[发明专利]基于比例信息的林地被动微波混合像元分解方法

说明书

技术领域

本发明属于遥感图像处理的技术领域，具体涉及一种基于比例信息的林地被动微波混合像元分解方法，可以由林地被动微波混合像元中分解获得针叶林和阔叶林的组分亮温，提供观测地区更为准确的林地信号，有助于森林的微波传输特性和林地相关参数反演研究。

背景技术

目前，被动微波遥感技术已被广泛应用于对植被生物量、冠层含水量、土壤水分、地表冻融状态判别、雪水当量等地表参数的反演算法和监测中。植被作为研究的目标对象或干扰因素，对植被信号的准确理解和准确表达是提高算法精度的关键。为了尽可能准确的获取植被参数或排除植被影响，提高反演精度，一系列针对植被的被动微波辐射传输模型已经相继建立，包括零阶（参见Ulaby,F.T.,Moore,R.K.&Fung,A.K.(1981).Microwave remote sensing:active and passive,vol.I.Artech House,Dedham,MA.）、一阶（参见Mo,T.(1982).A model for microwave emission from vegetation-covered fields.Journal of Geophysical Research,87,11229-11237.）、高阶的辐射传输模型（参见Eom,H.J.&Fung,A.K.(1986).Scattering from a random layer embedded with dielectric needles.Remote Sensing of Environment,19,139-149.和Ferrazzoli,P.&Guerriero,L.(1995).Radar sensitivity to tree geometry and woody volume:a model analysis.IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing,33,360-371.）、回归模型（参见Ferrazzoli,P.,Guerriero,L.&Wigneron,J.-P.(2002).Simulating L-band emission of forests in view of future satellite applications.IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing,40,2700-2708.）、森林多层模型（参见Karam,M.A.(1997).A physical model for microwave radiometry of vegetation.IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing35,1045-1058.）等。这些模型绝大部分是基于对植被不同组成部分相对重要性的一个直观认识：即认为植被是由一些具有不同尺寸和形状的、随机分布的离散散射体组成（参见E.Santi,S.Paloscia,P.Pampaloni,S.Pettinato,Ground-Based Microwave Investigations of Forest Plots in Italy,IEEE trans.Geosci.Remote Sens.,vol.47,pp.3016-3025,2009.），把这些来自植被不同组成部分的贡献信号加和可以获取植被总的辐射信号。Shi(参见Shi,J.,Jackson,T.,Tao,J.,Du,J.,Bindlish,R.,Lu,L.&Chen,K.S.(2008).Microwave vegetation indices for short vegetation covers from satellite passive microwave sensor AMSR-E.Remote Sensing of Environment,112,4285-4300.)指出，在被动微波遥感的观测尺度上，观测到的植被冠层信号是观测范围内不同植被冠层的信号的总和。