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Un autre regard sur la Terre

Espace, satellites, observation de la Terre, fusées et lancements, astronomie, sciences et techniques, etc. A l 'école ou ailleurs, des images pour éveiller votre curiosité...

Avec Sentinel-2, un indice pour le quiz de noël : c’est cadeau…

Publié le 26 Décembre 2017 par Gédéon in Quizz-du-mois, Acquisition-et-traitement-des-images, Météorologie

 

Vous n’avez pas encore identifié l’image du quiz de Noël ?

En guise d’indice, voici un autre extrait de l’image mystère couvrant une zone un peu plus large. Le contour de la chute de neige produit un motif étonnant avec deux bandes sans neige de part et d’autre de la ville et de la région à identifier.

 

Noël - Quiz image - Père noël - Neige - Sentinel - Sentinel-2 - Copernicus - ESA - Commission européenne - Europe - Neige

Le quiz de noël : un extrait de l’image acquise par le satellite Sentinel-2A
le 11 décembre 2017 à 11h24 UTC. Représentation en couleurs naturelles.
Crédit image : ESA / Copernicus / Commission européenne

 

En prime, voici une autre représentation de la même image utilisant une autre combinaison de bandes spectrales.

 

Noël - Quiz image - Père noël - Neige - Sentinel - Sentinel-2 - Copernicus - ESA - Commission européenne - Europe - Neige - Near infrared - NIR - Proche infrarouge - PIR - photsynthèse - chlorophylle

Extrait de l’image acquise par le satellite Sentinel-2A le 11 décembre 2017 à 11h24 UTC.
Combinaison des bandes spectrales 8 (proche infra-rouge), 4 (rouge) et 3 (vert).
Crédit image : ESA / Copernicus / Commission européenne

 

Même à Noël, c’est l’occasion de parler un peu technique et faire un peu plus connaissance avec le satellite Sentinel-2A et plus particulièrement de l’utilisation des 13 bandes spectrales de son instrument MSI (Multi Spectral Imager). A 786 km d’altitude, il couvre un champ de 290 km. Selon la bande, la résolution au sol est 10, 20 ou 60 mètres.

Voici un tableau donnant les caractéristiques de chaque bande spectrale.

 

Satellite - Sentinel-2 - Copernicus - Spectral bandes - bandes spectrales - MSI - instrument - ESA - Commission européenne - Sentinel-2A - Sentinel-2B

Les bandes spectrales de l’instrument MSI (Multi Spectral Imager) des satellites Sentinel-2.
Cliquer sur l’image pour l’agrandir. Données : ESA. Infographie : Gédéon

 

La couleur du père noël 

Sur l’image précédente, la couleur rouge indique l’intensité de la lumière réfléchie dans le proche infrarouge. Depuis les premiers satellites Landsat et SPOT, cette combinaison colorée est très utilisée quand il s’agit d’agriculture et de végétation.

Une faible réflectance dans le visible et une réflectance élevée dans le proche infrarouge sont spécifiques de la végétation active, avec un niveau important de photosynthèse. L’eau liquide apparaît très sombre car elle absorbe la bande rouge et la bande proche infra-rouge.

 

Sentinel-2 - Copernicus - Agriculture - Végétation - Chlorophylle - Photosynthèse - Photosynthesis - Red edge - Proche infrarouge

Synthèse chlorophyllienne et stress hydrique : variation de la réflectance de la végétation
en fonction de la longueur d’onde (visible, proche infrarouge et SWIR). Crédit image : Gédéon
(d'après une illustration originale de Mark R. Elowitz sur l'imagerie hyperspectrale)

 

Avec un beau SWIR

Au-delà du proche infrarouge, dans les longueurs d’onde dites SWIR (infrarouge à courte longueur d’onde entre 1,4 µm et 3 µm), la teneur en eau de la végétation influence fortement la signature spectrale. Plus la teneur en eau est forte, plus la réflectance de la végétation diminue, en particulier aux deux bandes d’absorption de l’eau, à 1,45 µm et 1,9 µm. Cette plage de longueur d'onde est très utilisée en observation de la Terre pour détecter un état de stress hydrique de la végétation.

 

Noël - Quiz image - Père noël - Neige - Sentinel - Sentinel-2 - Copernicus - ESA - Commission européenne - Europe - Neige - SWIR - Infrarouge courte longueur d'onde

Extrait de l’image acquise par le satellite Sentinel-2A le 11 décembre 2017 à 11h24 UTC.
Combinaison des bandes spectrales 12 (SWIR), 8 (proche infra-rouge) et 4 (rouge).
Crédit image : ESA / Copernicus / Commission européenne


C’est l’équivalent de la combinaison « 721 » pour l’instrument MODIS des satellites Aqua et Terra avec les bandes spectrales 7 (infrarouge thermique, centrée sur la longueur d’onde 2,155 µm), 2 (proche infrarouge à 0,876 µm) et 1 (rouge, centrée sur la longueur d’onde 0,670 µm). Ces trois bandes sont respectivement associées aux canaux rouge, vert et bleu de l’écran de visualisation.

Dans ce type de représentation, la végétation active, en raison de la synthèse chlorophyllienne, apparaît en vert intense (forte réponse dans le proche infra-rouge). L’eau apparaît en noir et en bleu foncé s’il y a des sédiments en suspension. La neige et les nuages de glace en altitude, plus froids et rayonnant moins dans l’infrarouge thermique, absorbent également le proche infrarouge : ils apparaissent bleutés. Les autres nuages sont blancs, les petites gouttes d’eau diffusant de manière équivalente les bandes visibles et proche infrarouge. Cette combinaison est également utilisée pour mettre en évidence les zones brûlées après un incendie (pas d’activité chlorophyllienne de la végétation brûlée) : elles apparaissent en rouge sombre.

 

N’oubliez-pas le quiz…

Plus que quelques jours pour proposer votre réponse en ajoutant un commentaire à la fin de cet article.

 

En savoir plus :

 

 

 

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