第1章 绪论 1
1.1研究背景与意义 1
1.2植被冠层反射率模型研究进展 3
1.2.1植被冠层反射率模型 3
1.2.2存在的问题 5
1.3植被关键参数遥感定量反演研究进展 6
1.3.1植被关键参数定量反演 6
1.3.2存在的问题 9
1.4微波散射模型与土壤水分反演研究进展 11
1.4.1裸露地表土壤散射模型与水分反演 11
1.4.2植被覆盖下地表散射模型与土壤水分反演 20
1.5研究思路和创新 27
1.5.1植被冠层反射率模型弱敏感参数反演 27
1.5.2植被覆盖条件下的草地土壤水分反演 30
1.6章节安排 32
参考文献 34
第2章 植被冠层反射率模型 47
2.1冠层反射率模型基本理论 47
2.1.1辐射传输模型 47
2.1.2几何光学模型 55
2.2常用冠层反射率模型 57
2.2.1 PROSAIL模型 57
2.2.2 PROACRM模型 59
2.2.3 PROGEOSAIL模型 61
参考文献 62
第3章 裸土和植被散射模型 64
3.1 TOPP模型 64
3.2 AIEM模型 65
3.3 Dobson模型 67
3.4 Dubois模型 69
3.5 WCM模型 69
3.6比值方法 71
参考文献 72
第4章 遥感模型参数敏感性分析及反演策略 75
4.1模型参数敏感性分析 75
4.2模型参数常用反演方法 76
4.3模型弱敏感参数含义 78
4.4模型弱敏感参数反演策略 79
4.5植被覆盖条件下的土壤水分反演策略 80
参考文献 82
第5章 基于贝叶斯网络算法缓解病态反演问题的方法 83
5.1引言 83
5.2地面数据采集及遥感数据预处理 85
5.3基于贝叶斯网络算法的LAI及CWC反演 87
5.3.1 PROSAIL模型参数化 87
5.3.2模型自由参数先验联合概率分布构建 88
5.3.3贝叶斯网络算法 90
5.4反演结果及讨论 92
5.5本章小结 95
参考文献 96
第6章 基于辐射传输模型的草地地上生物量反演方法 99
6.1引言 99
6.2实测数据采集及遥感数据预处理 101
6.3基于PROSAIL模型的草地AGB反演方法 102
6.3.1 PROSAIL模型参数化 103
6.3.2模型自由参数组合优化 104
6.3.3后向反演 105
6.4基于经验统计方法的草地AGB反演方法 106
6.4.1植被指数法 106
6.4.2 PLSR算法 106
6.4.3 ANN算法 107
6.5草地AGB反演结果及分析 107
6.6本章小结 109
参考文献 110
第7章 基于区间估计LAI的草地冠层可燃物含水率反演方法 115
7.1冠层可燃物含水率的研究意义 115
7.2实测数据采集及遥感数据预处理 117
7.3基于PROSAIL辐射传输模型的冠层FMC反演方法 118
7.3.1基于Sobol算法的PROSAIL模型敏感性分析 118
7.3.2三种参数化模型LAI的方式 120
7.3.3 PROSAIL模型参数化及反演优化方法 122
7.4反演结果及分析 122
7.5本章小结 125
参考文献 125
第8章 基于耦合冠层反射率模型的森林冠层可燃物含水率反演 128
8.1引言 128
8.2研究区简介及数据采集 129
8.3森林冠层FMC反演流程 132
8.3.1植被冠层反射率模型耦合 132
8.3.2耦合模型参数化及前向模拟 133
8.3.3耦合模型后向反演 134
8.4 FMC反演结果及分析 134
8.5本章小结 137
参考文献 138
第9章 植被冠层可燃物含水率产品化及野火风险评估应用 139
9.1引言 139
9.2遥感及地面数据采集 140
9.2.1 MCD43A4及MCD43A2产品 140
9.2.2 MCD 12Q 1土地覆盖产品 140
9.2.3 MCD64火灾产品 141
9.2.4地面实测数据 142
9.3植被冠层FMC产品化流程 142
9.3.1算法流程 142
9.3.2精度验证及制图 144
9.4 FMC产品在历史野火风险评估中的初步应用 146
9.4.1 Logistic回归模型 146
9.4.2过火及非过火区域选择 147
9.4.3指标因子遴选 149
9.4.4回归结果及燃烧指数制图 149
9.5本章小结 152
参考文献 153
第10章 基于AIEM模型和比值方法的草原地表土壤水分反演 154
10.1引言 154
10.2研究区概况及数据准备 154
10.2.1研究区概况 154
10.2.2遥感数据及预处理 155
10.2.3野外实测数据 158
10.3土壤水分反演方法构建 165
10.4土壤水分反演结果与分析 166
10.4.1植被的后向散射消除 167
10.4.2裸露地表后向散射系数与土壤水分关系建立 172
10.4.3土壤水分反演结果 179
10.5本章小结 186
参考文献 187
第11章 基于Dubois模型和半经验植被散射模型的草原地表土壤水分反演 188
11.1引言 188
11.2多极化SAR数据反演土壤水分方法构建 188
11.3土壤水分反演结果与分析 190
11.3.1模型系数确定 190
11.3.2土壤水分反演结果及分析 191
11.4本章小结 195
参考文献 195
第12章 基于有效粗糙度参数的草原地表土壤水分反演 196
12.1引言 196
12.2基于有效粗糙度参数的土壤水分反演方法构建 196
12.3土壤水分反演结果与分析 199
12.3.1有效粗糙度参数选择 199
12.3.2粗糙度参数的敏感性分析 206
12.3.3植被的后向散射估算 212
12.3.4土壤水分反演结果 217
12.4方法与结果讨论 221
12.4.1参考入射角的设置 221
12.4.2有效粗糙度参数的多解 223
12.4.3有效粗糙度参数的定义范围 225
12.5本章小结 227
参考文献 228
第13章 基于极化特征参数的草原地表土壤水分反演 229
13.1引言 229
13.2全极化数据及极化特征参数提取 229
13.2.1全极化数据 229
13.2.2极化特征参数提取 231
13.3土壤水分反演结果与分析 234
13.3.1极化特征参数提取结果 234
13.3.2极化特征参数与土壤水分相关性分析 238
13.3.3多元线性回归土壤水分 242
13.4本章小结 245
参考文献 245