Firmas espectrales

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Teledetección 
Espacial
Firmas espectrales
Cada objeto sobre la superficie tiene un comportamiento espectral a través del espectro 
electromagnético que se le conoce como la Firma espectral
Escuela de Ingeniería Civil 
y Geomática Prof. Cesar Edwin García 
Vegetación
Escuela de Ingeniería Civil 
y Geomática
Programa de Especialización 
en Geomática Prof. Cesar Edwin García 
Comportamiento espectral de una Hoja
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PROPRIEDADES REFLECTIVAS DE LAS HOJAS
- Están relacionadas con las propiedades y características físicas de las Hojas
Cloroplastos Epiderme superior
Mesófilo Palicádico
Mesófilo Esponjoso
Xilema Cavidades de aire
Epiderme inferior
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PROPRIEDADES REFLECTIVAS DE LAS HOJAS
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Curvas de absorción de la energia luminosa (400 a 700 nm) por los pigmentos de
cloroplastos (Clorofila “a” , “b” y -caroteno).
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400 nm (azul) a 700 nm
(Rojo):
- reflectancia baja
- 550 nm => pico del 
verde
- 450 e 650 nm => 
absorciones de la 
clorofila
- cambios en la 
pigmentación afectan 
mas en el visible
EFECTO DE PRESENCIA DE DIFERENTES PIGMENTOS EN 
LA REFLECTANCIA DE LA HOJA
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Programa de Especialización 
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La sobreposición 
de camadas 
múltiples de hojas 
causa aumento en 
la reflectância IRP 
hasta un valor 
estable máximo
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Visível
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 2 4 6 8 10 12
Camadas de folhas
F
R
B
Infravermelho próximo
0
10
20
30
40
50
60
70
0 2 4 6 8 10 12
Camadas de folhas
F
R
B
Vegetación x REM Dosel
Cuanto mayor 
Cantidad de agua 
=> menor 
reflectância
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SUELO
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Constitución básica de los suelos 
M.Orgânica (máximo 12%)
Silicatos > 200 mm
Arena muy gruesa 1 a 2 mm
Arena gruesa 0,2 a 1 mm
Arena média 
Arena fina 
Areia muy fina 0,1 a 0,05 mm
limonitas 0,002 a 0,05 mm
Arcillas < 0,002 mm
25%
água
aire
25%
Minerales
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A
R
T
I
• Los suelos no realiza fotosintesis
Teoricamente la absorción de la radiación visible deberia ser poca
• Los suelos se calienta, entonces debe absorver radiación infraroja
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0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
3
5
0
4
3
6
5
2
2
6
0
8
6
9
4
7
8
0
8
6
6
9
5
2
1
0
3
8
1
1
2
4
1
2
1
0
1
2
9
6
1
3
8
2
1
4
6
8
1
5
5
4
1
6
4
0
1
7
2
6
1
8
1
2
1
8
9
8
1
9
8
4
2
0
7
0
2
1
5
6
2
2
4
2
2
3
2
8
2
4
1
4
2
5
0
0
comprimento de onda (nm)
R
e
fl
e
c
tâ
n
c
ia
Matéria Orgânica 
Fe2O3 
 H2O e OH
- 
 
H2O e 
Vermiculita 
Caulinita 
OH- 
Gibbsita 
CURVA ESPECTRAL DE SUELOS
Caulinita o caolin [Si2Al2O5(OH)4] 
Vermiculita (MgFe,Al)3
Gibbsita Al(OH)3 
Fe2O3.H2O
H2O , OH
-
TM4 TM5
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INFLUENCIA DEL CONTENIDO DE OXIDO DE 
HIERRO Y MINERALES OPACOS
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SIGNATURA ESPECTRAL DE LATOSUELO ROJO OSCURO CON 4 
CONTENIDOS DIFERENTES DE HUMEDAD
(32/LE)
a
b
d
c
a < b < c < d
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DIFERENTES PORCENTAJES DE AGUA EN EL SUELO 
1900 2200
Pico de absorción de la água 
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MATÉRIA ORGANICA
Altamente descompuesto
Moderadamente 
descompuesto
Suelos arenosos = 0,5% M.O.
Suelos agrícolas = 2 a 5%
Suelos tulfosos = 12%
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Gráfico No. 3 Comportamiento Espectral con distintos grados de humedad
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
400 800 1200 1600 2000 2400
Longitud de Onda (nm)
 R
e
fl
e
c
ta
n
c
ia
 (
%
)
Suelo Seco Suelo poco húmedo Suelo húmedo Suelo muy húmedo
Reflectancia aparente AVIRIS (media de 4 pixel) comparada con HyMap (media de 66 pixel).
- Pixel de áreas con vegetación =
diferentes % de:
vegetación iluminada 
+ 
suelo iluminado
+
vegetación sombreada
+ 
suelo sombreado
tempo