I gas atmosferici, gli aerosol ed i vapori contribuiscono infatti ad assorbire, diffondere (scattering) e rifrangere la radiazione solare incidente e riflessa dalla superficie terrestre. Questo insieme di fenomeni, variabili in funzione della lunghezza d'onda, viene denominato “effetto atmosferico” e può essere di intralcio alle osservazioni con i sensori remoti, perché:

• offusca l’immagine riducendo il contrasto tra gli oggetti osservati a terra;
• ostacola il confronto temporale dei dati fisici di radianza in quanto contaminati dalla variabilità delle proprietà ottiche dell’atmosfera nel momento di ripresa;
• rende difficile la derivazione della firma spettrale delle superfici osservate.

In molte applicazioni che richiedono un’interpretazione fisica dell’immagine, si rende quindi spesso necessaria un’opportuna correzione degli effetti atmosferici. I metodi di correzione degli effetti atmosferici si possono raggruppare in:

• modelli di trasferimento radiativo;
• metodi semplificati basati sull’immagine.

La prima categoria comprende i modelli che risolvono analiticamente le equazioni di trasferimento radiativo dell’energia elettromagnetica attraverso l’atmosfera. Per descrivere accuratamente la propagazione della radiazione, questi modelli richiedono di dati sulle proprietà ottiche dell’atmosfera. Queste informazioni possono essere reperite da misure in situ contemporanee al momento di ripresa o, nel caso di missioni operative (es. MODIS) da informazioni reperibili dall’immagine medesima. Il secondo raggruppamento include una serie di metodologie che semplificano le equazioni di propagazione della radiazione nell’atmosfera e ricavano le informazioni sulle caratteristiche dell’atmosfera direttamente dall’immagine.