土壤水分是陸面生態(tài)系統(tǒng)中植物生長發(fā)育的基本條件,也是進(jìn)行土壤墑情監(jiān)測、農(nóng)作物產(chǎn)量估算等工作的重要指標(biāo)。傳統(tǒng)方法通過地面觀測網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行水分監(jiān)測工作,雖然獲取的土壤水分信息十分準(zhǔn)確,但采樣點(diǎn)數(shù)目有限且數(shù)據(jù)收集時(shí)效性差,很難實(shí)現(xiàn)大范圍持續(xù)監(jiān)測。而具有全天時(shí)、全天候和穿透能力強(qiáng)等特點(diǎn)的微波遙感,卻能夠快速獲取地表參數(shù)的時(shí)空信息,為全面觀測提供可能。介電常數(shù)是描述電磁場與物質(zhì)相互作用關(guān)系的一個(gè)宏觀參量,土壤含水量不同,其介電特性就明顯不同,進(jìn)而使得散射系數(shù)不同,因此研究土壤介電特性特別重要。本文通過C波段RADARSAT-2雷達(dá)數(shù)據(jù)模擬土壤介電特性,進(jìn)而研究反演土壤水分的性能。同時(shí)為驗(yàn)證微波遙感反演水分具有廣泛的適用性,分析Landsat8遙感影像數(shù)據(jù)的光譜反射率與水分關(guān)系,建立水分反演模型。以受鹽漬化影響較嚴(yán)重的內(nèi)蒙古河套灌區(qū)解放閘灌域?yàn)樵囼?yàn)區(qū):（1）利用剖面板法測量地表粗糙度,建立均方根高度、相關(guān)長度的組合粗糙度的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反演模型。（2）回歸分析了介電常數(shù)實(shí)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(yàn)?zāi)Ｐ蛯φ?其相關(guān)性分別為R2=0.8321、R2=0.8209,從而建立了... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１技術(shù)路線圖??Ｆｉｇ．?１?Ｔｈｅ?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ??

圖２?ＳＡＲ影響幾何關(guān)系??Ｆｉｇ．２?ＳＡＲ?ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ??２雷達(dá)方程與后向散射系數(shù)??（１）雷達(dá)方程??雷達(dá)方程就是電磁波的數(shù)學(xué)表達(dá)式，說明了電磁波、接收目標(biāo)地物散射的電磁目標(biāo)地物對電磁波的散射特征三者之間的關(guān)系。??根據(jù)雷達(dá)方程，接收機(jī)的輸入功率為：??ｎ?＿＿?Ｐ，ＳＴＧＴ｛ｅ，（ｐ）ｇ，Ｇ，（〇，（ｐ）＾?，?ｒｎｒ＿?（４冗）３及４??中，巧為雷達(dá)接收的回波信號功率；ｆ為雷達(dá)反射的信號功率；Ａ為雷達(dá)波長；??雷達(dá)天線目標(biāo)之間的距離；＾為目標(biāo)的雷達(dá)截面積；■為雷達(dá)接收天線增益；??為雷達(dá)接收天線增益方向圖；＆為雷達(dá)發(fā)射天線增益；為雷達(dá)發(fā)射益方向圖；沒為入射角；ｐ為方位角。??雷達(dá)后向散射系數(shù)〇＊°可表示為??

