一种基于植被微波相干散射模型的植被半经验方法技术

本发明专利技术提供一种基于植被微波相干散射模型的植被半经验方法，包括：采用AIEM模型对裸露地表的后向散射特征进行模拟，建立后向散射系数、相关长度和地表均方根高度对应的模拟数据库；根据改进后的一阶相干散射模型对植被后向散射特征进行模拟，形成不同入射角、植被高度和植被含水量下的总后向散射特征；建立裸露地表与总后向散射特征的半经验模型，根据半经验模型表示植被的后向散射特征；将模拟数据库中的数据作为输入向量，土壤含水量作为输出向量，构建BP神经网络，并根据植被的后向散射特征反演获取植被覆盖区域的土壤含水量。本发明专利技术能够消除微波遥感农田土壤水分中植被层对下垫面地表的影响，提高反演农田地表土壤水分的精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于植被微波相干散射模型的植被半经验方法


[0001]本专利技术涉及遥感
，尤其涉及一种基于植被微波相干散射模型的植被半经验方法。

技术介绍

[0002]土壤水分作为陆面生态系统水循环的重要组成，是植物生长发育的基本条件，也是研究植物水分胁迫、进行旱情监测、农作物估产等的基本因子之一。大范围内的土壤水分监测对于气候变化预测、洪涝监测及农作物产量估测意义重大。
[0003]传统基于点的土壤水分测量方法，很难实现在大范围内的测量，且耗时费力。光学遥感由于受云层、气溶胶、太阳照射条件及植被覆盖等因素的限制，测量的精度非常有限。主动微波遥感对土壤水分的变化反应灵敏，其获取的后向散射系数与土壤水分之间存在直接的相关关系，可以实现大范围内的土壤水分反演。因此，可以利用微波雷达大面积监测地表土壤含水量。
[0004]但是在植被覆盖的区域，植被对电磁波的散射和吸收一般会对土壤含水量的反演造成很大的影响。由于雷达对植被层的信息同样敏感，裸露地表的土壤水分反演算法对其不再使用，导致植被覆盖区域的土壤水分不能够进行精准测量，且表征农作物生长本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于植被微波相干散射模型的植被半经验方法，其特征在于，包括以下步骤：采用AIEM模型对裸露地表的后向散射特征进行模拟，建立后向散射系数、相关长度和地表均方根高度对应的模拟数据库；根据改进后适用于农作物的一阶相干散射模型对植被后向散射特征进行模拟，形成不同入射角、植被高度和植被含水量下的总后向散射特征；建立裸露地表与所述总后向散射特征的半经验模型，根据半经验模型表示植被的后向散射特征；将模拟数据库中的后向散射系数、相关长度和地表均方根高度作为输入向量，土壤含水量作为输出向量，构建BP神经网络，并根据所述植被的后向散射特征反演获取植被覆盖区域的土壤含水量。2.根据权利要求1所述的一种基于植被微波相干散射模型的植被半经验方法，其特征在于，所述AIEM模型的参数设置具体为：土壤体积含水量的范围为0.02
‑
0.44，设置间隔为0.02；地表均方根高度范围设置为0.25
‑
3cm，设置间隔为0.25cm；相关长度范围设置为2.5
‑
30cm，设置间隔为2.5cm；AIEM模型中的其他参数使用测量值，并假定地表的粗糙度在植被的整个生长过程中保持不变；使用指数相关函数模拟频率为5.33GHz，入射角为28.54
°
情况下的裸露地表HH极化的后向散射系数，生成裸露地表的后向散射系数数据库。3.根据权利要求2所述的一种基于植被微波相干散射模型的植被半经验方法，其特征在于，所述改进后适用于农作物的一阶相干...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜良美，栾进华，任耀，董毅，向新涛，魏明浩，袁继刚，龙士元，叶敏，
申请(专利权)人：重庆华地资环科技有限公司，
类型：发明
国别省市：