| 变角度下主被动微波遥感联合降尺度方法 |
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| 引用本文： | 郭鹏,赵天杰,施建成,孙彦龙,黄硕,牛升达.变角度下主被动微波遥感联合降尺度方法[J].遥感学报,2021,25(4):952-961. |
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| 作者姓名： | 郭鹏 赵天杰 施建成 孙彦龙 黄硕 牛升达 |
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| 作者单位： | 1.山东农业大学 信息科学与工程学院, 泰安 271018;2.中国科学院空天信息创新研究院 遥感科学国家重点实验室, 北京 100101;3.中国科学院国家空间科学中心, 北京 100190;4.上海航天电子技术研究所, 上海 201109;5.上海卫星工程研究所, 上海 201109 |
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| 基金项目： | 国家重大科学研究计划 (编号: 2015CB953700)；民用航天“十三五”技术预先研究项目；中国科学院青年创新促进会 (编号: 2016061) |
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| 摘 要： | 被动微波遥感土壤水分空间分辨率低,无法满足干旱监测、洪水预测以及灌溉管理等区域水利和农业等行业应用需求。中国在民用空间基础设施中规划论证的"陆地水资源卫星"搭载了雷达和辐射计主被动一体化微波载荷,通过主被动联合降尺度可以获取高分辨率(～5 km)的土壤水分,但其采用了一维合成孔径技术,主被动微波传感器观测的地面入射角是变化的,这给土壤水分反演及降尺度带来诸多挑战。本文从主被动微波遥感的物理机理和谱分析两种角度出发,利用闪电河流域的航空飞行试验数据,分析研究了基于主被动微波观测时间序列回归分析和基于谱分析的降尺度算法在辐射计和雷达入射角不同时的适用性。结果表明,在辐射计入射角度22.5°—27.5°时,基于主被动微波观测时间序列回归分析方法在27.5°时降尺度的结果最好,V极化和H极化的RMSE分别为7.57 K和7.46 K。基于谱分析方法在辐射计入射角度为22.5°和25°时得到的降尺度结果较好,V极化和H极化的最小RMSE分别为7.13 K和6.61 K,比基于主被动微波观测时间序列回归分析方法分别降低了0.44 K和0.85 K。基于主被动时间序列观测回归分析的降尺度方法,依赖于主被动微波观测的时间序列观测,当时序观测较短时,可能会因为回归分析的不稳定对降尺度结果造成较大的影响,而基于谱分析的降尺度方法则不需要依赖于长时间的时序观测。
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| 关 键 词： | 微波遥感 辐射计 雷达 降尺度 土壤水 |
| 收稿时间： | 2019/12/19 0:00:00 |
Downscaling algorithm using active-passive microwave observations with variable incident angle |
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| GUO Peng,ZHAO Tianjie,SHI Jiancheng,SUN Yanlong,HUANG Shuo,NIU Shengda.Downscaling algorithm using active-passive microwave observations with variable incident angle[J].Journal of Remote Sensing,2021,25(4):952-961. |
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| Authors: | GUO Peng ZHAO Tianjie SHI Jiancheng SUN Yanlong HUANG Shuo NIU Shengda |
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| Institution: | 1.College of Information Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Tai''an 271018, China;2.State Key Laboratory of Remote Sensing Science, Jointly Sponsored by the Institute of Remote Sensing Applications of Chinese Academy of Sciences and Beijing Normal University, Beijing 100101, China;3.National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China;4.Shanghai Aerospace Electronic Tecnology Institute, Shanghai 201109 China;5.Shanghai Satellite Engineering Institute, Shanghai 201109, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | microwave remote sensing radiometer radar downscaling soil water |
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