Introdução
As imagens produzidas por sensores em nível orbital sofrem influência da atmosfera. Os diferentes fluxos de energia radiante derivadas de várias fontes podem penetrar no campo de visada introduzindo ruído no processo de imageamento por sensoriamento remoto [1]
Além disso, a variação dos ângulos zenitais e azimutais da radiação solar incidente, dos ângulos zenitais e azimutais do sensor, pode dificultar a caracterização de imagens obtidas em momentos distintos.
Estes problemas tornam necessário a correção da reflectância de imagens de satélite.
Corrigindo a reflectância de imagens Landsat 5
Antes de iniciarmos a correção da reflectância, suas imagens precisam estar reprojetadas e transformadas de Número Digital (ND) para Radiância Espectral. Destaca-se que estes passos são importantes para a obtenção do NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e NDBI (Normalized Difference Built-Up Index).
A fórmula utilizada para obtermos a correção da reflectância é esta:
Onde:
P𝞴 = É a reflectância aparente ou de topo da atmosfera (adimensional);
Lλ é a radiância bidirecional aparente (W/(m2 .sr.µm)) (Imagem transformada de ND para radiância);
d é à distância Sol-Terra em unidades astronômicas;
ESUNλ é a irradiância solar estratosférica média (W/(m2 . µm));
θ cosseno do ângulo solar zenital;
Π (Pi) = 3.1415926
O valor referente a distância Sol-Terra (EARTH_SUN_DISTANCE), e o valor do ângulo solar azimutal (SUN_AZIMUTH) é possível encontrar no arquivo MTL das imagens que você fez o download. Veja na imagem abaixo onde estes valores estão localizados.
Lembrando que o valor de distância Sol-Terra encontrado no arquivo MTL precisa ser elevado ao quadrado. Além disso, é preciso encontrar o cosseno do valor do ângulo solar azimutal. Ter uma calculadora científica nesse momento será de grande ajuda.
O valor de ESUNλ você poderá encontrar nessa tabela abaixo:
Para as bandas 3, 4 e 5 do Landsat 5, estes são os valores de ESUNλ
B3 = 1536
B4 = 1031
B5 = 220.0
Então, como irei inserir estes dados no Raster Calculator do ArcGIS Pro? Bem, a partir daqui fica fácil, bastará você copiar e colar esse formato simplificado da fórmula:
(((3.1415926)*(imagem)*(Square(1.030092242))) / ((1536)*(0.5770700399)))
Veja aqui o que cada número desse se refere:
Agora é só acessar a opção Raster Calculator na caixa de ferramentas do ArcGIS Pro, colar a fórmula e substituir o termo imagem pela banda que você quer obter a correção da reflectância.
Referência consultada
[1] Jensen, J. R. Sensoriamento remoto do ambiente: uma perspectiva em recursos terrestres. São José dos Campos: Parêntese, 2009. 604 p.