主被动微波 AMSR-E Quikscatseawinds 土壤水分 青藏高原l论文

1、主被动微波论文：青藏高原地区主被动微波遥感联合反演土壤水分的研究【中文摘要】土壤水分是地气相互作用、水文循环等研究的关键变量,它影响地表能量通量、径流、辐射平衡、物质迁移等。土壤水分的准确估计在农业灌溉、灾害监测等实际应用中非常重要。但是,土壤水分在空间和时间上变化非常大,建立稠密的地球表层变量的观测网几乎不现实。通过遥感尤其是微波遥感的方式来快速的、大范围的获取土壤水分是目前最佳的选择。微波遥感因为具有对地表的穿透性和对水分的敏感性的优势因而非常适合用来监测土壤水分。但与此同时,微波遥感信号还受到其他一些地表参数(如地表粗糙度、植被覆盖、土壤温度等)以及观测条件(如传感器、降水)的影响。因此

2、为了更好的在实际应用中利用微波遥感手段获取土壤水分信息,还有很多问题需要去解决。研究表明,主动微波对与地表几何特征相关的地表参数(如植被结构、地表粗糙度等)比较敏感,而被动微波对土壤水分比较敏感。同时,主被动微波传感器并不总是搭载在同一平台上。因此,采取什么方案将主被动微波遥感结合起来对土壤水分进行反演成为关注的热点。本文的研究目标是利用被动辐射计AMSR-E和主动散射计Quikscat/seawinds发展针对青藏高原玛曲区的土壤水分反演方法。主要内容可以分为5部分。第.【英文摘要】Soil moisture is an important quantity required to stud

3、y partitioning of energy, runoff, radiance balance, and moisture movement in a watershed. The accurate estimation of soil moisture provides the fundament to study bio-geophysical processes in land surface. However, soil moisture in a field generally varies dramatically in space and time. The establi

4、shment of a dense ground observation network is almost unrealistic. Remote sensing especially microwave remote sensing is the most fittes for rapidly monitor.【关键词】主被动微波 AMSR-E Quikscat/seawinds 土壤水分 青藏高原l【英文关键词】active/passive AMSR-E Quikscat/seawinds soil moisture Tibetan Plateau【目录】青藏高原地区主被动微波遥感联合反

5、演土壤水分的研究摘要4-5ABSTRACT5-6目录7-8图目录8表目录8-91 引言9-141.1 研究背景和意义91.2 国内外研究现状9-111.3 研究内容和思路11-121.4 论文结构12-142 主被动微波遥感反演土壤水分的理论基础14-262.1 基本概念14-20 微波辐射和散射14-17 随机粗糙地表17-202.2 主被动微波模型20-26 裸露地表20-23 植被覆盖地表23-263 卫星数据和研究区概况26-343.1 研究区概况26-323.2 主被动微波数据32-344 模型和算法分析34-564.1 主被动微波模型的适用性分析34-51 后向散射系数正向模拟34-39 裸露地表后向散射系数对不同地表参数的响应39-42 建立估算粗糙度的公式42-44 辐射亮温正向模拟44-49 裸露地表发射率对不同地表参数的响应49-514.2 反演方案514.3 反演算法51-56 LM算法51-52 EnKF算法52-565 土壤水分反演及验证56-715.1 散