Transcript sensor thermopoint
Ikonos de Vitória 1 m de Resolução
PROF. ALEXANDRE ROSA DOS SANTOS Engenheiro Agrônomo - UFES Mestrado em Meteorologia Agrícola – UFV Doutorado em Engenharia Agrícola - UFV
UNIVERSIDADE FEDERAL DOS ESPÍRITO SANTO – UFES CENTRO DE CIÊNCIAS HUMANAS E NATURAIS - CCHN DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA - DPGEO LABORATÓRIO DE GEOMÁTICA DA UFES - LGU
Capítulo 7
Obs: Todos os Slides apresentados foram adaptados do livro “Fundamentos do Sensoriamento Remoto e Metodologias de Aplicação (2ª Edição). Autor: Maurício Alves Moreira Vitória LANDSAT Andaraí Ikonos 1 m resolução Campos do Jordão Ikonos 1m de Resolução
SISTEMAS SENSORES UTILIZADOS PARA COLETA DE DADOS ESPECTRAIS EM NÍVEL TERRESTRE
O fato de as medidas serem feitas a curta distância e em pequenas áreas amostrais permite que os resultados obtidos retratem, com maior fidelidade , aquilo que se deseja investigar.
SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DO VISÍVEL E DO INFRAVERMELHO PRÓXIMO
Nesta faixa do espectro eletromagnético, os sensores registram a radiação eletromagnética no intervalo de onda de 400 a 1.100 nm, podendo chegar até 2.500 nm, por meio da combinação de detectores diferentes no mesmo equipamento. Nesta categoria temos os seguintes sensores:
RADIÔMETROS DE BANDA:
espectro eletromagnético.
operam em faixas largas e discretas do Ex: sistema sensor que opera no intervalo espectral ( com resolução radiométrica de 10 nm).
equipamento registrará a radiação refletida pelos alvos da superfície terrestre, em quatro faixas espectrais (400 – 500 nm; 500 – 600 nm; 600 – 700 nm; e 700 – 800 nm).
Ex: EXOTECH .
CARACTERÍSTICAS DOS EQUIPAMENTOS RADIOMÉTRICOS DE CAMPO
Peso e volume reduzidos, suprimento de energia recarregável), sistema digital para armazenamento de dados e transferência dos dados para computador.
própria (bateria
SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DO INFRAVERMELHO TERMAL
Faixa do termal = 8 a 14 mm.
Para quantificar a radiação emitida pelos corpos na superfície terrestre, empregam-se os radiômetros infravermelhos. Eles são construídos de tal modo que a radiação captada pelo coletor é constantemente comparada àquela emitida por um
corpo negro
, com emissividade igual a 1, a determinada temperatura. Os resultados são normalmente expressos na forma de
temperatura de brilho
, que seria a temperatura do alvo investigado se este fosse um corpo negro. Entretanto, como os corpos naturais apresentam emissividades menor que 1 e entre o radiômetro e o alvo existe a atmosfera, as temperaturas obtidas por meio desse procedimento são menores que as reais.
SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DE MICROONDAS (> 1 mm)
Medem a REM com comprimento de onda entre
0,3 a 30 cm
, ou seja, a radiação emitida pelos alvos naturais devido a temperatura a que estão submetidos.
Nesta região espectral , a radiação é relativamente
imune ao espalhamento e absorção pelos componentes atmosféricos
, inclusive partículas dispersas e nuvens. Essa propriedade é extremamente importante, porque permite a operação desses sensores em áreas cobertas com nuvens.
DESCRIÇÃO DE ALGUNS TIPOS DE SISTEMAS SENSOREAS UTILIZADOS EM NÍVEL TERRESTRE
EPECTRON SE-590:
é um espectrorradiômetro portátil, ópticoeletrônico, com espectro contínuo, composto de um detector e um ou dois coletores interligados por uma interface RS-232:
Configuração básica do ESPECTRON SE-590
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO ESPECTRON SE-590 Campo de visada:
1, 6, 15 e 180º .
Resolução espectral:
10 nm.
Faixa espectral de operação:
350 a 1.100 nm.
Tempo de aquisição: Energia:
1/60 até 64/60 s.
bateria recarregável (12 VDC).
