土壤水分遥感反演研究进展-国家林业局调查规划设计院

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２０１５年８月第４期
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
林业资源管理ＦＯＲＥＳＴＲＥＳＯＵＲＣＥＳＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ
Ａｕｇｕｓｔ２０１５Ｎｏ４
土壤水分遥感反演研究进展
徐㊀沛，张㊀超
（西南林业大学，昆明６５０２２４）
摘要：近年来，随着人们对全球气候变化的逐渐重视，环境遥感领域中的土壤水分遥感反演技术已成为研究热点和前沿之一。通过对区域宏观土壤水分进行遥感反演，对于研究植被生长状况、农作物生长发育及产量预估、气候变化及环境响应机制等提供基础依据，具有重要的理论意义。在广泛了解和分析国内外土壤水分遥感反演研究进展的基础上，分别从可见光－近红外法、热红外法和微波遥感法３个方面总结和归纳了目前土壤水分遥感反演的主要方法，分析了各方法的原理与特点，讨论了国内外在该领域研究方面存在的主要技术问题，最后从４个方面对基于遥感技术的土壤水分反演研究进行了展望。关键词：土壤水分；反演模型；光学遥感；微波遥感中图分类号：Ｓ７７１８㊀文献标识码：Ａ㊀文章编号：１００２－６６２２（２０１５）０４－０１５１－０６ＤＯＩ：１０．１３４６６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｌｙｚｙｇｌ．２０１５．０４．０２６
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｐｅｏｐｌｅ ’ ｓａｔｔｅｎｔｉｏｎｔｏｔｈｅｇｌｏｂａｌｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ，ｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｒｅｔｒｉｅｖａｌｏｆｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅｂａｓｅｄｏｎｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｎｔｈｅｆｉｌｅｄｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｈａｓｂｅｃｏｍｅｏｎｅｏｆｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｆｏｃｕｓｅｓａｎｄｃｕｔｔｉｎｇｅｄｇｅｓＢｙｕｓｉｎｇｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｔｏｒｅｔｒｉｅｖｅｔｈｅｃｏｎ，ｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｇｒｏｗｔｈｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｃｒｏｐｇｒｏｗｔｈａｎｄｙｉｅｌｄｄｉｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅｉｎｔｈｅｍａｃｒｏｒｅｇｉｏｎｅｓｔｉｍａｔｅｓ，ｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｒｅｓｐｏｎｓｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｔｏｐｒｏｖｉｄｅｂａｓｉｃｂａｓｉｓ，ｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｆｏｒｅｉｇｎｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇＩｎｖｅｒｓｉｏｎｏｆｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅｉｎｔｈｅｔｈｒｅｅａｓｐｅｃｔｓｏｆｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔａｎｄｎｅａｒｉｎｆｒａｒｅｄ，ｔｈｅｒｍａｌｉｎｆｒａｒｅｄａｎｄｍｉｃｒｏｗａｖｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄ，ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄｔｈｅｍａｉｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｎｖｅｒｓｉｏｎｏｆｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅ，ａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｅａｃｈｍｅｔｈｏｄ，ｄｉｓｃｕｓｓｅｄｔｈｅｍａｉｎｔｅｃｈｎｉｃａｌｑｕｅｓｔｉｏｎｓｔｈａｔｅｘｉｓｔｅｄａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄｉｎｔｈｉｓｆｉｅｌｄ，ａｎｄｌｏｏｋｉｎｔｏｔｈｅｆｕｔｕｒｅｐｏｓｓｉｂｌｅｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｒｅｎｄｏｆｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｆｒｏｍｆｏｕｒａｓｐｅｃｔｓＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅ，ｒｅｔｒｉｅｖａｌｍｏｄｅｌ，ｏｐｔｉｃａｌｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ，ｍｉｃｒｏｗａｖｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ㊀㊀传统土壤水分测定方法多种多样，原理也不尽相同。这些方法虽可以较为准确地估测土壤剖面含水量，但由于受到土壤中有机质含量高低变化、土壤吸力变化和土壤紧实度等因素的影响，测定土层较多，不仅使得数据代表性差、整个数据的获取过程劳民伤财，且很难高效率地获取大范围的土壤
ＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＲｅｔｒｉｅｖａｌｏｆＳｏｉｌＭｏｉｓｔｕｒｅＢａｓｅｄｏｎＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇ
ＸＵＰｅｉ，ＺＨＡＮＧＣｈａｏ
（ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５０２２４，Ｃｈｉｎａ）