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申请/专利权人：中南大学

摘要：本公开实施例中提供了一种基于单极化SAR数据邻域像素反演裸土区土壤湿度方法，属于数据处理技术领域，具体包括：对获取的单极化SAR数据进行预处理，获取后向散射系数和当地入射角；利用所述后向散射系数、所述当地入射角和相关长度的标定公式使积分方程模型的未知参数减少至两个；反向使用查找表，获得邻域像素的介电常数实部‑均方根高度的可能性分布曲线；使用并置法获得所述邻域像素共同的介电常数实部和均方根高度的解，并在将获得的介电常数实部的解转换为土壤湿度后赋给中心像素。通过本公开的方案，仅使用单极化SAR数据就可以同时反演得到地表均方根高度和土壤湿度，提高了反演裸土区土壤湿度方法的效率和适应性。

主权项：1.一种基于单极化SAR数据邻域像素反演裸土区土壤湿度方法，其特征在于，包括：对获取的单极化SAR数据进行预处理，获取后向散射系数和当地入射角；所述对获取的单极化SAR数据进行预处理，获取后向散射系数和当地入射角的步骤，包括：对所述单极化SAR数据进行多视、滤波和地理编码，得到雷达回波、地表电磁几何参数和雷达卫星位置参数；根据所述雷达回波，计算所述后向散射系数；根据所述地表电磁几何参数和所述雷达卫星位置参数，计算所述当地入射角；所述根据所述地表电磁几何参数和所述雷达卫星位置参数，计算所述当地入射角的步骤，包括：根据所述地表电磁几何参数计算地表法线矢量；根据所述雷达卫星位置参数计算卫星天线矢量；根据所述地表法线矢量和所述卫星天线矢量，计算所述当地入射角；利用所述后向散射系数、所述当地入射角和相关长度的标定公式使积分方程模型的未知参数减少至两个；反向使用查找表，获得邻域像素的介电常数实部-均方根高度的可能性分布曲线；所述反向使用查找表，获得邻域像素的介电常数实部-均方根高度的可能性分布曲线的步骤，包括：建立所述后向散射系数的二维查找表；所述建立所述后向散射系数的二维查找表的步骤，包括：将相关长度的标定公式代入所述积分方程模型中得到仅存在介电常数实部和均方根高度这两个未知参数的后向散射系数计算公式；以介电常数实部为横轴，均方根高度为纵轴，建立所述后向散射系数的二维查找表；由所述二维查找表计算对应所述后向散射系数的可能性曲线；所述由所述二维查找表计算对应所述后向散射系数的可能性曲线的步骤，包括：在所述二维查找表中寻找每行每列中与对应所述后向散射系数最接近的点位；将得到所有可能解的点连接起来形成近似的可能性曲线；获取所有邻域像素的可能性曲线形成所述可能性分布曲线；使用并置法获得所述邻域像素共同的介电常数实部和均方根高度的解，并在将获得的介电常数实部的解转换为土壤湿度后赋给中心像素，其中，转换公式为mv＝-0.053+0.0292ε-0.00055ε2+0.0000043ε3其中，ε表示介电常数实部；所述使用并置法获得所述邻域像素共同的介电常数实部和均方根高度的解的步骤，包括：获取所述邻域像素均方根高度的共同可能性范围，取其存在可能性最大的均值为整体邻域像素均方根高度的解；将所述邻域像素均方根高度的共同可能性范围代回到所述可能性分布曲线，获得每一条可能性曲线的介电常数实部的可能性范围；获取所述邻域像素介电常数实部的共同可能性范围，取其存在可能性最大的均值为整体邻域像素介电常数实部的解。

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