Analyse de la polarisation pour la teledetection de l'atmosphere et des surfaces grace aux mesures spatiales polder

Le sujet de cette etude est l'analyse de la polarisation de la lumiere solaire par les surfaces naturelles. Les mesures spatiales utilisees sont fournies par le radiometre imageur passif polder (polarization and directionnality of earth reflectances). Dans une premiere partie, les bpdf (bidirectionnal polarized reflectance distribution functions) des surfaces terrestres ont ete restituees a partir des donnees polder. Pour cela, il a ete suppose que la polarisation des surfaces dependait principalement de trois facteurs : les geometries d'eclairement et de visee, un indice de vegetation (le ndvi) et le type de surface (classification igbp). Les diagrammes directionnels de reflectance polarisee montrent que cette grandeur est fortement anisotropique, avec un minimum dans la direction anti-speculaire et un maximum dans les directions de diffusion avant. La reflectance polarisee de la surface, de l'ordre de quelques pourcents, est faible par rapport a la reflectance totale. Ces bpdf sont lisses : des fonctions semi-empiriques ont donc pu etre definies pour modeliser la reflectance polarisee de surface. Une validation sur des sites photometriques montre que l'on restitue la reflectance polarisee au sommet de l'atmosphere avec une precision de l'ordre de 10 3 a 3 10 3 selon les sites. Ensuite, une etude spectrale sur des sites clairs et homogenes montre que dans la limite du bruit apparent sur les mesures, la reflectance polarisee dans les canaux 670 et 865 nm est identique. Enfin, une etude specifique sur la neige permet de caracteriser la reflectance polarisee de l'antarctique. La comparaison avec des simulations en diffusion multiple permet de dire que ce comportement est semblable a celui genere par des particules hexagonales de facteur de forme 0. 1. Ces resultats en polarisation sont donc riches d'information sur la forme des particules, ce qui est ensuite important pour modeliser l'effet radiatif de la neige.