Cabo RS-232:
variável
Foto de uma secção de medida radiométrica em áreas de trigo
SENSOR QUÂNTICO LI-190 SA:
é passivo, designado para medir a radiação fotossinteticamente ativa (RFA) na região espectral entre 400 e 700 nm, em locais onde a uniforme, como dentro de radiação a ser medida não é espacilamente dosséis agrícolas. Basicamente, o sistema é composto de um sensor de linha, de 1 metro de comprimento, feito de silicon fotodiodo e pela unidade controladora (datalogger). A interface entre o sensor e a unidade controladora é feita por um cabo RS-232:
Sensor quântico LI-190 SA, conentado ao datalogger por meio da interface RS-232
RADIAÇÃO FOTOSSINTETICAENTE ATIVA ABSORVIDA (RFAA)
RFAA
Io
Is
(
It
Ir
)
Em
que, RFAA Radiação fotossinte nticamente Io Densidade de fluxo incidente; ativa absorvida, em Wm 2 ; Is Densidade de fluxo refletido, provenient e do dossel e do solo; It Densidade de fluxo transmitid o através do dossel até a abase da cultrua; Is Densidade fluxo refletido pelo solo.
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO LI-190 SA Calibração:
+ - 10% .
Sensibilidade:
3 micro-ampere por 1.000 micro-mol/sm 2 .
Estabilidade:
< 2% ano.
Tempo de resposta:
10 micro-segundos.
Correção co-seno:
difusor acrílico.
Azimute:
< 1% de erro acima 360º para uma elevação de solar de 45º .
Área sensoriada:
1 m de comprimento por 12,7 mm de largura.
Detector:
Silicon fotovoltaico de alta estabiliade.
Tamanho: Peso:
116 cm de comp. por 2,54 cm de largura por 2,54 cm altura.
1,8 kg.
Comprimento do cabo:
3,1 m.
SENSOR LAI-2000:
é um sensor passivo, desenvolvido para estimar o índice de área foliar de dosséis de vegetação, sendo muito prático em áreas agrícolas. Além disso, ele pode ser usado para medir a produtividade do dossel, vigor de floresta, deposição de poluição do ar, estudos de ataque de insetos, etc.
O equipamento mede a quantidade da luz que atravessa o dossel da vegetação em diferentes direções. Essa medida contém, essencialmente, dois tipos de informações estruturais do dossel:
QUANTIDADE e ORIENTAÇÃO DA FOLHAGEM
.
Ele é composto por duas unidades: uma contendo o denominada
LAI-2050
, e outra, chamada
coletor
unidade e o
sensor
controladora , (
datalogger
), denominada
LAI-2070
, contendo um microcomputador que registra os dados coletados no sensor. O sensor é ligado à unidade controladora por meio de uma interface (
cabo RS-232
).
Foto do LAI-2000 e principais componentes Foto do sensor LAI-2050 e esquema de seus principais componentes
Medida do índice de área foliar (iaf) na cultura do trigo feita com o LAI-2000
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO LAI-2000 Faixa de operação:
320 a 490 nm .
Memória RAM:
64 kbytes.
Interface de ligação sensor datalogger:
RS-232C.
Energia:
seis pilhas “ D” .
Duração das baterias:
260 horas.
Erro tolerável do sistema óptico: Rejeição à radiação:
1%.
490 – 650 nm < 1% e > 650 nm < 0,1%.
Detector:
Silicon fotovoltaico de alta estabiliade.
Placas de direcionamento da luz:
0 o , 45º , 90º , 180º e 270º .
SENSOR THERMOPOINT:
temperaturas de alvos a é um equipamento portátil para medir distância, isto é, sem contato direto. Baseia-se num conjunto de lentes que coleta e focaliza a energia emitida pelo alvo, num detector infravermelho. Esse detector responde e produz uma voltagem que é diretamente proporcional à quantidade de energia recebida e, consequentemente, com a temperatura do alvo:
Esquema do Thermopoint numa visão lateral e frontal
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO THERMOPOINT Exatidão:
+ 1 dígito.
Resposta espectral:
8 a 14 mm.
Tempo de resposta:
250 m/s.
Temperatura do display:
1 º F ou 0,03 ºC .
Temperatura do ambiente para operação: Energia:
9 VDC.
0 a 50 ºC60 horas.
SENSOR GER IRIS MARK-IV:
que opera na é um sensor passivo, ^não-imageador, região espectral do infravermelho distante. Por isso, é destinado a medir a radiação emitida (temperatura de brilho) pelos alvos dentro do seu campo de visada.
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO GER IRIS MARK-IV Campo de visada:
14 x 4º .
Resolução espectral:
2 nm (300 – 1.100 nm) 4 nm (1.100 – 3000 nm).
Faixa espectral de operação: Tempo de aquisição:
300 a 3.000 nm.
10 s até 4 min .
Dados/registro:
digital/disquete 3,5 pol.
Energia:
bateria recarregável (12 e 6 VDC).
Fabricante:
GER, corp. – USA.