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基于后向散射模型的多极化SAR影像建筑物高度提取 被引量:3
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作者 王世新 田野 +2 位作者 周艺 刘文亮 林晨曦 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2017年第2期37-45,共9页
以Radarsat-2为例,提出了一种利用多极化SAR影像并结合后向散射模型提取建筑物高度的方法。以北京城区为实验区,首先,分析了SAR影像中建筑物二次散射所对应的亮线连通区域,并统计出该区域对雷达后向散射截面的贡献量;然后,基于平行六面... 以Radarsat-2为例,提出了一种利用多极化SAR影像并结合后向散射模型提取建筑物高度的方法。以北京城区为实验区,首先,分析了SAR影像中建筑物二次散射所对应的亮线连通区域,并统计出该区域对雷达后向散射截面的贡献量;然后,基于平行六面体假设,将建筑物主长度及其与雷达方位向的夹角定量化,并给出计算不同极化散射矢量的方法;最后,利用几何光学-物理光学(geometrical optics-physical optics,GO-PO)模型一阶近似解的后向散射模型估计建筑物高度,并通过比较多个局部训练区提取结果,探讨不同极化信息的提取效果并给出最优极化组合。实验结果表明,通过极化特征组合比仅利用单极化信息提取建筑物高度的精度更高,81.43%建筑物误差小于5 m,均方根误差4.45 m,与ASTER GDEM相关系数为0.909 5,提取结果可靠。 展开更多
关键词 SAR 多极化 后向散射模型 建筑物高度 极化散射矢量 最优极化组合
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小麦S波段多层后向散射模型 被引量:2
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作者 何磊 童玲 +1 位作者 陈彦 李玉霞 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期785-790,共6页
针对麦穗出现后小麦生长期的微波散射特性,基于矢量辐射传输理论(VRT),建立了小麦S波段多层后向散射模型。模型把小麦冠层划分为麦穗层、麦秆叶层和土壤层,并基于能量守恒的矢量辐射传输理论,对电磁波强度的反射、吸收和传输进行了分析... 针对麦穗出现后小麦生长期的微波散射特性,基于矢量辐射传输理论(VRT),建立了小麦S波段多层后向散射模型。模型把小麦冠层划分为麦穗层、麦秆叶层和土壤层,并基于能量守恒的矢量辐射传输理论,对电磁波强度的反射、吸收和传输进行了分析,采用5项后向散射贡献构成冠层总后向散射。模型的解析首先采用先进积分方程模型(AIEM)对土壤粗糙面的后向散射进行模拟,然后利用消光矩阵和相矩阵分别计算散射能量的衰减和散射方向的变化,最后利用Mueller矩阵获得最终的解析解。该文选用2011年川西实验场测量的小麦S波段散射数据对构建的模型进行验证与分析,模型的模拟值与实测值吻合较好。研究结果表明麦穗出现后对小麦冠层后向散射影响较大,建模时有必要单独考虑麦穗的影响。 展开更多
关键词 后向散射模型 麦穗 S波段 矢量辐射传输理论 小麦
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复合雷达后向散射模型与合成孔径雷达、散射计和高度计海面雷达后向散射观测的比较分析 被引量:2
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作者 叶小敏 林明森 +3 位作者 宋清涛 廖菲 梁超 周旋 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期123-135,共13页
