基于微波辐射计观测和分层辐射传输模型的地表冻融循环遥感监测算法研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

41471357

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

晋锐

完成单位：

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所

中文关键词：

地表冻融循环; 被动微波遥感; 冻结速率; 冻结深度; 相变水;

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2015-01-01

结束日期：

2018-12-31

中文摘要：

本申请书以\"地面观测试验-正向模拟-定量分析-算法发展\"为主线，试图综合利用L波段低频亮温和其他中高频亮温对地表冻融状态及土壤冻融过程的响应特征，发展能够定性监测地表（积雪/土壤）冻融状态及定量估计土壤冻融循环核心变量（冻结速率、冻结深度、相变水含量）的微波遥感算法。首先利用多频率多角度双极化地基微波辐射计（1.4GHz-36.5GHz）对地表冻融循环开展亮温连续观测试验；引入通用折射指数混合模型考虑土壤温度对未冻水的影响，从而改进多层介质（空气-积雪-冻土-背景层）的微波辐射传输模型，实现对各种地表特征的亮温正向模拟及其贡献来源分析，从而确定不同频率亮温及其谱特征对地表冻融的响应；综合地基辐射计观测、土壤水分/温度廓线观测及模拟结果，分析微波亮温对土壤冻结速率、冻结深度和冻结相变水的敏感性，发展相应的定量遥感算法。