基于主/被动微波观测试验的土壤水盐含量协同反演

基本信息
批准号:41671373
项目类别:面上项目
资助金额:65.00
负责人:王维真
学科分类:
依托单位:中国科学院西北生态环境资源研究院
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:吴月茹,庞国锦,任志国,马春锋,徐菲楠,田志伟,魏龙
关键词:
土壤水盐含量微波散射计介电模型地基遥感微波辐射计
结项摘要

Soil salinization is one of the main types of soil degradation, which has become a crucial scientific issue associated with social economy, ecological environment and sustainable development of modern agriculture. Microwave remote sensing has the unique advantage in monitoring the variation of soil moisture and salinity due to its high sensitivity to soil dielectric constant. However, due to the lack of the understandings in the dielectric characteristic, scattering and emission mechanism of saline soil, there is little mature and robust microwave remote sensing retrieval algorithm for soil moisture and salinity estimations. This proposal is to develop an approach for a joint retrieval of soil moisture and salinity based on ground-based microwave radiometer and scatterometer measurements. The main research subjects are: 1) conducting a ground-based microwave experiment to observe simultaneously soil brightness temperature, backscattering coefficient, permittivity and corresponding surface soil parameters (including soil moisture, salinity, roughness etc.). 2) developping a dielectric constant model for saline soil under the basis of traditional non-saline soil dielectric constant model. 3) Simultaneously estimating soil moisture and salinity through minimizing the value of a cost function: constructed respectively by active microwave observations and AIEM simulations; passive microwave observations and L-MEB simulations. 4) The proposed methods will be applied in the typical oasis farmland and desert surfaces of the middle reaches of Heihe River Basin.

土壤盐渍化是土地退化的主要类型之一,已成为关系到社会经济、生态环境及现代农业可持续发展的重大科学问题。微波遥感对土壤介电常数变化的高度敏感性,使其在土壤水盐含量监测方面有着独特的优势。然而,由于对盐渍土的介电特性及微波散射/辐射机理认识不足,目前尚未形成成熟、稳健的微波遥感反演方法。本项目拟采用地基微波散射计和微波辐射计开展盐渍土地表散射及辐射特性的控制试验,同步测量微波亮温、后向散射系数、介电常数及相应的地表参数(土壤水分、盐分、粗糙度等),在传统的非盐渍土介电模型基础上发展适用于多波段微波的盐渍土混合介电模型,并借鉴土壤水分反演方法,分别基于主被动微波观测数据与AIEM和L-MEB模型的正向模拟,采用代价函数法同步估计土壤介电常数及粗糙度等参数,进而同步反演土壤水分和盐分,并将该方法应用于黑河中游典型农田和荒漠化盐渍土区域。

项目摘要

土壤盐渍化是土地退化的主要类型之一,已成为关系到社会经济、生态环境及现代农业可持续发展的重大科学问题。微波遥感对土壤介电常数变化的高度敏感性,使其在土壤水盐含量监测方面有着独特的优势。然而,由于对盐渍土的介电特性及微波散射/辐射机理认识不足,目前尚未形成成熟、稳健的微波遥感反演方法。本项目拟采用地基微波散射计和微波辐射计开展盐渍土地表散射及辐射特性的控制试验,同步测量微波亮温、后向散射系数、介电常数及相应的地表参数(土壤水分、盐分、粗糙度等),在传统的非盐渍土介电模型基础上发展适用于多波段微波的盐渍土混合介电模型,并借鉴土壤水分反演方法,分别基于主被动微波观测数据与AIEM和L-MEB模型的正向模拟,采用代价函数法同步估计土壤介电常数及粗糙度等参数,进而同步反演土壤水分和盐分,并将该方法应用于黑河中游典型农田和荒漠化盐渍土区域。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

路基土水分传感器室内标定方法与影响因素分析

路基土水分传感器室内标定方法与影响因素分析

DOI:10.14188/j.1671-8844.2019-03-007
发表时间:2019
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
4

内点最大化与冗余点控制的小型无人机遥感图像配准

内点最大化与冗余点控制的小型无人机遥感图像配准

DOI:10.11834/jrs.20209060
发表时间:2020
5

中国参与全球价值链的环境效应分析

中国参与全球价值链的环境效应分析

DOI:10.12062/cpre.20181019
发表时间:2019

王维真的其他基金

批准号:41271359
批准年份:2012
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:40875006
批准年份:2008
资助金额:46.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

基于SMAP的主被动微波遥感协同土壤水分反演算法研究

批准号:41401401
批准年份:2014
负责人:刘晨洲
学科分类:D0113
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

主被动微波数据联合反演土壤水分研究

批准号:40701127
批准年份:2007
负责人:钟若飞
学科分类:D0113
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
3

基于模型融合的主被动微波遥感反演土壤水分算法研究

批准号:40801132
批准年份:2008
负责人:武胜利
学科分类:D0113
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
4

主被动微波遥感联合的土壤水分概率反演方法研究

批准号:41701418
批准年份:2017
负责人:马春锋
学科分类:D0113
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目