《基於極化SAR的周期起伏地表各向異性散射建模和解譯》是依託武漢大學，由趙伶俐擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於極化SAR的周期起伏地表各向異性散射建模和解譯
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：趙伶俐
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
合成孔徑雷達(SAR)影像上周期起伏地表具有較強的方向相關異質散射。研究造成各向異性散射成因和其散射機理，不僅有助於合理解釋SAR影像上異質散射現象，而且能更好地研究雷達信號與植被層和下墊面相互作用過程，其研究具有重要的科學意義和套用價值。本項目以裸露和有植被覆蓋的周期起伏地表為研究對象，針對模型不能完整描述多觀測方向下的散射變化、相干和非相干散射導致的廈狼罪極化散射機制解譯模糊、周期起伏下墊面造成的植被層散射異質等問題，構建引入觀測幾何因子的裸露起伏地表理論散射模型和極化分解模型、建立基於目標分解的周期起伏地表散射機制提取算法、發展基於極化幾何擾動的植被覆蓋周期起伏結構散射解譯方法。研究成果不僅可以提高周期起伏地表異質散射解譯精度、削弱起伏下墊面對植被監測的影響，也可為SAR定量參數反演、植被生長監測等套用提供核心技術支持，提高極化SAR數據的實際套用水平。
結題摘要
合成孔徑雷達(SAR)影像上周期起伏地表具有較強的方向相關異質訂整散射，對SAR影像的解譯和定量參數反演都具有較大的影響。本項目利用極化散射研究了各向異性散射成榜舉堡諒因和其散射機理，並分析了其對定量參數反演和周期起伏地表上植被時序監測的影響。取得的主要研究結果如下：（1）揭示了周期起伏後向散射與雷達視向的關係，發現在雷達視向和起伏地表壟向垂直時，相干散射增加量較大，且對同極化通道灑踏海影響最大，解釋了SAR影像上異質散射成因；（2）利用周期起伏積分方程模型（PIEM）定量模擬了不用雷達視向下的後向散射變化、相干和非相干散辯拒甩射，更好地描述了窄方向下相干散射的快速增加；（3）利用多個極化參數分析了造成的相干散射主導散射機制為奇次散射，並提取了敏感的同極化後向散射和不敏感的交叉極化後向散射特徵；（4）以土豆田和成壟小麥為例，分析了壟向引起的相干散射對上層冠層散射造成的影響，發現相汗府婆犁乾散射會降低冠層隨機散射的比重，利用同極化比，交叉極化散射等不敏感特徵削弱了起伏下墊面對植被監測的影響，並進一步發展了周期起伏地表下墊面含水量反演方法，提高了異質下墊面定量參數反演的精酷付兆度。研究方法和結果對粗糙度、含水量、種植模式、植被等引起的相干和非相干散射分離，信號與植被層和下墊面相互作用過程理解等SAR影像解譯和定量參數反演都具有重要意義。
