裸露土壤参数空间分布对被动微波遥感反演土壤水分的影响  

作　　者：张涛 张立新[1,2] 蒋玲梅[1,2] 赵少杰[1,2] 赵天杰[1,2] 李云青[1,2] 

机构地区：[1]北京师范大学/中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室,北京100875 [2]北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京100875

出　　处：《中国科学：地球科学》2012年第9期1403-1413,共11页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金(批准号:41030534);国家重点基础研究发展计划(编号:2007CB714403);欧盟FP7计划项目(编号:212921)资助

摘　　要：本文基于微波辐射模型模拟研究了像元尺度内裸露土壤不同空间分布形态的土壤参数对被动微波遥感反演土壤水分的影响.并利用试验数据对采用的模型、算法和模拟研究结果进行了验证.首先,利用地面试验数据对模拟研究中采用的模型和算法进行精度评价;在此基础上模拟了不同空间分布(包括均匀分布,正态分布和随机分布)和异质情况的土壤参数,来研究空间异质性是否会影响土壤水分反演精度,进而寻找空间异质性和土壤水分反演误差之间的关系.最后基于车载微波辐射计开展针对性的地面控制试验,利用所获数据对模拟研究的结果进行了验证.结果表明,本文采用的模型和土壤水分反演算法精度较高(rmse=0.049cm3cm?3),能够满足模拟研究的需要.利用模拟数据的研究结果与实测数据得到的结果吻合良好.被动微波像元尺度内,不同空间分布的裸土参数在被动微波遥感反演土壤水分中会造成不同程度的误差.整体来看,几何随机分布情形下的土壤水分异质性造成的反演误差最大,其次是正态分布,均匀分布由于异质性情况较小,因此引起的土壤水分反演误差最小.

关 键 词：裸露土壤 空间异质性 空间分布 被动微波遥感 土壤水分 

分 类 号：S152.7[农业科学—土壤学] S127[农业科学—农业基础科学]