粗糙度不变假设下的大区域冬小麦墒情多源遥感监测方法     

王金鑫  姚静  李聪玲  陈晓丽 《节水灌溉》2021,(12):94-99,107

大区域农田墒情遥感定量监测对当代精准农业应用意义重大,但如何提高监测精度一直是该领域的关键问题.融合多源遥感的方法可以充分发挥各种遥感的优势,是提高监测精度的重要技术手段.以河南省中东部为研究区域,利用MODIS、Sentinel数据,结合实测土壤含水量,根据植被覆盖、地表粗糙度和不同湿度的土壤对后向散射的贡献,利用BP神经网络模型构建上述参数的关系,分别对研究区2016年3-6月冬小麦高植被覆盖时期0～10 cm、0～20 cm深度土壤墒情反演.根据地表粗糙度参数的性质,提出了地表粗糙度不变假设,并结合遗传算法优化BP神经网络方法(GA-BP),进行对比实验.结果显示:①植被茂盛期,后向散射系数(σ)及其差值(?σ)与土壤墒情均具有一定的相关性,VV极化优于VH极化,差值优于原值;②在反演0～10 cm与0～20 cm深度土壤墒情时,BPσ、BP?σ、GA-BP?σ模型得到的结果精度均依次提高,其中GA-BP?σ模型的均方根误差0～10 cm为4.07％,0～20cm为3.42％;③3种BP神经网络模型皆与0～20 cm深度土壤墒情相关性较好,预测精度较高.研究表明:中原地区冬小麦全生育期地表粗糙度不变假设是成立的,后向散射系数差值(?σ)与土壤墒情的相关性更好,0～20 cm的根部墒情的遥测敏感度更高,  相似文献   

RADARSAT影像在土地利用动态监测中的应用     

曹银璇  张继贤  燕琴  赵争 《长江大学学报》2005,(4):57-59

为了改变以往土地管理部门对土地管理的传统方式,节省在常规管理中耗费的大量人力和物力,遥感技术作为新兴发展的科学技术,已应用于动态监测土地利用的变化.本文将具体论述如何利用微波遥感技术监测土地利用的动态变化.  相似文献   

灌溉农田土壤湿度的时空变化特征     

谭凯炎  房世波  任三学 《中国农业气象》2010,31(3):423-426

为了探讨现代土壤墒情监测手段在业务监测实践中的应用方法,利用中国气象科学研究院固城生态与农业气象试验基地的业务和试验资料,对灌溉农田土壤湿度的时间变化特征和空间关系进行了分析。结果表明,灌溉农田的土壤湿度呈一年的周期性变化;浅层(0-50cm)土壤湿度时空波动显著,且各层的变化存在不一致性,60cm以下土层湿度时空变化很小,0-50cm土层的平均土壤湿度能较好地反映0-200cm土层的土壤水分状况,对土壤湿度的监测应集中在浅层50cm内,并需要逐层测量;浅层土壤湿度变异明显,大田中两点各层土壤湿度的相关性一般随两点距离增加而减小,单个测点的土壤湿度测值的代表性差,因此在自动土壤水分仪器布点时,要获得地段的平均土壤湿度信息,必须设置多个观测重复;表层5cm的土壤湿度变化剧烈而迅速,不能正确反映作物根系主要分布层的土壤水分状况,而表层10cm的土壤湿度与作物根系主要分布层的土壤湿度具有很好的联动性,可以较好地反映作物生长的环境土壤水分状况,因此,在应用微波遥感监测土壤墒情时,其对地表的探测深度需要达到10cm以上才能获得关于作物根系主要分布层的土壤水分状况信息,相应地,在土壤墒情微波遥感监测中,需要采用5GHz以下的频率。  相似文献   

土壤水分遥感反演研究进展     

《林业资源管理》2015,(4)

近年来,随着人们对全球气候变化的逐渐重视,环境遥感领域中的土壤水分遥感反演技术已成为研究热点和前沿之一。通过对区域宏观土壤水分进行遥感反演,对于研究植被生长状况、农作物生长发育及产量预估、气候变化及环境响应机制等提供基础依据,具有重要的理论意义。在广泛了解和分析国内外土壤水分遥感反演研究进展的基础上,分别从可见光-近红外法、热红外法和微波遥感法3个方面总结和归纳了目前土壤水分遥感反演的主要方法,分析了各方法的原理与特点,讨论了国内外在该领域研究方面存在的主要技术问题,最后从4个方面对基于遥感技术的土壤水分反演研究进行了展望。  相似文献   

