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植被覆盖地区AMSR-E反演土壤水分算法研究被引量：6: 2006年; 在已有基于微波辐射传输模型的反演算法基础上，对2003年中国5种地区的AMSR-E观测数据进行了比较分析，引入了微波极化差异指数（MPDl）概念，提出了一种自动区分地面植被覆盖情况的方法。使用这种方法，反演过程中无需地面土地利用分类的辅助数据，同时在对有植被覆盖地区消除植被层的影响的过程中，改进了Richard提出的计算植被消光系数的方程，提高了反演应用中的运算效率。最后给出了AMSR-E反演土壤水分的工作流程，并对反演结果进行了分析。; 王磊王磊李震; 关键词：AMSR-E 地表参数土壤水分

环境小卫星S波段SAR监测土壤水分变化应用分析被引量：4: 2005年; 通过IEM正演模型的模拟数据,发展了一种用S波段(3.0GHz)、VV极化数据反演土壤含水量相对变化的算法;选择典型的土壤含水量、地表粗糙度及入射角变化范围,模拟出两幅SAR图像,并把该算法应用到模拟图像中,对算法进行验证和改进;将结果与输入值对比,结果表明,该算法能较好地提取土壤含水量时间和空间变化信息。; 陈权李震王磊; 关键词：后向散射系数土壤水分模拟图像

中国西北地区NDVI变化及其与温度和降水的关系被引量：171: 2005年; 稀疏的植被覆盖是干旱和半干旱地区最主要的环境特征,因此长期定量的植被分布和变化观测能够分析干旱和半干旱地区的环境变化。在以干旱和半干旱地区为主要的中国西北地区存在着森林减少、土地侵蚀、盐碱化和沙漠扩张等严重的环境问题,生态环境十分脆弱。通过NOAA/AVHRR建立近20年来中国西北地区NDVI变化序列,利用差分法、斜率变化和主成分分析3种方法分析植被变化。3种方法显示出基本一致的结果,即大部分地区植被状况恶化,局部地区有所好转。通过分析植被变化与温度、降水变化的关系,发现NDVI与降水存在明显的正相关关系,而与温度变化的关系并不明显,表明降水是影响西北地区植被变化最主要的自然因素。; 李震阎福礼范湘涛; 关键词：NDVI 植被覆盖变化温度降水

星载微波辐射计计算植被光学厚度研究被引量：3: 2006年; 大尺度的土壤水分变化监测对于建立全球的水循环模型意义重大,是实现气候变化预测和洪涝预警的基础。星载辐射计为实现大尺度土壤水分的监测提供了有效途径。由于地表植被对地表的上行微波辐射存在衰减作用,已有的反演算法过程中需要大量的地表植被信息辅助数据来计算地表植被层的影响,其中一个重要的参数就是植被光学厚度。该文基于地表微波辐射传输模型,分析微波极化差异指数(MPDI)与植被光学厚度的关系,结果表明6.9GHz通道MPDI与地表的植被覆盖度之间存在一定的负相关关系。在此基础上,该文建立了MPDI反演植被光学厚度的方法,并应用于土壤水分反演。实验中采用2004年AMSR/AMSR-E的亮温数据计算我国植被光学厚度并进行土壤水分反演,反演结果表明MPDI计算地表植被光学厚度能够取得较好的效果。; 李震王磊; 关键词：微波辐射计土壤水分

差分干涉SAR冻土形变检测方法研究被引量：27: 2004年; 季节性冻融导致的地表形变是冻土地区工程建设的主要病害,冻土的冻胀和融沉是影响青藏公路以及目前建设的青藏铁路路基稳定的重要因素.近年来,差分干涉测量技术已成为地表形变测量和监测的重要工具.基于重复轨道的ERS 1/2雷达图像,研究了利用干涉SAR技术探测冻土形变的方法,经过对引入DEM差分干涉SAR技术的处理和分析,得到研究区冻土形变结果.通过与实测数据比较,表明重轨差分干涉测量可以精确地探测冻土表面形变,可用于青藏铁路冻土形变监测.; 李震李新武刘永智任鑫; 关键词：青藏高原冻土形变

利用AMSR-E微波辐射计对地表粗糙度参数的一种新标定方法被引量：4: 2006年; 在利用微波辐射计进行对地观测的过程中,陆地表面特性参数(如土壤水分、土壤粗糙度和植被冠层)是土壤微波辐射的重要影响因素。地表粗糙度的标定对于利用微波辐射计数据反演地表参数而言是十分重要的工作。地表粗糙度参数(h和Q)随着观测频率而变化。通常的标定方法是,假设h的空间分布是变化的,Q在全球均一地分布,则在沙漠地区首先采取h=0的近似,再对Q进行标定。但是事实上,h和Q在全球的分布都是变化着的,这与地面环境状况有关。以AMSR-E数据为例,在对MPD I分析的基础上,推导给出了简单的、基于理论模型的参数Γ。Γ可以直接由观测亮温值计算得到,它是一个与土壤水分无关,仅与植被层含水量wc和土壤粗糙度σ有关的参量,因此它可以用于地表粗糙度的标定和对植被层含水量、植被生长/变化的估计。本文选择干旱季节里的北非地区,在没有对h采取任何假设的前提下,利用参数Γ实现了对地表粗糙度参数h和σ的标定,并与原有标定方法的结果做了比较分析。; 王磊李震陈权; 关键词：土壤水分标定方法微波辐射计

MPDI在微波辐射计植被覆盖区土壤水分反演中的应用被引量：14: 2006年; 大尺度上的土壤水分变化监测对于建立全球的水循环模型意义重大,是实现气候变化预测和洪涝监测的基础。星载辐射计为实现大尺度上土壤水分的监测提供了监测途径。但是在星载辐射计观测时,地表植被层的吸收和散射作用会对土壤向上的微波辐射产生衰减影响,这种影响在反演土壤水分的过程中必须予以计算和消除。原有的反演算法中,在计算这部分影响的时候,需要大量的关于地表植被状况的辅助数据,而这些即时的辅助数据往往不易获得。以AMSR-E数据为例,研究证明了微波极化差异指数(MPDI)能够反映地表植被覆盖状况。以中国华北、华东地区为实验区,选择2004年4月8日的AMSR-E亮温数据和MOD IS数据为样本数据,建立起MPDI与NDVI之间的负指数关系方程。基于对NDVI的认识,得到植被覆盖度高、中、低三种状况所对应的MPDI域值,以此域值为依据对中等植被覆盖度地区作出自动判断,并用MPDI计算植被层不透明度。; 王磊李震陈权; 关键词：微波辐射计土壤水分 NDVI

Envisat-1双极化雷达数据建模及应用被引量：14: 2006年; 根据欧空局Envisat-1卫星上ASAR传感器的系统参数和双极化特点,利用AIEM模型模拟,建立了裸露地表同极化后向散射模型和粗糙度参数计算模型。前者把同极化总后向散射系数表达成入射角和两个地表参数(土壤水分和粗糙度)的函数;后者给出了用双极化雷达数据计算粗糙度的方法。把这两个模型结合,用于土壤水分反演,分别用模拟数据和实测数据验证,良好的结果证明了这两个模型的可靠性和实用性。双极化后向散射模型的建立,将为以后PALSAR(日本)和RADARSAT-2(加拿大)多极化雷达数据的应用打下基础。; 李震陈权任鑫; 关键词：ASAR 后向散射土壤水分

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国家高技术研究发展计划(2003AA131053)