东北地区森林积雪的微波辐射亮温模拟分析

• 作者: 姜涛 李晓峰 李雷 杨建卫 武黎黎 王广蕊 赵凯 郑兴明 靳梦杰
• 来源期刊: 遥感技术与应用
• 学科: 工学
• 关键词: 积雪 亮温模拟 HUT模型 森林透过率
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 积雪遥感专栏
• 页码范围: 1017-1029
• 页数: 13页
• 分类号: TP79
• 语种: 中文
• DOI: 10.11873/j.issn.1004-0323.2018.6.1017

摘要

微波辐射亮温正向模拟是辐射传输模型反演积雪参数的关键步骤之一.以HUT模型为基础,针对森林冠层微波透过率这一关键的模型输入参数,在东北大小兴安岭典型森林积雪区进行了14个子区域(10km!10km)的地基遥感观测和森林参数取样观测实验,分别利用地基微波辐射计实测和森林材积量回归两种不同参数获取方法,得到实验观测区冬季森林透过率,并模拟了星载微波辐射计探测亮温(TsimuB).通过对两种参数获取方法模拟亮温的相关性分析,说明在K波段水平极化条件下森林存在体散射效应(相关系数R2≤0.37),而Ka波段双极化和K波段垂直极化条件下,森林存在很弱或无体散射效应(相关系数R2≥0.53).在此基础上,将TsimuB与FY3C MWRI观测的微波辐射亮温进行了差值比较,以MWRI的定标精度约以2 K为基准,提出了以偏差|Δ|Δ|≤|≤3·"=6K为一致性判据准则.在K波段水平极化(H)与垂直极化(V)辐射计模拟的一致性为79％、82％,Ka波段的H和V为43％、50％;材积量模拟亮温的一致性是K波段H和V为57％、86％,Ka波段的H和V均为64％.结果表明:在HUT模型模拟森林积雪系统微波辐射亮度温度时,Ka波段积雪层散射引起的不确定性大于K波段森林散射引起的不确定性.通过数据分析,提出了HUT模型的适用性及东北地区森林-积雪真实性检验场的选址依据.