La contribución de las capas blancas y la espuma a la radiación del TOA depende de dos factores: la reflectancia de las capas blancas per se y la fracción de la superficie del mar que está cubierta por las capas blancas.

Siguiendo a Gordon y Wang (1994b), la contribución de los whitecaps y la espuma en el TOA es

t(𝜃v,λ)ρwc(λ) = Nt(𝜃s,λ)t(𝜃v,λ),

donde t(𝜃v,λ)es la transmisión atmosférica diffuse en la dirección de visualización,t(𝜃s,λ)es la transmisión diffuse en la dirección del Sol, yNes la reflectancia no dimensional normalizada de la capa blanca.N se define de la misma manera que la reflectancia normalizada de salida de aguaN en la Ec. (3.3) de la página Reflectancias normalizadas, a saber

donde Lwc es la radiancia de la capa blanca. Se asume que las capas blancas son reflectores lambertianos, por lo que (a diferencia de Lw) Lwc no depende de la dirección 𝜃v,ϕ. Esto da la interpretación (Gordon y Wang (1994b), página 7754) de que «ρ es la reflectancia -la irradiancia reflectada dividida por la irradiancia incidente- que un objetivo lambertiano mantenido horizontalmente en el TOA tendría que tener para producir la radiancia L.»N puede interpretarse como la reflectancia media de la superficie del mar que resulta de las capas blancas en ausencia de atenuación atmosférica.

La reflectancia efectiva de las capas blancas se toma de Koepke (1984) como 0,22 (aunque con barras de error de ± 50%). Esta reflectancia es independiente de la longitud de onda. Esto da como resultadoN = 0,22Fwc, dondeFwc es la fracción de la superficie del mar que está cubierta por las dunas. La cobertura fraccional se toma de Stramska y Petelski (2003), que dan dos modelos paraFwc:

Fwc = 5,0 × 10-5(U10 – 4,47)3para mares desarrollados (2) Fwc = 8,75 × 10-5(U10 – 6.33)3para mares no desarrollados (3)

donde W es la velocidad del viento en ms-1 a 10 m. La fórmula (3) para mares no desarrollados se utiliza bajo el supuesto de que si el mar está bien desarrollado es probable que haya tormenta y, por tanto, nubosidad, de modo que no sea posible la teledetección. La curva azul de la Fig. (4) muestraFwc para mares no desarrollados.

El modelo final para N se toma entonces como

N(λ) = awc(λ) × 0,22 × Fwc = awc(λ) × 1,925 × 10-5(U10 – 6,33)3. (4)

Se aplica una corrección de whitecap para velocidades de viento en el rango6,33 ≤ U10 ≤ 12ms-1. El factor awc(λ)es una reflectancia normalizada del whitecap que describe la disminución de la reflectancia en las longitudes de onda rojas y NIR. Este factor se ha tomado de las figuras 3 y 4 de Frouin et al.(1996); los valores son