土壤含水量是地表水資源形成、轉(zhuǎn)換和消耗過程中的重要參數(shù),它在農(nóng)作物估產(chǎn)及環(huán)境災(zāi)害監(jiān)測中起著重要作用。因此對于準確、快速地得到大面積裸土和植被覆蓋地表土壤含水量是國內(nèi)外研究的一個重要課題之一。隨著合成孔徑雷達技術(shù)的不斷發(fā)展,利用多頻率、多極化、多角度、可變工作模式的SAR數(shù)據(jù)對大范圍內(nèi)土壤水分的監(jiān)測已取得了很大的進步。但是目前只是在裸土地區(qū)取得了一些較好的結(jié)果,對于植被覆蓋地表來說,特別是高大植被覆蓋區(qū),還沒有較好的辦法消除植被因素的存在。本文首先分析了裸土和植被覆蓋地表微波散射模型,然后基于AIEM模擬后向散射隨土壤水分和組合粗糙度的變化得到模擬數(shù)據(jù)集,通過分析這些數(shù)據(jù),建立了利用同極化去除粗糙度參數(shù)影響的裸土含水量反演模型。再利用水云模型去除植被覆蓋區(qū)植被層對總的后向散射的影響,得到只包含裸土散射信息的后向散射系數(shù),再結(jié)合裸土含水量反演模型,從而建立了植被覆蓋地區(qū)土壤含水量反演模型。SAR圖像根據(jù)應(yīng)用目的的不同,其處理方法則有所不同,而其處理結(jié)果對反演算法的精度有較大影響,所以本文研究了適合土壤含水量反演的SAR預(yù)處理流程及方法。在反演土壤含水量前,先對研究區(qū)地物進行了分類,得到了裸土...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 選題背景及意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 利用SAR遙感監(jiān)測土壤含水量的研究意義
    1.2 SAR圖像土壤含水量反演算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 裸土含水量反演研究現(xiàn)狀
        1.2.2 植被覆蓋區(qū)土壤含水量反演研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 微波遙感研究土壤含水量基礎(chǔ)
    2.1 微波遙感機理
    2.2 微波的散射
        2.2.1 微波的表面散射
        2.2.2 微波的體散射
    2.3 雷達遙感基礎(chǔ)
        2.3.1 雷達方程及后向散射系數(shù)
        2.3.2 雷達系統(tǒng)參數(shù)
            2.3.2.1 雷達頻率
            2.3.2.2 入射角
            2.3.2.3 極化方式
        2.3.3 雷達分辨率
    2.4 SAR圖像的特點
    2.5 本章小結(jié)
第三章 土壤含水量反演模型研究
    3.1 地表參數(shù)
        3.1.1 土壤表面粗糙度
        3.1.2 土壤含水量及土壤介電常數(shù)
        3.1.3 植被參數(shù)
    3.2 裸土與植被微波散射模型
        3.2.1 裸土微波散射模型
            3.2.1.1 理論模型
            3.2.1.2 經(jīng)驗與半經(jīng)驗?zāi)Ｐ?br>            3.2.1.3 各模型適用范圍及其比較
        3.2.2 植被覆蓋地表微波散射模型
            3.2.2.1 理論模型
            3.2.2.2 經(jīng)驗與半經(jīng)驗?zāi)Ｐ?br>    3.3 土壤含水量反演模型
        3.3.1 裸土含水量反演經(jīng)驗?zāi)Ｐ脱芯颗c建立
        3.3.2 植被覆蓋下地表土壤含水量反演模型研究與建立
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于SAR數(shù)據(jù)的土壤含水量反演及驗證
    4.1 土壤含水量反演流程和研究區(qū)的選取
    4.2 達里湖研究區(qū)（平坦地形）概況和數(shù)據(jù)介紹
        4.2.1 研究區(qū)概況
        4.2.2 達里湖地區(qū)Radarsat-2 數(shù)據(jù)
        4.2.3 地面實測數(shù)據(jù)
    4.3 達里湖研究區(qū)土壤含水量反演及驗證
        4.3.1 SAR數(shù)據(jù)預(yù)處理
        4.3.2 土壤含水量反演及驗證
    4.4 茂縣研究區(qū)（山區(qū)地形）概況和數(shù)據(jù)獲取
    4.5 茂縣研究區(qū)土壤含水量反演及驗證
        4.5.1 SAR數(shù)據(jù)預(yù)處理
        4.5.2 土壤含水量反演及驗證
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項目



本文編號：4026824