الغازات تمتص الطاقة الكھرومغناطیسیة بصور مختلفة في نطاق الطاقة

حیث أن ھذه الغازات تمتص الطاقة الكھرومغناطیسیة بصور مختلفة في نطاق الطاقة فأنھا تؤثر في
تحدید النطاقات التي یمكن استخدامھا في تطبیقات الاستشعار عن بعد. فالمناطق - داخل نطاق
الطاقة الكھرومغناطیسیة - التي لا تتأثر بشدة بالامتصاص في الغلاف الجوي تكون مناطق مفیدة
للاستشعار عن بعد، ومن ثم یطلق علیھا اسم "نوافذ الغلاف الجوي atmospheric
windows". وبمقارنة خصائص مصدري الطاقة (أي الشمس و الأرض) مع نوافذ الغلاف
الجوي المتاحة فیمكننا تحدید أطوال الموجات التي یمكن استخدامھا بكفاءة في عملیة الاستشعار عن
بعد. فالجزء المرئي من نطاق الطاقة الكھرومغناطیسیة یكون حساسا لنوافذ الغلاف الجوي و أیضا
لقمة الطاقة الشمسیة. أما الطاقة الحراریة المنبعثة من الأرض فأنھا تكون في نافذة حوالي ١٠
مایكرومتر في نطاق الاشعة تحت الحمراء الحراریة، بینما النافذة الأكبر من أطوال الموجات بعد ١
مللیمتر تكون في نطاق الموجات القصیرة أو المایكروویف.
التفاعل مع الأھداف:

یمكن للإشعاع الذي لا یمتص أو یتناثر في الغلاف الجوي أن یصل و یتفاعل مع الأھداف الموجودة
علي سطح الأرض. وھناك ثلاثة صور للتفاعل ھذه الطاقة الساقطة ( I كما في الشكل التالي):
الامتصاص A ، النفاذ T ، الانعكاس ، I ویتم التفاعل مع الاھداف في واحدة أو أكثر من ھذه
الصور بناءا علي طول موجة الاشعاع و خصائص الأھداف ذاتھایحدث الامتصاص absorption عندما یقوم الھدف بامتصاص الطاقة الساقطة بینما یحدث النفاذ
transmission عندما یتم مرور الطاقة من خلال الھدف، ویحدث الانعكاس reflection عندما
یعكس الھدف ھذه الطاقة و یعید توجیھھا. وفي الاستشعار عن بعد فأننا نھتم بقیاس الاشعاع
المنعكس من ھذه الأھداف الأرضیة، وھنا یوجد نوعین من الانعكاس: الانعكاس الارتدادي
 diffuse reflection الانتشاري الانعكاس و specular reflection. أوراق النباتات leaves: وفیھا فأن مادة الكلوروفیل ستمتص بقوة الاشعاع في أطوال الموجة
للون الأزرق و الأحمر وستعكس طول موجة اللون الأخضر، وھذا ما یجعلنا نري النباتات
خضراء اللون ویزداد اخضرا فصل رھا في الصیف حیث تكون مادة الكلوروفیل في أقصي
قیمھا. بینما في فصل الخریف فیكون ھناك كلوروفیل أقل مما یجعل انعكاس اللون الأخضر أقل
بینما یكون ھناك انعكس أكثر (أو امتصاص أقل) في اللون الأحمر مما یجعل لون النباتات
أحمر أو أصفر (لاحظ أن اللون الأصفر ما ھو إلا مكون من كلا اللونین الأحمر و الأخضر).
أیضا فأن التركیب الداخلي لصحة النبات یعمل كعاكس انتشاري مثالي في الأشعة تحت
الحمراء القریبة near infrared، أي أنھ اذا كانت عین الانسان حساسة لھذه الأشعة فأننا كنا
سنري النباتات أكثر لمعانا لطول الموجة ھذه. وفي الحقیقة فأن قیاس و متابعة الاشعة تحت
الحمراء القریبة المنعكسة یعد مقیاسا لمدي صحة how healthy النباتات في تطبیقات
الاستشعار عن بعد.
 - المیاه water: وفیھا سیتم امتصاص أطوال الموجات الكبیرة من الضوء المرئي و الأشعة
تحت الحمراء القریبة بدرجة أكبر من تلك الأشعة ذات أطوال الموجة القصیرة. ومن ثم فأن
المیاه تظھر باللون الأزرق أو الأزرق- الأخضر نتیجة الانعكاس القوي لھذه الموجات القصیرة،
وتظھر المیاه داكنة عند رؤیتھا بالأشعة تحت الحمراء. فإذا وجدت مواد عالقة suspended
(sediments (S في الطبقة العلیا من المسطح المائي فأنھا ستسبب في انعكاس أفضل و
مظھر أكثر لمعانا. لكن ھذه المواد العالقة S قد تسبب ارتباكا مع المیاه الضحلة النظیفة، حیث
أن كلاھما سیظھران متشابھین بدرجة كبیرة. ان الكلوروفیل في الطحالب یمتص الأشعة
الزرقاء بدرجة أكبر ویعكس اللون الأخضر مما یجعل المیاه تظھر أكثر اخضرارا عند وجود
الطحالب. أیضا فأن تضاریس المسحات المائیة (النعومة و الخشونة والمواد العائمة) قد تسبب
في تعقیدات أكثر عند تفسیر مكونات ھذه المسطحات وتفاعلھا في ظاھرة الانعكاس الارتدادي.