海洋微波散射模型相比于以经验统计建立的地球物理模式函数具有不受特定微波频率限制的优势。组合布拉格散射模型和几何光学模型形成了复合雷达后向散射模型。利用南海北部气象浮标2014年海面风速风向实测值作为散射模型输入,分别比较... 海洋微波散射模型相比于以经验统计建立的地球物理模式函数具有不受特定微波频率限制的优势。组合布拉格散射模型和几何光学模型形成了复合雷达后向散射模型。利用南海北部气象浮标2014年海面风速风向实测值作为散射模型输入,分别比较了复合雷达后向散射模型与RADARSAT-2卫星C波段SAR、HY-2A卫星Ku波段微波散射计的海面后向散射系数,偏差分别为(.0.22±1.88)dB(SAR)、(0.33±2.71)dB(散射计VV极化)和(.1.35±2.88)dB(散射计HH极化);以美国浮标数据中心(NDBC)浮标2011年10月1日至2014年9月30日共3年的海面风速、风向实测值作为散射模型输入,分别比较了复合雷达后向散射模型与Jason-2、HY-2A卫星Ku波段高度计海面后向散射系数,偏差分别为(1.01±1.15)dB和(1.12±1.29)dB。中等入射角和垂直入射下的卫星传感器后向散射系数观测值与复合雷达后向散射模型模拟值比较,具有不同的偏差,但具有相同的海面风速检验精度,均方根误差小于1.71m/s。结果表明,复合雷达后向散射模型可模拟计算星载SAR、散射计和高度计观测条件下的海面雷达后向散射系数,且与CMOD5、NSCAT-2、高度计业务化海面风速反演的地球物理模式函数的计算结果具有一致性;复合雷达后向散射模型可用于微波遥感器的定标与检验、海面雷达后向散射的模拟。 展开更多
关键词 雷达后向散射模型 合成孔径雷达 散射 高度计
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高频电波海面非后向散射模型的比较 被引量:1
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作者 何缓 潘谊春 +2 位作者 耿方志 王广学 龚子平 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2014年第12期10-13,17,共5页
分析比较了用于高频电波粗糙海面散射建模的微扰法和广义函数法,以及基于这两种方法所建立的非后向散射模型。结果表明,两种方法所建立模型的物理本质相同,但建模条件和过程不同;Rice微扰法所建模型适用范围更广,可作为任意高频雷达系... 分析比较了用于高频电波粗糙海面散射建模的微扰法和广义函数法,以及基于这两种方法所建立的非后向散射模型。结果表明,两种方法所建立模型的物理本质相同,但建模条件和过程不同;Rice微扰法所建模型适用范围更广,可作为任意高频雷达系统的分析基础。 展开更多
关键词 高频电波 海面 后向散射模型 微扰法 广义函数法
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基于遗传算法和后向散射模型的冲积扇地表参数反演 被引量:1
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作者 张露 廖静娟 +1 位作者 郭华东 韩春明 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期851-856,共6页
基于能够计算多参数全局最优组合的遗传算法,结合 OH2002后向散射模型,利用航天飞机成像雷达3号(SIR-C)L 波段全极化数据反演了中蒙边境地区的冲积扇地表参数,提出一种反演地表参数的新途径。同时,利用所反演结果,对冲积扇地区地表特征... 基于能够计算多参数全局最优组合的遗传算法,结合 OH2002后向散射模型,利用航天飞机成像雷达3号(SIR-C)L 波段全极化数据反演了中蒙边境地区的冲积扇地表参数,提出一种反演地表参数的新途径。同时,利用所反演结果,对冲积扇地区地表特征进行分析,并与已有的反演方法进行对比,结果证明该方法能够有效地对地表参数进行提取。 展开更多
关键词 遗传算法 反演 后向散射模型 冲积扇
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一种适用于小入射角条件下的白冠海面后向散射模型 被引量:1
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作者 曲晓俊 李晨 戴永寿 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2-8,共7页
