Having analysed experimentally some characteristics of the thermal infra-
red radiance of an heterogeneous and non flat pixel, such a radiance is calcu-
lated. The meaning and existence of an effective emissivity and temperature to
describe this radiance are then discussed allowing a brief presentation of the
problems concerning the comparison between in situ and remote measurements.
Some results concerning the optical properties of various sands in the
thermal infrared bands are then presented, mainly the angular distributions of
both the bidirectional reflectivity and the spectral emissivity in the band
8-14 um for homogeneous and heterogeneous samples.
Finally, various applications of these thermal infrared bands are presen-
ted. They are based on an analysis of a large ensemble of pixels (spatial
effects) and the time variation of the radiance of these pixels (temporal
effect), both in the field (relationships between the radiance and the structu-
ral, thermal and moisture characteristics of a canopy) and from satellite data
(evapotranspiration, critical analysis of satellite data etc...).
In a conclusion, the main directions of research which were suggested at
Avignon are reported and, despite of the problems which are still to be solved,
the importance of the thermal infrared bands to understand the natural medium
and its dynamics and therefore to control its development is emphasized.
I - Introduction
Les bandes infrarouge thermique (4 à 14 um) présentent un grand intérêt
en télédétection parce qu'elles peuvent donner des informations spécifiques non
seulement sur les objets eux-mêmes grâce à l'analyse spectrale de leurs proprié-
tés optiques, mais encore sur le comportement énergétique et hydrique de ces
milieux. Malgré cet intérêt, sur les 54 communications présentées à Avignon 137
seulement 8 concernaient l'infrarouge thermique. Ce faible nombre peut s'expli-
quer en partie par les raisons suivantes :
1) I1 y a beaucoup moins de données enregistrées par les satellites d'observa-
tion de la terre (HCMM et Landsat C) dans l'infrarouge thermique que dans le
visible et les autres satellites tels que Meteosat et les NOAA sont encore peu
populaires dans la communauté scientifique des télédétecteurs.
2) La physique de la télédétection dans l'infrarouge thermique est elle-méme
plus complexe que dans le visible et, comme il sera vu plus loin, il n'est pas
facile de séparer les effets optiques et thermiques dans la luminance.
3) En raison du niveau actuel de 1a technique, les tachelles ont des dimensions
plus grandes dans l'infrarouge thermique que dans le visible pour des bandes
de largeur spectrale aussi plus grandes (1 à 2 yum), ce qui rend l'analyse de
leur luminance beaucoup plus complexe.
Des communications présentées à Avignon se dégagent trois grands themes
qui vont étre analysés dans les trois parties de cet exposé. Le sens de la lu-
minance d'une tachelle très hétérogàne et non plane sera examiné dans le para-
graphe II, ce qui permettra de discuter les conditions de l'existence de para-
mètres effectifs pour décrire cette luminance et d'en donner quelques proprié-
tés théoriques. Quelques propriétés expérimentales de l'émissivité spectrale
directionnelle et de la réflectivité bidirectionnelle dans l'infrarouge thermi-
que seront brièvement présentées dans le paragraphe III, tandis que le para-
graphe IV sera consacré à un compte rendu des communications traitant des appli-
cations de l'infrarouge thermique notamment dans les domaines énergétique et
hydrique. Enfin, les problèmes généraux et les directions de recherches évoqués
à Avignon seront rapidement présentés dans la conclusion.
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