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鉴于现有研究对GPS-IR技术的反射波接收、低高度角信噪比观测值的使用、信噪比残差的形态等机理还未阐释清楚,且几乎是通过实验进行解释,因此,从理论和实验2个方面对GPS-IR技术机理进行分析。理论和实验证明:GPS卫星发射的右旋圆极化波经一次反射后部分转换为左旋圆极化波,转换比例随着高度角和介电常数增大而变大,当右旋圆极化波垂直入射到理想导体表面时,经一次反射才能全部转换为左旋圆极化波;同时在测量型GPS接收机安装有抑径板的情况下,因衍射现象的存在,测量型GPS接收机天线仍能接收反射波中的右旋圆极化波。当高度角越小或介电常数越大时,GPS入射波中的垂直极化波和平行极化波的能量透射到反射物中就越少,其反射波的强度就越大,信噪比受反射波影响就越严重,且能够接收的右旋圆极化波较多,因此GPS-IR使用的是低高度角(如30°以下)的信噪比观测值。当高度角变化范围较小时,信噪比残差序列呈近似"余弦曲线"形态,从而建立了基于信噪比残差的反演模型。 相似文献
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《地球科学进展》2017,(6)
遥感产品真实性检验是评价遥感产品质量、可靠性和适用性的唯一手段,是提高遥感产品精度、改善遥感产品质量的主要依据,更是推动遥感产品应用范围和应用水平的重要保障。主要介绍国家高技术研究发展计划地球观测与导航技术领域"星机地综合定量遥感系统与应用示范(一期)"项目在"遥感产品真实性检验关键技术及其试验验证"方面取得的主要进展:研制了一系列国家标准,包括陆地定量遥感产品真实性检验通用方法,遥感产品真实性检验地面观测场的选场和布设规范,以及24个遥感产品真实性检验的单项国家标准;研建了遥感产品真实性检验的完整技术流程体系,发展和完善了真实性检验过程中的空间优化采样—尺度上推—检验策略的关键技术方法;通过星机地同步试验获取多尺度配套观测数据集,系统实证了遥感产品真实性检验标准与技术体系;构建了遥感产品真实性检验网,开展核心观测场的多模式联网观测实践,初步形成全国真实性检验网的原型体系和运行机制,为我国遥感产品真实性检验的业务化运行奠定了坚实的基础。 相似文献
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为研究三峡水库运行前后洞庭湖水资源量变化情况,通过利用1994-2019年165个时相的多平台中高分辨率（15~30 m）卫星遥感数据,城陵矶多年日观测水位数据和洞庭湖区降水量、蒸发量等资料,采用掩膜处理、K-Means聚类分析提取水面信息,结合观测数据进行统计分析,研究了1994年以来洞庭湖水面面积与湖容变化情况.结果表明:三峡水库运行后洞庭湖年均水面面积由1 077.46 km2减少到857.13 km2,减幅达20.45%,但是2011年后当城陵矶水位大于26.34 m时水面有所增加;三峡水库对下泄量的调控在缓解洞庭湖洪涝灾害隐患的同时,也使得低枯水位提前1个月,且对洞庭湖枯水期的补给水量极其有限;三峡水库运行后洞庭湖湖容明显减小,且当城陵矶水位越高时,洞庭湖湖容减幅越大;当水位小于20 m时三峡水库运行前后两个时段的湖容逐渐接近.洞庭湖水资源量变化主要受出入湖径流影响,"四水"径流是影响洞庭湖水资源量的主要因素,"三口"径流的减少也对洞庭湖水资源量的变化起着重要作用.同时,湖区年均降水量的减少和蒸发量的增加也是引起洞庭湖水资源量减少的原因之一.研究成果为三峡工程运行后治湖思路调整、洞庭湖区水资源保护和长江流域生态修复提供了客观资料. 相似文献
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1 以往观测仪存在的问题音响式是由电铃、测绳(用标有刻度的两根导线代替)和测锤3部分组成.在观测时,测锤随测绳进入井内.当测锤刚接触到水面,两根导线通过水面接通电铃,电铃响起.这时测绳读数就是井口固定点至水面的距离.地下水位为井口固定点高程与测绳读数之差.从音响式的结构及观测方法上分析,这种观测仪器存在两个问题.一是测锤刚接触到水面,电铃就响起,如测锤随测绳继续下降,电铃的响声即不中断又不发生变化,这样就会造成测绳读数普遍偏大,使观测到的水位偏低.由于观测员反应快慢程度不同,测绳读数偏大幅度亦大小不一;二是每次观测时,从电铃响起到确定测绳读数,为达到《规定》要求,观测员要把测绳提起放下往返数次,浪费很多时间,难以保证定时观测. 相似文献
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基于GIS的洪灾遥感监测与损失风险评价系统 总被引：9，自引：0，他引：9
