土壤表现为非朗伯体的土壤湿度临界值的确定方法研究

摘要

在利用多波段、多时相、高光谱的遥感数据来提高遥感对地物识别能力的同时，人们注意到角度信息在遥感图像识别和分类中所起的影响和贡献，即地物在2π空间上的三维光谱特征。常用两种方法用来刻画地物的角度信息，第一种是基于遥感应用的方法，假定目标地物的反射光谱在2π空间内分布是一致的，即所谓的朗伯体，忽略地物的方向性信息；另一种方法是强调地物在不同光线入射天顶角、探测天顶角和探测方位角等角度信息，二向性反射分布函数(BRDF)就是基于这种思想发展起来的。在反射、散射和透射电磁辐射的过程中，地表或大气中的目标地物将产生与它们自身性质有关的偏振特性。偏振遥感信息在表达暗目标(或低照度)和人工建筑目标方面有更丰富的内涵，并且有着其本身的探测优势，偏振完全可以作为遥感的另一维更有价值的信息来源。多角度对地观测能获得更为详细可靠的地面目标三维空间结构参数，使定量遥感成为可能，对地物的多角度偏振信息探测成为定量遥感的一种新手段。 多角度遥感中我们发现具有一定湿度的土壤表现为非朗伯体．而小于这个湿度时土壤则表现为朗伯体。本文通过对含水土壤偏振度的测量，建立偏振度与土壤湿度之间的数学模型，计算出偏振度为0时土壤湿度，这个湿度就是土壤表现为朗伯体和非朗伯体的湿度临界点，再通过实验验证我们得到的结论。

目录

文摘

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第一章绪论

第二章多角度遥感和偏振遥感的综述

2.1多角度遥感综述

2.1.1研究意义

2.1.2利用现状

2.2偏振遥感综述

2.2.1研究意义

2.2.2利用现状

第三章土壤表现为非朗伯体的土壤湿度临界值确定机理

3.1非朗伯体的定义

3.2土壤表现为非朗伯体的土壤湿度临界值确定机理

第四章地物二向性反射比测量装置及测量方法

4.1测量仪器

4.1.1光源系统

4.1.2二向性反射光度计系统

4.1.3探测地面的偏振辐射信息

4.2土壤样本

4.3测量方法

4.4实验过程与数据处理流程图

第五章土壤多角度偏振特性

5.1土壤偏振度随光线入射角的变化规律

5.1.1土壤偏振度随光线入射角变化理论基础

5.1.2偏振度随光线入射角变化实验验证

5.1.3结论

5.2土壤多角度偏振反射特性

5.2.1反射比与光线入射天顶角的关系

5.2.2反射比与光线探测天顶角的关系

5.2.3反射比与光线探测方位角的关系

5.2.4反射比与偏振方位角的关系

5.2.5反射比与其他因素的关系

第六章几种典型土壤表现为非朗伯体的土壤湿度临界值确定

6.1黑土表现为非朗伯体的土壤湿度临界值确定

6.1.1土壤样品制作

6.1.2测量

6.1.3模型构造

6.1.4实验验证

6.2黄土表现为非朗伯体的土壤湿度临界值确定

6.2.1黄土样品制作

6.2.2测量

6.2.3模型构造

6.2.4实验验证

6.2.5结论

第七章总结与展望

7.1总结

7.2 展望

参考文献

后 记