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

Podemos ver en la Figura 3-16 (b) un esquema básico del funcionamiento del
sensor. La entrada de luz al sistema se realiza mediante una lente tipo “ojo de pez”, por
lo cual el sistema es capaz de recoger luz hasta con un ángulo de incidencia de 74º.
Mediante un espejo se envía la luz a un detector formado por 5 anillos, de tal manera
que a cada uno de los anillos sólo llega luz de un rango determinado de ángulos de
incidencia. A cada uno de estos anillos se le asigna un ángulo efectivo de 7º, 23º, 38º,
53º y 68º respectivamente. Antes de que la luz llegue al detector ha de pasar por un
filtro, el cual sólo deja pasar luz en el intervalo definido entre 320 y 490 nm. En este
rango la absorción debida a la hoja es prácticamente total y, por tanto, la luz que llega al
sensor cuando se encuentra introducido entre la vegetación ha de proceder directamente
del cielo. Sin embargo, el scattering dentro de la vegetación aumenta de forma ficticia el
valor de la medida que se realiza entre la vegetación y provoca una estimación menor
del valor del LAI. Este efecto se minimiza en caso de cielos cubiertos o bien a primeras
horas de la mañana o últimas de la tarde. Por la misma razón se recomienda que al
operar con este equipo nos situemos entre él y el sol, proyectando nuestra sombra sobre
el aparato. Para eliminar la influecia de la persona se utiliza una de las máscaras
mostradas en Figura 3-16 (a), que permite un campo de visión de 270º.
El funcionamiento de este equipo consiste básicamente en la determinación de la
fracción de cielo visible desde el suelo para unos ciertos ángulos, T(θ). Esto se calcula
para cada uno de los ángulos efectivos mediante el cociente entre una medida sobre la
cubierta vegetal y otra medida debajo de ésta. Este parámetro está relacionado mediante
la ley de Beer-Lambert-Bouguer dada en la ecuación (3-12), con la densidad foliar en
volumen, μ.
T( θ ) exp(
− G(
θ ) μS(
θ ) )
= (3-12)
En esta expresión se supone una densidad de distribución angular independiente
del ángulo azimutal. El parámetro S(θ) es la distancia que un rayo de luz inclinado un
ángulo θ ha de atravesar en el interior de la cubierta vegetal y G(θ) es el cociente entre
la superficie foliar proyectada sobre una superficie inclinada un ángulo θ y la superficie
foliar total, y para el caso de distribuciones aleatorias respecto del ángulo acimutal, se
encuentra relacionado con la función de distribución de orientación foliar f(θ) mediante
la ecuación (Myneni et al., 1989):
(a)
(b)
Figura 3-16 Fotografía del instrumento LAI-2000 (a). Esquema del sensor del LAI-2000 (b).
68