随机粗糙地表的双尺度微波散射模型研究
来源期刊：中国矿业大学学报2010年第3期
论文作者：赵英时 沈心一 余凡
关键词：双尺度; 微波散射模型; 小波包变换; 粗糙度; AIEM; two-scale; microwave scattering model; wavelet packet transform; roughness; AI-EM;
摘 要：通过对复杂双尺度自然地表的研究,提出一种新的双尺度(MTSM)粗糙度地表微波散射模型,采用小波包变换的方法将面上的粗糙度(z(x,y))变换到频域进行处理,粗糙度频谱的低频部分代表大尺度分量,高频部分代表小尺度分量,分别用基尔霍夫近似和小扰动模型来模拟大小尺度的粗糙度,考虑到小尺度的粗糙度是叠于大尺度粗糙度之上,模型在计算小尺度粗糙度的后向散射贡献时还考虑了大尺度起伏造成的几何倾斜.MTSM的解为大尺度粗糙度的基尔霍夫解加上几何倾斜修正后的小尺度粗糙度的小扰动解.采用改进的积分方程模型(AIEM)对MTSM做了初步的验证,结果表明:在入射角θi<30°,粗糙度较小(kσ=0.586 cm)的时候,MTSM有比较好的精度.
赵英时1，沈心一2，余凡1
(1.中国科学院,研究生院资源与环境学院,北京,100049;
2.北京大学,地理信息系统与遥感应用研究所,北京,100871)
摘要:通过对复杂双尺度自然地表的研究,提出一种新的双尺度(MTSM)粗糙度地表微波散射模型,采用小波包变换的方法将面上的粗糙度(z(x,y))变换到频域进行处理,粗糙度频谱的低频部分代表大尺度分量,高频部分代表小尺度分量,分别用基尔霍夫近似和小扰动模型来模拟大小尺度的粗糙度,考虑到小尺度的粗糙度是叠于大尺度粗糙度之上,模型在计算小尺度粗糙度的后向散射贡献时还考虑了大尺度起伏造成的几何倾斜.MTSM的解为大尺度粗糙度的基尔霍夫解加上几何倾斜修正后的小尺度粗糙度的小扰动解.采用改进的积分方程模型(AIEM)对MTSM做了初步的验证,结果表明:在入射角θi<30°,粗糙度较小(kσ=0.586 cm)的时候,MTSM有比较好的精度.
关键词:双尺度; 微波散射模型; 小波包变换; 粗糙度; AIEM; two-scale; microwave scattering model; wavelet packet transform; roughness; AI-EM;
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