Issue
Agronomie
Volume 22, Number 6, September-October 2002
Multi-sensor and multi-temporal remote sensing observations to characterize canopy functioning. The ReSeDA project
Page(s) 611 - 618
DOI http://dx.doi.org/10.1051/agro:2002033
Agronomie 22 (2002) 611-618
DOI: 10.1051/agro:2002033

Conversion of 400-1100 nm vegetation albedo measurements into total shortwave broadband albedo using a canopy radiative transfer model

Christophe Françoisa, Catherine Ottléa, Albert Oliosob, Laurent Prévotb, Nadine Bruguierb and Yannick Ducrosb

a  Centre d'Études des Environnements Terrestre et Planétaires, 78140 Vélizy, France
b  INRA-Bioclimatologie, 84914 Avignon, France

(Received 30 August 2001; accepted 9 April 2002)

Abstract
The surface albedo was measured during the ReSeDA experiment over several fields with two different devices: Kipp thermopiles and Skye silicon photopiles. The comparison of different datasets shows a systematic bias between the measurements performed by the two devices: the albedos measured by the Skye instruments are overestimated compared to the Kipp ones. This difference is due to a specific problem with the Skye radiometers, which were designed for incident solar radiation measurements, whereas they were used to measure reflected crop radiation. Moreover, the Skye filter function uses a bandwidth corresponding to the 400-1100 nm region only, and not the whole spectra. The SAIL model was used to correct the Skye measurements by simulating the response of the instrument and the true albedo on each experimental field. After this correction, the albedos actually show a good agreement between the data acquired by the two devices.

Résumé
Utilisation d'un modèle de transfert radiatif pour la conversion de mesures d'albédos 400-1100 nm en albédo total. Lors de l'expérience ReSeDA l'albédo de surface a été mesuré avec deux appareils différents : des thermopiles Kipp et des photodiodes au silicium Skye. La comparaison des différents jeux de données a montré un biais systématique entre les deux types de mesures : les albedos mesurés par les instruments Skye sont surestimés par rapport à ceux mesurés avec les thermopiles Kipp. La différence est due à un problème spécifique aux radiomètres Skye qui ont été conçus pour mesurer le rayonnement solaire incident, mais qui ont été utilisés pour mesurer le rayonnement réfléchi par le couvert. De plus la fonction filtre des instruments Skye n'utilise pas le spectre complet mais une région limitée au domaine 400-1100 nm. Le modèle SAIL a été utilisé pour corriger les mesures Skye en simulant la réponse des instruments Skye et l'albédo vrai pour chaque parcelle expérimentale. Après cette correction, les albédos obtenus à partir des deux appareils montrent un bon accord.


Key words: albedo / vegetation / thermopile / photopile / radiative transfer model

Mots clés : albedo / végétation / thermopile / photopile / modèle de transfert radiatif

Correspondence and reprints: Christophe François
    e-mail: christophe.francois@ese.u-psud.fr

Communicated by Thomas Schmugge (Beltsville, USA)



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