融合多源遥感数据的夏玉米土壤水分反演方法对比研究

S252%S29; 为了解决在夏玉米植株高度较高(＞1.5 m)情况下,无人机遥感土壤水分反演过程中冠层与地表之间多次散射对微波后向散射的衰减问题,寻找合适的反演方法.通过融合运用无人机多光谱和热红外数据、Sentinel-1A SAR卫星数据,结合田间实测数据,对植被覆盖下的土壤水分反演与精度验证进行研究;采用温度植被干旱指数(TVDI)、水云模型(WCM)以及引入MIMICS模型参数的改进水云模型(Improved WCM)3种方法进行土壤水分反演.其中,TVDI方法拔节期反演精度R2为0.50(10 cm)和0.42(20 cm),乳熟期反演精度R2为0.49(10 cm)和0.46(2...

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Published in节水灌溉 no. 3; pp. 91 - 98
Main Authors 阙艳红, 吴苏, 姜明梁, 张成才, 李风波, 李炎朋
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国农业科学院农田灌溉研究所,河南 新乡 453002%郑州大学水利与交通学院,郑州 450001 10.03.2024
河南中原光电测控技术有限公司,郑州 450047%中国电子科技集团公司第二十七研究所,郑州 450047%郑州大学水利与交通学院,郑州 450001
Subjects
TVDI
data fusion
土壤水分
MIMICS model
multi-source remote sensing
water-cloud model
水云模型
soil moisture
温度植被干旱指数TVDI
多源遥感反演
MIMICS模型
数据融合
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ISSN1007-4929
DOI10.12396/jsgg.2023372

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Summary:S252%S29; 为了解决在夏玉米植株高度较高(＞1.5 m)情况下,无人机遥感土壤水分反演过程中冠层与地表之间多次散射对微波后向散射的衰减问题,寻找合适的反演方法.通过融合运用无人机多光谱和热红外数据、Sentinel-1A SAR卫星数据,结合田间实测数据,对植被覆盖下的土壤水分反演与精度验证进行研究;采用温度植被干旱指数(TVDI)、水云模型(WCM)以及引入MIMICS模型参数的改进水云模型(Improved WCM)3种方法进行土壤水分反演.其中,TVDI方法拔节期反演精度R2为0.50(10 cm)和0.42(20 cm),乳熟期反演精度R2为0.49(10 cm)和0.46(20 cm);WCM方法拔节期反演精度R2为0.53(10 cm)和0.44(20 cm),乳熟期反演精度R2为0.18(10 cm)和0.02(20 cm);Improved WCM方法拔节期反演精度为0.76(10 cm)和0.69(20 cm),乳熟期反演精度为0.78(10 cm)和0.74(20 cm).采用引入MIMICS模型参数的改进水云模型方法得到的夏玉米2个生育期的反演效果,明显优于水云模型方法和温度植被干旱指数方法;3种方法的2个生育期反演精度均为10 cm高于20 cm.因此,引入MIMICS模型参数的改进水云模型方法更适合于玉米植株较高情况下的10 cm土壤含水量反演.
ISSN:1007-4929
DOI:10.12396/jsgg.2023372