土壤水分是反映陸表變化的關(guān)鍵參數(shù)。星載微波遙感為快速獲取大范圍地表土壤水分開辟了新途徑。特別是全球首顆被動微波遙感衛(wèi)星SMOS（Soil Moisture and Ocean Salinity）的成功應(yīng)用,為獲取全球土壤水分奠定堅實基礎(chǔ)。但大量驗證試驗表明,短時段內(nèi)反演結(jié)果存在劇烈波動,需針對算法和模型做進一步的優(yōu)化研究。2012年,SMOS將原應(yīng)用的Dobson介電常數(shù)模型改為Mironov介電常數(shù)模型后,土壤水分總體的反演精度得到提升。為此,本文以SMOS衛(wèi)星數(shù)據(jù)為研究對象,定量研究Mironov介電常數(shù)對土壤水分反演誤差的影響和基于實測資料優(yōu)化Mironov模型（L-Band microwave emission of the biosphere model）中關(guān)鍵參量,以期達到改進土壤水分反演精度。主要研究成果如下:（1）L-MEB模型關(guān)鍵參數(shù)敏感性分析。通過分析Mironov介電模型、土壤粗糙度模型及輻射傳輸方程發(fā)現(xiàn):Mironov介電常數(shù)對土壤水分敏感,對溫度類參數(shù)不敏感;地表發(fā)射率雖受微波入射角度、介電常數(shù)實部及土壤粗糙度的共同影響,但介電常數(shù)占據(jù)主導地位;低矮植被的模擬... 

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1.緒論
    1.1 土壤水分反演研究意義
    1.2 介電常數(shù)模型及土壤水分反演研究現(xiàn)狀分析
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 選題依據(jù)及主要研究內(nèi)容
        1.3.1 選題依據(jù)
        1.3.2 主要研究內(nèi)容
    1.4 技術(shù)路線
2.星載被動微波土壤水分反演理論方法
    2.1 地表微波輻射關(guān)鍵參數(shù)
    2.2 裸土輻射傳輸模型
        2.2.1 Mironov介電常數(shù)模型
        2.2.2 地表粗糙度模型
        2.2.3 有效土壤溫度模型
        2.2.4 大氣輻射
    2.3 植被輻射傳輸模型
        2.3.1 植被光學厚度計算
        2.3.2 植被層溫度
3.研究區(qū)與數(shù)據(jù)
    3.1 研究區(qū)概況
    3.2 SMOS衛(wèi)星及衛(wèi)星數(shù)據(jù)
        3.2.1 SMOS探測機制
        3.2.2 SMOS數(shù)據(jù)體系
    3.3 USCRN實測數(shù)據(jù)
    3.4 SMOS數(shù)據(jù)讀取及數(shù)據(jù)匹配
        3.4.1 SMOS數(shù)據(jù)讀取方式
        3.4.2 SMOS、USCRN數(shù)據(jù)時空匹配
4.Mironov介電常數(shù)模型定量分析
    4.1 微波輻射關(guān)鍵參數(shù)模型定量分析
        4.1.1 Mironov介電常數(shù)模型與土壤水分和溫度的量化關(guān)系
        4.1.2 土壤粗糙度對介電常數(shù)的量化關(guān)系
        4.1.3 介電常數(shù)對輻射亮溫的關(guān)系分析
    4.2 SMOS-Mironov介電常數(shù)可靠性分析
        4.2.1 整體站點SMOS-Mironov介電模型的可靠性分析
        4.2.2 單個站點SMOS-Mironov介電模型的可靠性分析
5.SMOS-Mironov介電常數(shù)誤差來源和反演模型的優(yōu)化
    5.1 SMOS-Mironov介電常數(shù)誤差來源
        5.1.1 SMOS反演結(jié)果與地類和降水的相關(guān)性研究
        5.1.2 SMOS觀測亮溫與土壤水分和介電常數(shù)的聯(lián)系
        5.1.3 SMOS觀測亮溫與覆被之間的關(guān)系
    5.2 反演優(yōu)化研究
        5.2.1 Mironov介電常數(shù)模型優(yōu)化
        5.2.2 基于L-MEB輻射模型的優(yōu)化
6.結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論與分析
    6.2 展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]SMOS微波遙感土壤水分驗證/校正研究[D]. 崔慧珍.河南理工大學 2015
[2]中國幾種典型土壤介電常數(shù)及其與含水量的關(guān)系[D]. 巨兆強.中國農(nóng)業(yè)大學 2005



本文編號：3732550