文档介绍：万方数据
高光谱遥感监测土壤含水量研究进展吴代晖,范闻捷’,崔要奎,闫彬彦,徐希孺言引第卷,第期光谱学与光谱分析.,.,—摘要土壤含水量是监测旱情墒情的关键参最,近年来在利用高光谱遥感数据监测土壤含水最方面,国内外进行了大量的研究。文章首先在分析利用不同波段监测土壤含水境的原理及优缺点基础赋龈吖谱遥感监测的独特优势和问题。并以此为出发点,从机理槟闪送寥篮倍酝寥婪瓷渎实逆颂逵跋欤及对不同波段响应的差异。在此基础上。从物理机理和统计方法两个方面,总结了土壤含水量与土壤反射率的关系。并分析和评价了各模型及统计方法中的关键夂陀湃钡恪R酝芯客寥篮坑胪寥婪瓷渎使系的实验方法中往往存在一些问题,文章也一一指出并提出了解决方案。同时,探讨吖馄自谙脖挥响,更好地反演土壤含水量方面的叮行性。最后对未来的研究方向进行了展望。关键词高光谱遥感;土壤含水鼍;反射率中图分类号:文献标识码:—土壤水分在地表与大气间的物质和能量交换中,起着极为重要的作用,是陆地地表参数化的~个关键变鼙В涫也是农作物牛长发育的基本条件和产量预报模型中的重要参量。土壤含水韫足表征土壤水分的关键参数,是表征一定深度土层十湿程度的物理最。特别是表层土壤含水量是微观气象学和水文学中一个重要的能量平衡参数彩呛登镮监测的重要指标。如何更好的表征遥感反演土壤含水星很值得进一步研究。所以准确地获取土壤含水鼍信息极为重要。土壤含水量可以用重量含水量,体积含水量等方式表示。传统的获取土壤含水量的方法有:莺力法、中子法、伽马射线衰法、张力计等方法。这些传统的方法能准确地获取地面某些点不同深度土层的含水量数据,但费时费力,且仅能得到单个点的数据,代表性差。遥感具有大面积观测,高时问分辨率的特点,可以实时高效的提供大范围的土壤含水量信息。遥感监测土壤含水最可以利用的波段有可见光一近红外、热红外和微波。不同波段反演土壤含水培的原理不同,具体反演方法也有很大差异。更为值得关注的是,微波、热红外和呵见光监测土壤含水景在物理意义上也存在差异。微波波段可以监测土壤表层儿厘米到几十厘米的土壤含水最。而可见光到热红外波段对土壤穿透深度有限,只能监测表层几微米的土壤含水最。微波波段,,应用范围较广、精度较高。主动和被动微波都叮以用于土壤含水量监测。由于不同含水蕞的土壤介电特性不同,其回波信号也不同。据此主动微波通过后向散射系数来反演土壤含水量被动微波利用微波辐射计测得亮度温度,然后通过物理模型或者与土壤含水量建立经验统计关系,反演土壤含水量¨但其空间分辨率很低。由于植被本身所含水分对微波信号的吸收和散射,因此消除植被覆盖的影响足微波遥感监测土壤水分的主要难点∞M保寥赖拇植诙纫不峤档臀⒉ㄐ藕对土壤含水量的敏感性【。在热红外波段,可以利用热惯量法估测土壤含水鼍土壤热惯鼋足描述土壤热特性的参数,也是引起土壤表层温度变化的内在因素,由于水的热容龋很大,所以含水土层的热惯量与土壤含水棵芮邢喙亍K淙蝗裙吡糠ㄎ锢硪庖迕确,但对数据获取有很多限制。如:要求对同一地区获取白天和黑夜的影像;对不同地点进行热惯量的比较时,要求具有相间的热辐射收支。这些要求都很难满足。另外有植被覆盖条件下,热惯量的表达仍然是一个需要研究的课题。植被指数一地表温度法,利用热红外波段和可见光一近红,