基于SAR圖像的輸電走廊含水量分布信息提取方法研究.pdf

1、土壤水分不僅是植被生長(zhǎng)和發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，而且能夠影響植被種類在不同區(qū)域的分布。土壤含水量在預(yù)測(cè)滑坡、塌方、泥石流以及地表沉降等自然災(zāi)害等方面具有重要作用，雖然平坦地區(qū)土壤含水量反演已經(jīng)能夠達(dá)到較高的精度，但是目前山區(qū)地形下土壤含水量反演依然是一個(gè)難題。
　　與光學(xué)成像相比，微波遙感具有能夠全天時(shí)、全天候工作的優(yōu)勢(shì)，不受云雨天氣、光線、云層以及黑夜的影響。20世紀(jì)以來(lái)，合成孔徑雷達(dá)技術(shù)取得了較大發(fā)展，多波段、多極化、多入射角數(shù)據(jù)已經(jīng)

2、能夠成功獲取。相對(duì)于單極化、單波段數(shù)據(jù)，多極化、多波段數(shù)據(jù)包含更多信息，利用多極化數(shù)據(jù)反演土壤含水量能夠提高反演精度，簡(jiǎn)化反演算法。
　　本文采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法研究土壤含水量信息提取。2015年6月，利用微波散射計(jì)測(cè)量裸土不同含水量、不同淹沒(méi)比條件下的后向散射系數(shù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及 AI EM模擬數(shù)據(jù)建立裸土含水量反演模型，并利用不同淹沒(méi)比半淹區(qū)的后向散射系數(shù)建立裸土淹沒(méi)比反演模型。并利用不同入射角測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)模型精度進(jìn)行驗(yàn)

3、證，驗(yàn)證結(jié)果表明利用以上模型反演土壤含水量以及半淹比例具有一定的準(zhǔn)確性。本文研究區(qū)中存在大面積植被區(qū)域，針對(duì)該區(qū)域利用水云模型以及以上建立的裸土含水量反演模型相結(jié)合的方法建立了植被覆蓋下土壤含水量反演算法。
　　本文研究區(qū)為瀘定縣輸電走廊區(qū)域，該區(qū)域存在地形起伏大、植被覆蓋比例大等特征。雷達(dá)衛(wèi)星為斜視成像系統(tǒng)，文中所用 Radarsat-2數(shù)據(jù)中心入射角為42.5°。由于以上兩個(gè)特征SAR圖像中存在大面積的陰影區(qū)域，文中采用InS