolló un algoritmo de corrección atmosférica que se basó en la correlación existente entre la reflectancia de la banda 7 (infrarrojo medio, 2.2 μm) y la banda 1 (Azul, 0.485 μm) de la vegetación, para los sensores TM y ETM+. La ordenada al origen de la regresión entre la banda 7 y la banda 1 de imágenes Landsat es un estimador de la reflectancia de trayectoria en la banda 1. Con esta reflectancia de trayectoria y un modelo de atmósfera y aerosol definido, es posible estimar el espesor óptico de los aerosoles centrado en 0.55 μm. El algoritmo se apoyó en el acoplamiento de varios modelos de simulación y bibliotecas de datos espectrales para la representación del sistema óptico suelo–vegetación–atmósfera. La vegetación en una imagen se identifica mediante un clasificador genérico de objetos en cuatro variantes: oscura densa, cobertura alta, media y baja. El algoritmo se probó en dos fases, la primera se basó en un análisis empírico sobre los resultados de la simulación del sistema óptico suelo–vegetación–atmósfera, en el que se tenían condiciones controladas. En la segunda fase se validó el algoritmo con 7 imágenes ETM+ cuyas escenas contenían un sitio de la red robótica de aerosoles (AERONET), la cual mide con gran precisión el espesor óptico de los aerosoles en diferentes intervalos de longitud de onda. El análisis de los resultados mostró que el corrector estima el espesor óptico de la escena con un ajuste: R2 = 0.97, error típico de 0.059 (20.3%) y que representa bien la variabilidad espacial de carga de aerosoles en imágenes Landsat.

Keywords

• radiancia de trayectoria
• aerosoles
• simulaciones de transferencia de radiación
• espesor óptico