14.05.2013 Views

Departamento de Física Teórica, Atómica y Óptica - Quantalab ...

Departamento de Física Teórica, Atómica y Óptica - Quantalab ...

Departamento de Física Teórica, Atómica y Óptica - Quantalab ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

x = 1<br />

x = 0<br />

F S<br />

Figura II-3 Densidad <strong>de</strong> flujo ascen<strong>de</strong>nte (F+), <strong>de</strong>scen<strong>de</strong>nte (F -), en la dirección <strong>de</strong> iluminación (Fs)<br />

y en la dirección <strong>de</strong> observación (Fo) utilizados en el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> Suits.<br />

Para calcular esta radiancia se recurre al método <strong>de</strong>l campo autoconsistente.<br />

Básicamente el proceso consiste en calcular <strong>de</strong> forma sencilla en primer lugar el flujo<br />

que ilumina las hojas <strong>de</strong> una capa <strong>de</strong> espesor diferencial en el interior <strong>de</strong> la cubierta<br />

vegetal. Esto se lleva a cabo mediante el método <strong>de</strong> los tres flujos. El flujo así calculado<br />

pue<strong>de</strong> utilizarse para rehacer el cálculo y consi<strong>de</strong>rar que es el que ilumina las hojas. Si<br />

tenemos en cuenta aquí la geometría <strong>de</strong> las hojas, obtendremos un flujo no lambertiano,<br />

que podrá ser utilizado en un nuevo cálculo, como el flujo responsable <strong>de</strong> iluminar las<br />

hojas. Este cálculo se pue<strong>de</strong> repetir hasta que el flujo que se consi<strong>de</strong>ra ilumina las hojas<br />

y el flujo que éstas reflejan sean suficientemente similares. El mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> Suits supone<br />

que este proceso es rápidamente convergente y solo se tiene en cuenta el primer or<strong>de</strong>n,<br />

por lo que para calcular el campo isótropo en el interior <strong>de</strong> la cubierta vegetal nos<br />

bastará las 3 primeras ecuaciones diferenciales <strong>de</strong>l sistema (II-4). Por su parte, la cuarta<br />

ecuación <strong>de</strong> este sistema nos dará el campo en la dirección <strong>de</strong> observación. Esta<br />

aproximación será tanto más válida cuanto más lambertiana sea la reflectancia total <strong>de</strong>l<br />

cultivo.<br />

⎧F+<br />

'=<br />

bF−<br />

− aF+<br />

+ c'<br />

FS<br />

⎪<br />

F−<br />

'=<br />

aF−<br />

− bF+<br />

− cFS<br />

⎨<br />

⎪FS<br />

'=<br />

kFS<br />

⎪<br />

⎩FO<br />

'=<br />

wFS<br />

+ vF−<br />

+ uF+<br />

− KF<br />

O<br />

F +<br />

F -<br />

F o<br />

(II-4)<br />

Omitiremos aquí la <strong>de</strong>ducción <strong>de</strong> los coeficientes <strong>de</strong> extinción por encontrarse<br />

una <strong>de</strong>scripción muy <strong>de</strong>tallada <strong>de</strong> los mismos en el artículo <strong>de</strong> Verhoef (1984).<br />

II.1 Resolución <strong>de</strong>l sistema <strong>de</strong> ecuaciones diferenciales<br />

Para resolver las cuatro ecuaciones diferenciales se necesita unas condiciones <strong>de</strong><br />

contorno, <strong>de</strong>finidas en el límite superior (x = h) e inferior (x = 0). Aquí consi<strong>de</strong>raremos<br />

la altura <strong>de</strong> la cubierta vegetal normalizada a la unidad.<br />

Para facilitar el cálculo po<strong>de</strong>mos resolver este sistema para una cubierta vegetal<br />

sobre un suelo completamente negro, y que por lo tanto no reflejará luz <strong>de</strong> nuevo sobre<br />

el sistema. La influencia <strong>de</strong>l suelo se pue<strong>de</strong> incorporar posteriormente utilizando el<br />

método <strong>de</strong> adición (Lenoble, 1993), <strong>de</strong> forma similar a lo que se realiza en la expresión<br />

(4-6).<br />

177

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!