微波遥感在农业上的应用   总被引：2，自引：0，他引：2  

张宏名 《世界农业》1995,(10):46-48

微波遥感在农业上的应用北京农业大学气象系张宏名遥感，是近年高科技发展中推广应用较快的一门技术，就可见光遥感在农业上的应用看，目前在发达国家及发展中国家都已得到广泛的开展。从２０世纪９０年代开始，与可见光遥感发展的同时，属于一种更先进的空间遥感信息，即...  相似文献   

利用被动微波遥感提高土壤湿度分辨率     

《科技视界》2016,(13)

土壤湿度对于河水监测预报、水文模型的建立、气象模型等至关重要,被动微波遥感凭借范围广、对土壤湿度敏感、周期快等优点,在反演土壤湿度方面越来越普遍。但其分辨率较低,提高其分辨率成为广大学者研究的重点。本文对国内外提高其分辨率的方法进行总结研究并提出建议。  相似文献   

基于粗糙度定标的IEM模型的土壤含水率反演     

黄对  王文 《农业工程学报》2014,30(19):182-190

为研究基于粗糙度定标的模型进行土壤含水率反演的可行性,该文利用2幅不同时相的高级合成孔径雷达ASAR影像,以经验相关长度(lopt)代替相关长度l,实现对积分方程模型IEM(integral equation model)的粗糙度定标,以改进IEM模型对后向散射系数的模拟。在此基础上模拟了后向散射系数与土壤体积含水率(Mv)、lopt、均方根高度(hRMS)的关系,以组合粗糙度Zs(hRMS2/lopt)代替lopt与hRMS,建立土壤含水率反演的经验与半经验方法。对比2个不同时相的土壤含水率反演值与实测站点观测数据表明,经验方法下应用2004年8月18日、2004年8月24日2个时相的反演值与实测值的相关系数分别为0.785、0.837,半经验方法下则分别为0.900、0.863,表明半经验方法精度更好。该研究为利用两幅不同时相的ASAR影像获取两幅土壤含水率数据提供依据。  相似文献   

遥感监测土壤水分研究综述   总被引：11，自引：0，他引：11  

汪潇  张增祥  赵晓丽  谭文彬 《土壤学报》2007,44(1):157-163

对于近年来国内外遥感监测土壤水分的理论、方法的发展和应用进行了全面的回顾，重点介绍了目前已经比较成熟和广泛应用的基于可见光与热红外波段的特征空间方法和微波遥感方法。并对各种遥感监测土壤水分方法的优缺点作出评价，提出了遥感监测土壤水分方法存在韵不足，指出了今后发展的方向，并展望了遥感监测土壤水分的发展前景。  相似文献   

中国西部积雪微波遥感监测   总被引：21，自引：0，他引：21  

曹梅盛  李培基 《山地研究》1994,12(4):230-234

用１９７８－１９８７年多通道微波扫描辐射计所获取的地表微波亮温及亮温－雪深区域订正反演算式，计算了１００°Ｅ以西中国境内年与和的平均雪量和雪盖率，以及的年际变化，阐明了积雪时空的变化，所取得的高原及高山低山积雪监测结果，为当地积雪资源的开发利用提供了可靠依据。  相似文献   

微波遥感土壤湿度研究进展   总被引：6，自引：0，他引：6  

姜淼  李国春 《农业网络信息》2006,(4):21-24

土壤湿度是陆地和大气能量交换过程中的重要因子，并对陆地表面蒸散、水的运移、炭循环有很强的控制作用。利用微波遥感大面积监测土壤湿度在水文、气象和农业科学领域具有较大的应用潜力。微波遥感监测土壤湿度具有全天时、全天候并对地物有一定的穿透能力等特点，突破了传统测量方法和光学遥感获取土壤湿度的局限。微波遥感已逐渐成为目前监测土壤湿度的热门方法之一。  相似文献