[發明專利]一種L波段森林微波輻射傳輸特性的優化估算方法有效
| 申請號： | 201710610067.0 | 申請日： | 2017-07-25 |
| 公開（公告）號： | CN107451348B | 公開（公告）日： | 2020-06-09 |
| 發明（設計）人： | 鄭興明;姜濤;李曉峰;趙凱 | 申請（專利權）人： | 中國科學院東北地理與農業生態研究所 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G01D1/02 |
| 代理公司： | 長春菁華專利商標代理事務所(普通合伙) 22210 | 代理人： | 南小平 |
| 地址： | 130000 吉林省長春市高新*** | 國省代碼： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 波段 森林 微波 輻射 傳輸 特性 優化 估算 方法 | ||
1.一種L波段森林微波輻射有效透過率和有效散射反照率的優化估算方法，其特征在于，步驟如下：
步驟一、測量多角度森林下行微波輻射亮度溫度TBMEA、天空下行微波輻射亮度溫度TSKY、森林溫度TV、土壤溫度TS、地表粗糙度參數和土壤水分，并根據地表粗糙度參數和土壤水分模擬林下土壤發射率eS；
步驟二、模擬的L波段森林下行微波輻射亮度溫度TBSIM：
TBSIM＝[t×(TSKY-TV)+TV×(1-rV)+rV×eS×TS+(rV×TBRAD)]
/(1+rV×eS-rV)×[1-(1-η)×eS]+(1-η)×eS×TS
其中，t為森林有效透過率，rV為森林有效反射率，rV＝ω×(1-t)，ω為森林有效散射反照率，η為天線波束效率，TBRAD為輻射計自身熱噪聲；
步驟三、根據測量多角度森林下行微波輻射亮度溫度TBMEA與模擬的L波段森林下行微波亮度溫度TBSIM，構建代價函數CF：
CF＝|TBSIM-TBMEA|
步驟四、根據MATLAB遺傳算法，采用代價函數CF的值最小化原則，優化估算森林有效透過率t和森林有效散射反照率ω。
2.根據權利要求1所述的L波段森林微波輻射有效透過率和有效散射反照率的優化估算方法，其特征在于，所述TV和TS由熱紅外儀同步測量得到。
3.根據權利要求1所述的L波段森林微波輻射有效透過率和有效散射反照率的優化估算方法，其特征在于，TBMEA和TSKY值均通過L波段地基輻射計觀測得到。
4.根據權利要求1所述的L波段森林微波輻射有效透過率和有效散射反照率的優化估算方法，其特征在于，eS通過AIEM模型計算。
5.根據權利要求1所述的L波段森林微波輻射有效透過率和有效散射反照率的優化估算方法，其特征在于，所述地表粗糙度參數利用粗糙度板測量。
6.根據權利要求1所述的L波段森林微波輻射有效透過率和有效散射反照率的優化估算方法，其特征在于，所述土壤水分利用環刀采樣的方法測量。
7.根據權利要求1所述的L波段森林微波輻射有效透過率和有效散射反照率的優化估算方法，其特征在于，η取值為0.8。
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