洪灾遥感监测与损失风险评价系统,是以RS和GIS为技术支撑平台,由洪水灾害信息接收与采集,洪水灾害模拟和洪水灾害损失组成的较完整的系统,将数据库与模型库集成,当系统接受和采集了实时获取的洪水灾害的遥感监测与常规观测的信息后,通过图像处理与信息融合,能迅速确定洪水灾情在空间和时间上的分布,实时地提供洪水淹没范围并估算经济损失,为专家调度决策、指挥救灾抗灾工作提供科学依据。 相似文献
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为了在水流计算中定量化利用遥感水位数据,基于偏微分方程最优化控制理论建立了变分模型来融合二维平面非恒定流的数学模型和数据。根据遥感数据空间信息密集的特点,提出遥感水位数据同化的新算法。采用人工合成数据考察了面域遥感数据对于定常参数和时变两类参数的反演效果。试验结果表明,遥感数据提供的空间分布式信息有利于空间分布式参数的反演识别,而且通过引入考虑水面空间变化信息的附加项,可以改善观测信息的同化,更好地辨识时变参数(流量过程)。以Moselle河的RADARSAT卫星遥感水位数据检验了模型的实用性。 相似文献
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The available research on technology mechanism of reflected wave reception, the use of the SNR observations of low elevating angle and the form of SNR residuals for GPS-IR is not clear enough, and they are almost interpreted by experiments. This paper analyzed the GPS-IR technology mechanism from the aspects of theories and experiments. The right hand circular polarized wave transmitted by GPS satellite is partly converted into left hand circular polarized wave after one reflection, and the conversion ratio increases with the increase of satellite elevating angle and dielectric constant. When the right hand circular polarized wave is perpendicular to the surface of the perfect conductor, it can be all converted into left hand circular polarized wave after a reflection; At the same time, in the case of the measuring GPS receiver equipped with the baffle plate, because of the diffraction phenomenon, the antenna of the measuring GPS receiver can still receive the right hand circular polarized wave in the reflected signal. When the elevating angle is smaller or the dielectric constant of the reflector is larger, the less GPS incident wave energy of vertically polarized wave and parallel polarized wave is transmitted to the reflector. The more intense the reflected wave is, the worse the SNR is affected by the reflected wave, and there are more right hand circular polarized waves that can be received. Therefore, the GPS-IR uses the SNR observations of low elevating angle (such as under 30°). When the elevating angle changes and the range is smaller, the SNR residuals sequence is approximately "cosine curve", and thus, an inversion model based on SNR residuals is established. 相似文献
