陆地和海面的雷达波散射特性 雷达遥感的理论与实践PDF电子书下载

第一章雷达遥感 1

技术发展水平 1

§1.1 概述 1

目录 1

§1.2第二次世界大战结束时雷达的探测能力 4

§1.3条幅状雷达图象与侧视雷达 9

地表效应和出现的新技术 12

§1.4地表特性对雷达回波的影响 12

§1.5出现的新技术 16

第二章基本概念与定义 22

雷达波的反射性 22

§2.1 自由空间的雷达方程 22

§2.2目标的雷达截面积 24

§2.3目标的归一化雷达截面积 25

§2.4瑞利粗糙度判据 26

§2.6雷达目标的远场 27

§2.5散射场的相干性与非相干性 27

§2.7 自相关函数与功率密度谱的关系 28

§2.8回波幅度起伏的统计学基础 30

地球及其对雷达波的影响 33

§ 2.9地球曲率与大气折射对电磁波传播的影响 33

§2.10干涉对目标回波的影响 35

§2.11海面的基本特征和风速统计法 35

§2.12超视距传播 39

§2.13雷达波在大气中的衰减与散射 39

第三章极化、去极化和散射理论 43

极化与去极化 43

§ 3.1极化散射矩阵 43

§3.2线极化波的目标截面积与圆极化波的目标截面积之间的关系 45

§3.3随机取向偶极子的雷达截面积 46

§3.4双平面反射器 48

§3.5随机取向的偶极子总体所引起的去极化 49

粗糙表面的雷达截面积理论 50

§3.6简化模式 51

§3.7经典干涉理论 53

§ 3.8切面近似模式 53

§ 3.9适用于非常粗糙表面的几种方法 54

§3.10小面模式 54

§3.11 稍粗糙平面表面的雷达截面积 54

§3.12水面波纹 57

§3.13植被模式 58

§3.14组合表面模式 58

§3.15海面回波的多普勒谱 59

第四章地球表面效应 64

基本概念 64

§4.1地球曲率与折射效应 64

§4.3光滑平面地表的反射系数 66

§4.2反射系数与散度因子 66

§4.4地面对目标回波强度的影响 70

位于光滑平面地表上的目标的回波 73

§4.5光滑地表上一个小目标的回波与探测距离和入射余角的关系 73

§4.6光滑地表上的垂直扩展目标 75

§4.7光滑地表上圆极化波、水平极化波和垂直极化波的传播因数 76

§4.8光滑地表上散射元大总体的传播因数 79

§4.9粗糙表面的反射系数 80

表面粗糙度对前向散射场的影响 80

§4.10遮蔽作用 83

§4.11去极化 83

位于物理粗糙地表上的目标的回波 84

§4.12回波功率随探测距离的变化规律 85

§4.13理想化的R-4区与R-8区曲线交点处的探测距离 85

§4.14 目标的圆极化相对截面积 86

§4.15散射元大总体的雷达截面积 87

§4.17前向散射对海面σ°的影响 89

§4.16漫射分量对目标回波的影响 89

干涉作用对陆地和海面回波的影响 89

§4.18局部干涉作用 90

§4.19经典干涉作用与局部干涉作用的比较 91

第五章回波起伏 94

陆地回波的起伏 95

§5.1 陆地回波的性质 95

§5.2陆地回波的幅度分布 97

§5.3陆地回波的频谱和自相关函数 102

海面回波的目视观测 110

§5.4在A型显示器上观测到的回波特征 111

§5.5 由定距离取样所获的结果 112

§5.6雷达与光学观测的主观比较 114

海面回波的统计学与频谱 115

§5.8海面回波的幅度分布 115

§5.7 vv回波和HH回波的异常情况 115

§5.9非相干雷达的海面回波观测谱 122

§5.10 自相关函数 124

§5.11 海面回波的频谱及其与海面机制的关系 126

§5.12海面回波快起伏与慢起伏的相对功率 130

§5.13相位相干多普勒谱 131

第六章雷达截面积的平均值和中值 137

概述 137

§6.1 目标的归一化雷达截面积的一般特性 137

§6.2雷达截面积的平均值与中值的区别 138

§6.3粗糙度接近于或小于雷达波长的平面地表 139

§6.4近切向入射 140

§6.5近垂直入射 141

§6.6经典干涉作用 142

§6.7陆地σ°的性质 143

§6.8几种地面的σ°的平均值 143

陆地的雷达截面积 143

§6.9几种地面的σ°的中值 158

§6.10陆地回波与入射余角和极化的关系 161

§6.11陆地的σ°与雷达波长的关系 165

§6.12关于陆地σ°的讨论 166

海面的雷达截面积 168

§6.13海面σ°的性质 168

§6.14在小入射余角上σ°与探测距离的关系 169

§6.15海面σ与入射余角的关系 173

§6.16在低频率上σ°与入射余角的关系 178

§6.17海面σ°与极化的关系 181

§6.18海面σ°与风场和风浪的关系 185

§6.19海面回波的估算 188

§6.20海面σ°与雷达波长的关系 191

§6.22关于海面σ°的讨论 196

§6.21海面油溢对回波的影响 196

第七章极化特性的相互关系 200

概述 200

§7.1一般的观测结果 200

§7.2相干性、统计独立和相关 200

§7.3粗糙地面的一种简化极化模式 204

§7.4利用月球回波对简化极化模式的验证 207

§7.5幅度起伏 209

陆地回波（主要讨论树林的回波） 209

§7.6正交极化回波的幅度和相位的相互关系 210

§7.7回波的平均值和中值数据及其与入射余角的关系 214

§7.8树林的相干散射与非相干散射的相对幅值 215

海面回波 217

§7.9正交极化分量的起伏 217

§7.10线极化σ°的平均值与中值 220

§7.11线极化和圆极化σ°的平均值和中值的相互关系 224

§7.12海面的相干散射与非相干散射 227