本文提出了一种白冠海面的小入射角星载雷达后向散射模型,模型包括海面非波浪破碎部分和波浪破碎部分的后向散射。在风的作用下,海浪破碎形成白冠,对星载雷达的后向散射信号造成影响。文中利用热带降雨测绘任务卫星搭载的降雨雷达(TRMM ... 本文提出了一种白冠海面的小入射角星载雷达后向散射模型,模型包括海面非波浪破碎部分和波浪破碎部分的后向散射。在风的作用下,海浪破碎形成白冠,对星载雷达的后向散射信号造成影响。文中利用热带降雨测绘任务卫星搭载的降雨雷达(TRMM PR)和欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的时空匹配数据集,拟合得出小入射角下星载雷达海面波浪破碎部分的后向散射模型,并分别与高斯分布/非高斯的海浪斜率分布海面的准镜面散射模型组成了白冠海面小入射角星载雷达后向散射模型。经实测数据对比,本文提出的由非高斯准镜面散射和考虑波浪破碎组合模型有效。 展开更多
关键词 白冠海面 半经验方法 小入射角 后向散射模型
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石油类污染水体后向散射特性分析——以辽宁省盘锦市双台子河和绕阳河为例 被引量:15
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作者 黄妙芬 宋庆君 +1 位作者 唐军武 王晓梅 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期12-20,共9页
水体悬浮物对溶解在水中的油及乳化油有吸附作用,这种作用会叠加在颗粒物上,对水体的后向散射系数产生影响,而水体后向散射系数是水色遥感的重要参数之一,对建立遥感反演石油类污染浓度半分析模型起着关键性的作用。根据2008年5月在辽... 水体悬浮物对溶解在水中的油及乳化油有吸附作用,这种作用会叠加在颗粒物上,对水体的后向散射系数产生影响,而水体后向散射系数是水色遥感的重要参数之一,对建立遥感反演石油类污染浓度半分析模型起着关键性的作用。根据2008年5月在辽宁省盘锦市辽河油田境内双台子河和绕阳河现场测定的水样,对水体组分进行浓度分析,并分别利用分光光度计及后向散射系数测量仪测定水色三要素的吸收系数和水体后向散射系数。根据获取的数据,对石油类污染水体后向散射特性进行分析,分别建立了(1)石油类污染水体后向散射系数光谱模型;(2)石油类污染水体和非石油类污染水体后向散射系数与无机悬浮物浓度的关系模型。研究结果表明:(1)在建立的后向散射系数光谱模型中,幂函数指数平均值为0.87;(2)从相关系数分析来看,对后向散射系数起主要作用的是无机悬浮物浓度,其次是石油类物质浓度,而有机悬浮物浓度几乎没有影响;(3)对于无石油类污染水体,后向散射系数与无机悬浮物浓度为对数关系模型,而与有石油类污染水体更接近线性关系模型。 展开更多
关键词 后向散射特性 水体后向散射模型 悬浮物浓度 石油类污染 后向散射系数
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Kelvin尾迹SAR图像仿真研究 被引量:8
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作者 巩彪 黄韦艮 陈鹏 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期208-213,共6页
一方面利用Kelvin尾迹水动力模型,通过对同一吃水深度(4 m)、不同船速(1-20 m/s)下的Kelvin尾迹波的仿真,提出了此模型适用的船只航行速度范围以及随着船速的变化,Kelvin尾迹波的变化情况。另一方面结合海表面波模型和雷达后向散射模型... 一方面利用Kelvin尾迹水动力模型,通过对同一吃水深度(4 m)、不同船速(1-20 m/s)下的Kelvin尾迹波的仿真,提出了此模型适用的船只航行速度范围以及随着船速的变化,Kelvin尾迹波的变化情况。另一方面结合海表面波模型和雷达后向散射模型,比较同一船速、不同吃水深度(4 m、6 m和8 m)下的SAR仿真图像。结果表明,仅考虑Kelvin尾迹水动力模型时,当吃水深度不变时,在一定速度范围内,随船速的增大,Kelvin尾迹的横波波长逐渐增大,尖波变的逐渐清晰,超出此范围,Kelvin尾迹水动力模型就不再适用了;当同时考虑3种模型时,不同吃水深度下,在一定速度范围内,同一船速所仿真出的Kelvin尾迹SAR图像是不一样的,随着吃水深度的加深,Kelvin尾迹横波也随之清晰,超出此速度范围则无法看到横波。 展开更多
关键词 SAR 仿真 Kelvin尾迹 Kelvin尾迹水动力模型 海表面波模型 雷达后向散射模型
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