Архив
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 3. С. 145-148

Дистанционное измерение профилей влажности в пахотном слое почвы на основе поляриметрических наблюдений коэффициента отражения в P- и C-диапазонах частот. Эксперимент

К.В. Музалевский 1 
1 Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, Красноярск, Россия
Одобрена к печати: 13.05.2020
DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-3-145-148
В данном сообщении экспериментально подтверждена принципиальная возможность дистанционного измерения профилей влажности в пахотном слое почвы с пригодной для практического применения точностью на основе поляриметрических измерений коэффициента отражения на двух частотах 630 МГц и 5,4 ГГц. Коэффициенты отражения измерялись под углом 35° импульсным методом в ходе естественных циклов испарения и увлажнения пахотного слоя почвы на участке сельскохозяйственного поля, находящегося под паром в районе пос. Минино, Красноярский край. Профили влажности почвы восстанавливались в ходе решения обратной задачи, информативным признаком в которой выступало отношение коэффициентов обратного радарного рассеяния на согласованных линейных поляризациях. Отношение коэффициентов обратного радарного рассеяния было оценено в скалярном приближении метода Кирхгофа в виде отношения коэффициентов отражения по мощности, измеренных на горизонтальной и вертикальной поляризациях. Среднеквадратическое отклонение и коэффициент детерминации между восстановленными и измеренными значениями объёмной влажности в поверхностном слое почвы толщиной 10 см оказались равны 2,2 % и 0,91 соответственно. Исследование показывает перспективность разработки поляриметрических многочастотных радиолокационных систем комбинированного сверхвысокочастотного и дециметрового диапазонов для дистанционного зондирования профилей влажности пахотного слоя почв.
Ключевые слова: радиолокация, беспилотный летательный аппарат, агропочвы, влажность почвы, пахотный слой, диэлектрическая проницаемость
Полный текст

Список литературы:

  1. Векторные рефлектометры серии CABAN-R. 2018. [Available online at] http://www.planarchel.ru/Products/Measurement%20instrument/r-series
  2. Музалевский К.В. Возможности дистанционного зондирования профилей влажности почв на основе поляриметрических наблюдений обратного рассеяния волн в P- и C-диапазонах частот// Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 5. С. 203-216.
  3. Музалевский К.В. Дистанционное измерение влажности в поверхностном слое минеральной почвы на двух частотах// Журнал радиоэлектроники. 2020. № 1.
  4. Carreiras J.M.B., Quegan S., Le Toan T. Coverage of high biomass forests by the ESA BIOMASS mission under defense restrictions// Remote Sensing of Environment. 2017. Vol. 196. Р. 154-162.
  5. Mironov V.L., Karavayskiy A. Yu., Lukin Yu. I., Molostov I.P. A dielectric model of thawed and frozen Arctic soils considering frequency, temperature, texture, and dry density// International Journal of Remote Sensing. 2020. Vol. 41. No. 10. pp. 3845-3865.
  6. Wu K., Rodriguez G.A., Zajc M., Jacquemin E., Clément M., De Coster A., Lambot S. A new drone-borne GPR for soil moisture mapping, Remote Sensing of Environment, 2019, Vol. 235, No. 111456.