本文選題：土壤水分 + 遙感��； 參考：《農(nóng)業(yè)工程學報》2017年11期

【摘要】：土壤介電常數(shù)是微波遙感進行土壤含水率測量的物理基礎(chǔ),尤其介電常數(shù)實部是必須解決的問題,土壤介電特性的研究顯得尤為重要。該文目的是試驗與評價C波段RADARSAT-2 SAR(synthetic aperture radar)數(shù)據(jù)模擬土壤介電特性,進而反演土壤水分的性能。以受鹽漬化影響較嚴重的內(nèi)蒙古河套灌區(qū)解放閘灌域為試驗區(qū),首先回歸分析了介電常數(shù)實部與SAR四極化后向散射系數(shù)、地表粗糙度的復(fù)雜關(guān)系,并與Oh經(jīng)驗?zāi)Ｐ蛯φ?其決定系數(shù)R2為0.859 7,模擬精度較高;然后驗證常用的2個介電常數(shù)模型,Dobson半經(jīng)驗?zāi)Ｐ�、Hallikainen簡化實部經(jīng)驗?zāi)Ｐ湍M的介電常數(shù)實部與實測值的決定系數(shù)R~2分別為0.935 9、0.869,表明2個模型均能模擬地表土壤水分與介電常數(shù)實部的密切關(guān)系;最后構(gòu)建了Dobson模型、Hallikainen簡化實部模型反演土壤含水率的模型,并與統(tǒng)計回歸模型比照,其模擬數(shù)值與土壤實測值的決定系數(shù)R2分別為0.803 8、0.737 4、0.842 1,均方根誤差RMSE分別為5.2%、5.7%、5%。Dobson模型與統(tǒng)計回歸模型反演結(jié)果與實地土壤墑情分布較為吻合,具有良好的精度和適用性,從而建立了一個較為完整的土壤介電特性研究體系,為微波遙感監(jiān)測土壤水分奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Soil dielectric constant is the physical basis of soil moisture measurement by microwave remote sensing, especially the real part of the dielectric constant is a problem that must be solved, the study of soil dielectric properties is particularly important. The purpose of this paper is to test and evaluate C band RADARSAT-2 SAR(synthetic aperture raster data to simulate the dielectric properties of soil and then to invert the properties of soil moisture. Taking the irrigation area of Jiefang sluice in Hetao Irrigation District, Inner Mongolia, which is seriously affected by salinization, as the experimental area, the complex relationship between the real part of dielectric constant and the backscatter coefficient of SAR and the surface roughness is analyzed by regression analysis, and compared with the Oh empirical model. The coefficient of determination R2 is 0.859, and the simulation accuracy is high. Then, two commonly used dielectric constant models, Dobson semi-empirical model and Hallikainen simplified real part empirical model, were verified. The determination coefficients of the real part of dielectric constant and the measured values were 0.935 ~ 0.869, respectively, which indicated that both models could simulate soil moisture on the surface. The close relation with the real part of dielectric constant; Finally, the model of Dobson model Hallikainen simplified real model for soil moisture retrieval was constructed and compared with the statistical regression model. The determination coefficient R ~ 2 of the simulated value and the soil measured value is 0.803 ~ (80.737) ~ (4) ~ (0.842), respectively, and the root mean square error (RMSE) is 5.22 ~ 5.7cm. The inversion results of the model and the statistical regression model are in good agreement with the distribution of soil moisture in the field, and have good accuracy and applicability. Thus, a relatively complete system of soil dielectric properties was established, which laid a foundation for microwave remote sensing monitoring of soil moisture.
【作者單位】： 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學水利與土木建筑工程學院;
【基金】：國家自然科學基金項目(51249007、51569018、51169016) 內(nèi)蒙古自然科學基金項目(2013MS0609) “十三五”國家重點研發(fā)計劃項目(216YFC0501301)
【分類號】：S152.7

【參考文獻】

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本文編號：1869421