植被覆蓋地表電磁模型與土壤水分反演研究

在本課題支持下，建立了粗糙地表和植被的精度高、適用范圍廣的物理散射/輻射模型，并進行相應的參數(shù)化模型建模和初步的機器學習表征，并提出了對Durden等人極化分解理論的完善，研究了裸露地表及中小生物量植被覆蓋地表條件下的土壤水分反演算法，獲得了項目預期的土壤水分反演精度。在知名國際期刊（IEEE T-GRS，IEEE GRSL，IEEE T-AP，IEEE JSTARS)上已發(fā)表6篇標注論文，另有三篇在修。通過本項目及后續(xù)研究，有望為解決土壤水分反演精度受植被影響大、隨場景波動大這一國際難點和熱點問題提供新的思路和方法。

本項目的研究目標是建立粗糙地表和植被的精度高、適用范圍廣的物理散射/輻射模型，并進行相應的參數(shù)化模型建模，以及進行Entropy-Alpha分解，研究裸露地表及中小生物量植被覆蓋地表條件下的土壤水分反演算法，研究數(shù)據(jù)源的最佳頻段/極化/角度組合方式，以期獲得較高的土壤水分反演精度。通過本項目的研究，加深對電磁波與復雜地表交互、物理模型對極化分解特性的影響以及參數(shù)化模型中參數(shù)化模式及性能的影響等諸多重要基礎應用問題的認識。我們的最終科學目標是通過本項目及后續(xù)研究，能為解決土壤水分反演精度受植被影響大、隨場景波動大這一國際難點和熱點問題提供新的思路和方法。

數(shù)字地表模型（Digital Surface Model，DSM）是指包含了地表建筑物、橋梁和樹木等高度的地面高程模型。

中文名

數(shù)字地表模型

外文名

Digital Surface Model

簡稱

DSM

學科

測繪與地理信息

數(shù)字地表模型（Digital Surface Model，縮寫DSM）是指包含了地表建筑物、橋梁和樹木等高度的地面高程模型。和DEM相比，DEM只包含了地形的高程信息，并未包含其它地表信息，DSM是在DEM的基礎上，進一步涵蓋了除地面以外的其它地表信息的高程。在一些對建筑物高度有需求的領域，得到了很大程度的重視。

DSM表示的是最真實地表達地面起伏情況，可廣泛應用于各行各業(yè)。如在森林地區(qū)，可以用于檢測森林的生長情況；在城區(qū)，DSM可以用于檢查城市的發(fā)展情況；特別是眾所周知的巡航導彈，它不僅需要數(shù)字地面模型，而更需要的是數(shù)字表面模型，這樣才有可能使巡航導彈在低空飛行過程中，逢山讓山，逢森林讓森林。2100433B

《智能計算與參數(shù)反演》一書詳盡地論述了基于智能計算的參數(shù)反演的基本原理和算法的實現(xiàn)，其顯著特點在于理論上的系統(tǒng)性和方法的實用性，《智能計算與參數(shù)反演》提供了大量的數(shù)值算例和工程應用實例，強調(diào)如何應用最新的智能算法建立巖土力學模型參數(shù)反演模型與方法以及解決巖土工程中遇到的反問題。