Strahlung, Radiometer und Thermalscanner: Neue Aspekte in der Wildbestandsaufnahme

Zusammenfassung

In diesem Bericht werden die für den Einsatz von Thermal-IR-Scannern und Radiometern (= Strahlungsmeßgeräte) notwendigen physikalischen Verständnisgrundlagen im allgemeinen und des Strahlungshaushalts von Tierkörpern als Aufnahmeobjekte im speziellen theoretisch diskutiert. An Hand eines Tierkörpers wurde gezeigt, daß sich das Emissionsvermögen einer Oberfläche mit der Wellenlänge und der Materialbeschaffenheit ändert, wobei der Anteil der Wellenlänge von der Temperatur abhängt. Die „Materialbeschaffenheit” der Abstrahlungsfläche eines Tierkörpers ist tierartspezifisch und ändert sich besonders bei Haarträgern saisonal. Die Ausstrahlung der Oberfläche, die langwellinger Natur ist, kann mit Hilfe von Strahlungsmeßgeräten vom Boden und von Flugzeug aus erfaßt werden. Damit ermöglicht der Einsatz von Thermal-IR-Scannern vom Flugzeug die Aufnahme von warmblütigen Tieren, solange die Abstrahlung des Tierkörpers ungefiltert von dem optischen System des Linientasters erfaßt werden kann.

Summary

This report discusses the theory of some basic physics as related to radiation in general and the energy budget of animals in particular in order to establish the necessary basis for the rational utilization of radiometers and thermal infrared scanners in wildlife inventory. A model of an animal body served as an example to illustrate changing budgets of the emission of the body surface depending upon wavelength and surface character, with temperature as an important agent.

It was made clear that the surface character of an animal is species specific and undergoes changes throughout the seasons according to the thickness of the animal's coat. The emission of the surface, appearing in the thermal part of the spectral band, can be monitored on the ground and from the air with the aid of radiometers and thermal infrared scanners respectively. Thus thermal scanners make it possible to monitor warm blooded animals from aircrafts, as long as the emission of the scanned animal body can be registered by the optical system of the instrument without filtration by vegetation.

Résumé

L'on expose les notions physiques générales nécessaires à l'utilisation de scannings à infrarouge et de radiomètres, de même que les aspects théoriques particuliers des échanges par rayonnement du corps des anmaux. On montre, par l'examen du corps d'un animal, que la puissance d'émission d'une surface se modifie en fonction de la longueur d'onde et de la réceptivité du matériau, la bande de longueurs d'onde dépendant à son tour de la température. La ≪réceptivité du matériau≫ de la surface de rayonnement d'un corps animal est propre à chaque espèce et varie de façon saisonnière, en particulier chez les animaux à pelage. Le rayonnement de la surface du corps dont la longueur d'onde est élevée peut être observé au sol et à partir d'un avion au moyen d'appareils de mesure de rayonnement. On peut ainsi faire appel à la thermoscopie infra-rouge à balayage pour recenser des animaux à sang chaud, pour autant que le rayonnement du corps animal parvienne au système optique sans filtrage.