杭錦后旗位于內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市西部，位于黃河“幾”字的上方。其地理??坐標(biāo)為：北緯４０°２６＾?—４１１３＇，東經(jīng)１０６°４（Ｔ—１０７°２３、東西跨度約５２公里，南北寬??度約８７公里。研宄區(qū)域位置示意圖如圖４所示。??１〇〇。〇，〇？＇東?１１〇。〇，〇？＇東?ｉ２ｃｒｏ＇ｏ＂東???、?簾?＃?５??與?？－?ｇ??〇?名?ｍＶ?Ｖ?ｗＡ?－?Ｖｉｎ??〇？?－?Ｚ－Ｃ．?守??ｋ?篇藏藏蘇??ｅ．?，?／?？、?＇卜?＊??。ｖ：？＾?＇?ｂ??Ｐ?－一１??〇＇?ｖ，?Ａｖ：Ｖ一?Ｃ?，?＇?々??〇?＼?ＷＷ??々?ｆ＊?ｒ蹦？、紅教??＾－３??－＊?＊?？Ｃ３ＨＣ３ＭＭＭＨＭｄＺＺ＾＾Ｉ３ａｍａＭ?砂??〇?ｆｔ?＾?ｊｏｇ?ｔ＞ｒａ?？ｍ??ｐｉ?，?，?ｒ＿??＾?１〇〇。〇，〇”?爾?ｉｉｏ°ｃｒｏＭ?東?１２〇。〇＊〇＂東??圖４研究區(qū)域位置示意圖??Ｆｉｇ．４?Ｓｋｅｔｃｈ?ｍａｐ?ｓｔｕｄｙ?ａｒｅａ??研究區(qū)域的地勢由西南向東北傾斜

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于Radarsat2與Landsat8協(xié)同反演植被覆蓋地表土壤水分的一種新方法[J]. 趙昕,黃妮,宋現(xiàn)鋒,李增元,牛錚.  紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2016(05)
[2]L波段主被動微波協(xié)同反演裸土土壤水分[J]. 馬紅章,劉素美,彭愛華,孫林,孫根云.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(19)
[3]河套灌區(qū)土壤鹽漬化微波雷達(dá)反演[J]. 劉全明,成秋明,王學(xué),李相君.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(16)
[4]基于新的組合粗糙度參數(shù)的土壤水分微波遙感反演[J]. 孔金玲,甄珮珮,李菁菁,楊笑天,楊晶,吳哲超.  地理與地理信息科學(xué). 2016(03)
[5]基于Radarsat-2全極化數(shù)據(jù)的高原牧草覆蓋地表土壤水分反演[J]. 謝凱鑫,張婷婷,邵蕓,柴勛.  遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2016(01)
[6]基于ETM+遙感影像的農(nóng)田土壤含水率反演研究[J]. 白燕英,魏占民,劉全明,李澤鳴.  灌溉排水學(xué)報(bào). 2013(04)
[7]基于SAR數(shù)據(jù)的干旱區(qū)沖積扇地表粗糙度反演[J]. 林國青,郭華東,張露.  遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2013(04)
[8]雙極化雷達(dá)反演裸露地表土壤水分[J]. 陳晶,賈毅,余凡.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(10)
[9]SAR土壤水分反演中的介電常數(shù)實(shí)部簡化模型[J]. 曾江源,李震,陳權(quán),畢海蕓.  紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2012(06)
[10]應(yīng)用電磁感應(yīng)和遙感的新疆綠洲區(qū)域尺度鹽漬土識別[J]. 孫永猛,丁建麗,瞿娟,江紅南.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(20)

博士論文
[1]基于IEM的多波段、多極化SAR土壤水分反演算法研究[D]. 李森.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2007
[2]植被覆蓋地表極化雷達(dá)土壤水分反演與應(yīng)用研究[D]. 劉偉.中國科學(xué)院研究生院（遙感應(yīng)用研究所） 2005

碩士論文
[1]基于Radarsat-2雷達(dá)影像和BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤墑情監(jiān)測研究[D]. 李彪.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]基于微波遙感的裸露地表土壤水分反演研究[D]. 鄭磊.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]基于多源遙感數(shù)據(jù)的白龍江流域土壤水分反演研究[D]. 屈創(chuàng).蘭州大學(xué) 2014
[4]LMBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法改進(jìn)及其應(yīng)用[D]. 趙旭峰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[5]冬小麥微波散射特性及參數(shù)反演研究[D]. 李成鋼.電子科技大學(xué) 2013
[6]基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和Radarsat-2遙感影像的土壤墑情監(jiān)測研究[D]. 喻忠偉.鄭州大學(xué) 2013
[7]基于SAR數(shù)據(jù)的稀疏植被覆蓋條件下的地表土壤水分反演研究[D]. 郭曼.新疆大學(xué) 2012



本文編號：3470930