利用地基双频段微波辐射计测量土壤湿度

利用自行研制的双频段微波辐射计进行地基遥感土壤湿度试验,根据试验测得的数据进行回归分析,得到L、C波段反演土壤湿度经验回归模型。用这个回归模型对随后的降雨过程中土壤湿度进行反演,所得结果与实地采样值有较好的一致性。当土壤湿度小于75%时,亮度温度与土壤湿度呈线性关系。试验结果验证了微波遥感土壤湿度的有效性和可行性。这种根据辐射计实测数据进行线性回归的测定方法简单,适应性强,但一般仅具有局部地区应用价值,对于不同地区和不同条件缺乏普遍适用性。     

机载平台基于全球卫星定位系统的土壤湿度遥感

根据美国航天局2002年10月进行的基于地表面反射GPS信号的遥感土壤湿度试验数据进行了土壤湿度反演。结果证明,反射GPS信号对土壤湿度特性十分敏感,湿度较大的水体区和农田区反射率较大,干旱区最小,不同植被覆盖对于反射率的影响不同,并对其进行了修正。反演得到的该地区土壤湿度值的分布规律也于10月份相对干旱的实际天气条件相吻合。这一结果证明了利用该技术反演土壤湿度的可行性。     

利用微波辐射计对土壤湿度动态的反演研究

在实验室条件下,利用L频段微波辐射计测量了土壤湿度动态特性。结果表明:在注水1,2 h,土壤湿度随土壤深度呈3次多项式关系变化,可以根据浅层土壤信息反演深层土壤湿度。但随着注水时间的增加,土层深度与土壤湿度间的规律性不明显。因此,需要在更加精确设计室内试验的同时,进行大量的野外观测以完善这一理论。