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利用反射GPS信号遥感土壤湿度 总被引：5，自引：0，他引：5
在水文、气候、农业等问题的研究中，土壤湿度信息十分重要。近年来，利用GPS系统进行遥感的新方法，已经越来越多地引起研究者们的关注。特别是GPS卫星广播的L1（1.57542GHz）频率信号，是土壤湿度遥感的最佳频率。反射GPS信号功率是土壤介电常数的函数，而土壤介电常数又和土壤湿度有关。根据这一原理，美国国家航空与航天局于2002年进行了基于地表面反射GPS信号的遥感土壤湿度实验。结果证明反射GPS信号对土壤湿度特性十分敏感，由于植被的影响对反射率进行了修正，并用此方法模型与其它方法进行了比较。在利用GPS遥感土壤湿度方面，研制高增益天线，更好的修正信号波动的影响，发展更加完善的遥感土壤湿度方法等是今后在此项研究中所要解决的问题。 相似文献
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GNSS-R是利用导航卫星的反射信号对海面或者陆面进行遥感的一种成本低、功耗小、时空分辨率相对较高的新型遥感手段。从机理上讲GNSS-R为双站雷达,以微波电磁散射模型为研究基础,对于右旋圆极化发射,右旋圆极化(RHCP)、左旋圆极化(LHCP)、H极化和V极化接收时,裸土和植被的散射特性进行了理论模拟。裸土散射特征的模拟采用镜像反射率模型和物理光学模型(PO)。对于植被部分,则采用镜像模型Spec-mimics(Specular-mimics)。在后向散射模型Mimics的基础上,加入散射角度(天顶角和方位角),同时修改由于散射角度加入而导致的相位矩阵、消光矩阵和地表反射矩阵、散射矩阵等,可以得到双站散射模型Bi-mimics。在其基础上,将角度设置为镜像,得到Spec-mimics模型。模拟结果表明,在10°～70°的入射角范围内,接收为LHCP极化时,只有在大的入射角(小接收机仰角)下会有散射值。线极化(H极化和V极化)则在整个角度范围内都有响应。而V极化在此角度范围内动态响应最大。因此如果在小入射角时,采用LHCP天线接收地表反射信号,极化损失较为严重;线极化在该入射角度范围内均可接收到地表反射信号,V极化由于对角度响应较好,因此更有利于地物特征研究。该理论模拟对接收机天线的极性设计提供了一定的理论指导。 相似文献
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大孔径闪烁仪研究区域地表通量的进展 总被引：15，自引：0，他引：15
地表湍流通量包括感热通量和潜热通量的准确测定对天气气候、农业、水文和水资源管理等意义重大。在几公里到几十公里尺度上有代表性的区域湍流通量的观测研究,特别在非均匀下垫面情况下,仍然非常困难。近年来蓬勃发展的大孔径闪烁仪（LAS）为这一问题的解决提供了全新手段。在介绍大孔径闪烁仪原理的基础上,综述了国内外利用大孔径闪烁仪开展区域地表通量观测研究的进展,包括在不同地表的LAS测量与涡动相关方法有关结果的对比,影响测量精度的关键因子分析,以及在区域地表通量遥感估算模型检验中的应用等,最后对大孔径闪烁仪的应用前景进行了展望。 相似文献
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不透水面遥感提取及应用研究进展 总被引：4，自引：0，他引：4
不透水面信息的提取方法与应用是近年来城市规划、热岛效应分析、水环境监测和水资源管理等诸多领域的研究热点.遥感技术的发展使不透水面快速准确提取成为可能.从影像特征(光谱、空间几何、时间)选择、分类器(参数、非参数)选择和空间尺度(像元、亚像元尺度)选择3个方面归纳和总结了各种不透水面遥感提取方法原理、应用现状和存在问题,回顾了不透水面在城市化监测、人口估计、水环境监测、热岛效应分析、水文气候建模分析等领域的应用,指出了不透水面遥感提取和应用的发展方向. 相似文献
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与传统卫星遥感相比，机载高光谱遥感具有高时空分辨率、机动灵活等优势，可解决传统水质监测方法中存在的短板问题。机载高光谱遥感反演方法可以更全面地反映水质的时空分布变化，能够更好地捕捉地物光谱特征以提取更多的水质参数，适用于内陆水体或海湾的水质监测和水体污染的应急遥感监测。文章简述了机载高光谱遥感的特点，阐述了机载高光谱遥感水质监测的原理、监测对象和方法，综合介绍了有人机载和无人机载高光谱遥感在内陆水体或海湾水质监测中的研究与应用现状，剖析了机载高光谱遥感在水质监测中的问题，并对未来的发展趋势进行了展望。 相似文献