Rapporto finale - Metodologie di Monitoraggio dell ... - Momar

6.4 Integrazione tra dati in situ e dati telerilevati
C. Lapucci 1 , F. Galgani 2 , F. Maselli 3 , C. Nuccio 4 , L. Massi 4 , B. Gozzini 1 , A.
Ortolani 1 , C. Brandini 1
1 LaMMA - Laboratorio di Monitoraggio e Modellistica ambientale per lo
sviluppo sostenibile, Via Madonna del Piano 10, 50019 Sesto Fiorentino (FI),
Italia
2 IFREMER LER/PAC, Centre de Méditerranée, Zone Portuaire de Brégaillon
BP 330 8350, la Seyne Sur Mer, Cedex, France
3 Istituto di biometeorologia, Consiglio Nazionale delle Ricerche (IBIMET-
CNR), Firenze, Italia
4 CIBM – Università di Firenze, Dipartimento di Biologia Evoluzionistica Via
P.A. Micheli, 1 50121 Firenze, Italia.
Allo scopo di affiancare il monitoraggio satellitare al monitoraggio classico è
necessario valutare la bontà dei dati osservati dal satellite ed elaborati come
riflettanze. La riflettenza è data dal rapporto tra la radiazione elettromagnetica
che arriva al satellite dal mare e la radiazione elettromagnetica incidente, cioè la
luce del sole. Così si confrontano i dati di riflettenza misurati a livello della
superficie del mare durante la campagna MOMAR con i corrispondenti dati di
riflettenza provenienti dal satellite MODIS.
La stima della riflettenza in situ è stata effettuata unicamente per la campagna
MOMAR. I dati di riflettenza sono utili per valutare l’effetto della correzione
atmosferica: circa il 90% del segnale elettromagnetico che arriva dal mare al
satellite, infatti, deriva dalle interazioni di esso con l’atmosfera stessa, pertanto
è necessario rimuoverlo il più possibile in modo da valutare unicamente le
informazioni derivanti dall’interazione della radiazione elettromagnetica con
l’acqua marina e i suoi principali costituenti chimici e biologici. Tale processo si
chiama correzione atmosferica, e la sua complessità rende necessaria una
verifica tramite rilievi di riflettenza in situ effettuati al momento del passaggio
satellitare.
Come descritto nel paragrafo 6.1, i campioni raccolti durante la campagna
MOMAR presentano caratteristiche ottiche diversificate che sono legate alle
diverse condizioni ecologiche del mare, che si verificano nelle diverse stagioni.
Per confrontare ciò che vede il satellite con ciò che dovrebbe vedere se il
contributo dell’atmosfera fosse nullo, le riflettanze sub superficiali rilevate
durante la campagna MOMAR (paragrafo 6.2.1) sono state convertite in
riflettanze sopra la superficie, correggendo con il coefficiente di Fresnel e
l’indice di rifrazione dell’acqua. Le riflettanze sopra la superficie così ottenute,
da qui chiamate “riflettanze in situ”, si possono così confrontare con le
riflettanze da satellite, da qui chiamate “riflettanze MODIS”: le riflettanze in situ
sono state suddivise in quattro gruppi in relazione alla loro forma spettrale,
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