极化SAR数据在干旱区地表参数估算中的应用潜力

发布时间：2022-02-23 00:12

　　土壤水分和地表粗糙度作为反映地表状况的重要参数,在水文学、气象学、农学等领域具有重要作用。在以往的研究中,光学遥感是对土壤水分和地表粗糙度等参数进行研究的主要手段,虽然取得了丰硕的成果,但是由于光学遥感受数据采集等条件的限制,其应用仍然具有一定的局限性。近几十年来,随着遥感技术,特别是雷达遥感技术在理论和应用上的快速发展,极化SAR（PolSAR）系统逐渐兴起与成熟,因其全天时、全天候、特性明显、具有一定穿透性等优点,极化雷达影像已引起了遥感界的极大兴趣。居延泽地区作为我国干旱-半干旱区的一个典型区域,在研究全球气候变化以及环境演变中都极具典型性和代表性。本文运用RADARSAT-2 PolSAR数据,首先,用AIEM（Advance Integral Equation Model）模型和Oh2004模型对居延泽地区土壤水分和地表粗糙度进行反演;其次,用极化强度和相位处理以及极化分解技术提取了熵、反熵、α角、ERD（Eigenvalue Relative Difference）、RVI（Radar Vegetation Index）等共16个极化参数,采用线性和非线性拟合的方法分析了单... 

【文章来源】：长安大学陕西省211工程院校教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及选题依据
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 雷达卫星的发展进程
        1.2.2 地表参数反演研究进展
        1.2.3 干旱-半干旱区研究进展
    1.3 论文主要内容及结构安排
第二章 原理与方法
    2.1 极化雷达基本理论
        2.1.1 散射理论
        2.1.2 极化分解理论
        2.1.3 极化参数
    2.2 AIEM模型
    2.3 Oh模型
    2.4 地表参数
第三章 研究区概况和数据处理
    3.1 研究区概况
    3.2 野外考察及采样
    3.3 影像预处理
第四章 极化参数和土壤水分的响应关系
    4.1 AIEM模型反演地表土壤水分
        4.1.1 模型的建立
        4.1.2 土壤水分反演
    4.2 极化参数和土壤水分的关系
        4.2.1 熵和土壤水分
        4.2.2 反熵和土壤水分
        4.2.3 α角和土壤水分
        4.2.4 ERD和土壤水分
    4.3 极化参数和土壤水分的响应
        4.3.1 单极化参数和土壤水分的响应
        4.3.2 多极化参数和土壤水分的响应
        4.3.3 组合极化参数和土壤水分的响应
    4.4 讨论与小结
第五章 极化参数和地表粗糙度的响应关系
    5.1 模型反演地表粗糙度
        5.1.1 AIEM模型反演地表粗糙度
        5.1.2 Oh模型反演地表粗糙度
    5.2 极化参数和地表粗糙度的关系
    5.3 极化参数和地表粗糙度的响应
        5.3.1 单极化参数和地表粗糙度的响应
        5.3.2 多极化参数和地表粗糙度的响应
        5.3.3 组合极化参数和地表粗糙度的响应
    5.4 讨论与小结
结论与展望
    结论与讨论
    创新点
    不足与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于新的组合粗糙度参数的土壤水分微波遥感反演[J]. 孔金玲,甄珮珮,李菁菁,杨笑天,杨晶,吴哲超.  地理与地理信息科学. 2016(03)
[2]基于雷达植被指数的水土流失区植被覆盖度估测[J]. 何海燕,凌飞龙,汪小钦,梁志锋.  国土资源遥感. 2015(04)
[3]汉代居延水资源开发利用新探[J]. 王海.  中国历史地理论丛. 2015(01)
[4]利用双极化微波遥感数据反演土壤水分的新方法[J]. 余凡,李海涛,张承明,万紫,刘江,赵颖.  武汉大学学报(信息科学版). 2014(02)
[5]艾比湖周边灌丛沙堆风沙沉积记录的气候环境演化[J]. 靳建辉,曹相东,李志忠,陈秀玲,胡凡根,夏菁,王贤立.  中国沙漠. 2013(05)
[6]基于SAR数据的干旱区冲积扇地表粗糙度反演[J]. 林国青,郭华东,张露.  遥感技术与应用. 2013(04)
[7]双极化雷达反演裸露地表土壤水分[J]. 陈晶,贾毅,余凡.  农业工程学报. 2013(10)
[8]干旱半干旱区气候变化研究综述[J]. 黄建平,季明霞,刘玉芝,张镭,龚道溢.  气候变化研究进展. 2013(01)
[9]地表粗糙度参数化研究综述[J]. 江冲亚,方红亮,魏珊珊.  地球科学进展. 2012(03)
[10]罗布泊遥感影像“耳纹”特征分析及其环境意义[J]. 蔡爱民,邵芸,宫华泽,王国军,谢酬.  光谱学与光谱分析. 2011(06)

博士论文
[1]基于遥感与DEM的“吉兰泰—河套”古大湖重建研究[D]. 杨丽萍.兰州大学 2008
[2]基于IEM的多波段、多极化SAR土壤水分反演算法研究[D]. 李森.中国农业科学院 2007
[3]基于ERS散射计数据的青藏高原土壤水分估算方法研究[D]. 王建明.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2005

硕士论文
[1]额济纳旗嘎顺诺尔湖泊沉积记录的近千年来环境变化[D]. 王君兰.兰州大学 2012
[2]基于散射特性和空间相关特性的高分辨率SAR图像地物分类算法及系统实现[D]. 吴长朋.上海交通大学 2012
[3]GIS和RS在盐湖动态变化研究中的应用[D]. 闫立娟.中国地质科学院 2010
[4]多极化、多角度SAR土壤水分反演算法研究[D]. 任鑫.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2004



本文编号：3640469