Авиационная дистанционная радиолокационно-радиотепловая диагностика переувлажнения почв / Airborne Radar — Thermal Infrared Diagnosing of Waterlogged Soils

Иванов В.К. / Ivanov, V.K.
ИРЭ НАН Украины, Харьков, Украина / RUS ИРЭ НАН Украины, Харьков, Украина
Матвеев А.Я. / Matveev, A. Ya.
ИРЭ НАН Украины, Харьков, Украина / RUS ИРЭ НАН Украины, Харьков, Украина
Цымбал В.Н. / Tsymbal, V. N.
ИРЭ НАН Украины, Харьков, Украина / RUS ИРЭ НАН Украины, Харьков, Украина
Яцевич С.Е. / Yatsevich, S. Ye.
ИРЭ НАН Украины, Харьков, Украина / RUS ИРЭ НАН Украины, Харьков, Украина
Выпуск в базе РИНЦ
Иванов В.К., Матвеев А.Я., Цымбал В.Н., Яцевич С.Е. Авиационная дистанционная радиолокационно-радиотепловая диагностика переувлажнения почв // Физические основы приборостроения. 2012. Т. 1. № 2(3). С. 91–106. DOI: 10.25210/jfop-1202-091106
Ivanov, V.K., Matveev, A. Ya., Tsymbal, V. N., Yatsevich, S. Ye. Airborne Radar — Thermal Infrared Diagnosing of Waterlogged Soils // Physical Bases of Instrumentation. 2012. Vol. 1. No. 2(3). P. 91–106. DOI: 10.25210/jfop-1202-091106


Аннотация: В статье анализируются теоретические подходы и результаты комплексного мониторинга проявлений переувлажнения почв радиолокатором бокового обзора 8-мм диапазона, аэрофотоаппаратом и сканером ИК диапазона авиационного комплекса дистанционного зондирования АКДЗ-ЗО, проведенного последовательно в дневное и ночное время в сухой осенний сезон. Показано хорошее взаимное дополнение информации видео, ИК и СВЧ диапазонов для идентификации проявлений подтоплений.
Abstract: In the paper are analyzed theoretical approaches and results of airborne remote sensing complex ACRS-30 side-looking Ka-band radar, an aerial camera and thermal IR scanner joint of waterlogged soils monitoring, realized sequentially during day and night time of dry autumn season. A good mutual supplement video, thermal infrared and microwave data to the underfloodings manifestations identification.
Ключевые слова: почва, дистанции- онное зондирование, ИК и СВЧ данные, обработка данных, moisture, soil, remote sensing, IR and microwave data, почва


Литература / References
  1. Цифровая обработка сигналов и изображений в радиофизических приложениях / Под ред. В. Ф. Кравченко. М.: Физматлит, 2007. 544 c.
  2. Радиолокационные методы и средства оперативного дистанционного зондирования Земли с аэрокосмических носителей / Под ред. С.Н. Конюхова. В.И. Драновского,. В.Н. Цымбала. Киев, изд. Джулиа принт, 2007. 439 с.
  3. Цымбал В.Н. Комплексный мониторинг проявления подтопления земель авиационным комплексом дистанционного зондирования АКДЗ-30 / В.Н. Цымбал, С.Е. Яцевич, Д.М. Бычков и др. // Электромагнитные волны и электронные системы. 2011. Т. 16. № 1. C. 15-26.
  4. Горный В.П., Шилин Б.В., Ясинский Г.И. Тепловая аэрокосмическая съемка. М.: Недра, 1993.128 с.
  5. Чудновский А.Ф. Теплофизика почв. М.: Наука, 1976. 352 с.
  6. Кондратьев К.Я., Пивоварова З.И., Федорова М.П. Радиационный режим наклонных поверхностей. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 215 с.
  7. Goetz A.F.H., Rock B.N. and Rowan L.C., Remote sensing for exploration: An overview, Economic Geol. Vol. 78. No.4. 1983. P. 573590.
  8. S.H. Chang and W. Collins, Confirmation of the airborne biogeophysical mineral exploration technique using laboratory methods, Economic Geol. Vol. 78. 1983. P. 723-736.
  9. Milton N.M., Collins W., Chang S.H. and Schmidt R.G. Remote detection of metal anomalies on Pilot Mountain, Randolph County, North Carolina, Economic Geol. Vol. 78. 1983. P. 605-617.
  10. Gates D.M. Physical and physiological properties of plants, remote sensing with special reference to agricultural and forestry, Nat. Acad. Sci. 1970. P. 224-252.
  11. Gaussmann H.W., Escobar D.E. and Knipling E.B. Relation of Peperomia Zobtusifoia’s anomalous leaf reflectance to its leaf anatomy, Phogram. Eng. Remote Sensing. Vol. 43. 1977. P. 11831185.
  12. Gausmann H.W., Escobar D.E., Everitt J.H., Richardson A.J., and Rodriquez R.R., Distinguishing succulent plants from crop and woody plants, Photogramm. Remote Sensing. Vol. 44. 1978. P. 487-491.
  13. Esau K., Anatomy of Seed Plants, 2nd.ed. New York: Wiley, 1977. 576 p.
  14. Tucker C.J., Remote sensing of leaf water content in the near infrared. Remote Sencsing Environ. Vol. 10. 1980. P. 23-32.
  15. Suites G.H. The cause of azimuthal variations in directional reflectance of vegetative canopies, Remote Sensing Environ. Vol. 22. 1972. P. 175-182.
  16. Tucker C.J. and Garratt M.W. Leaf optical system modeled as a stochastic process, Apll. Opt. Vol. 16. 1977. P. 635-642.
  17. Strahler A.H. and X. Li, An invertible coniferous forest canopy reflectance model, in Proc. 15th Int. Symp. On Remote Sensing of Environment (Ann. Arbor, MI, 1981). P. 1237-1244.
  18. Jackson R.D., Reginato P.J. and Isdo S.B. Plant canopy information extraction from composite scene reflectance of row crops, Appl. Opt. Vol. 18. 1979. P. 3775-3782.
  19. Smith E. Matter-energy interaction in the optical region», in Manual of Remote Sensing. Falls Church, VA: Amer. Soc. of Photogrammetry, 1983. Ch. 3.
  20. Xue, Y. A simplified biosphere model for global climate studies / Xue, Y., Sellers, P.J., Kinter, J.L. III, & Shukla, J. // Journal of Climate. 1991. Vol. 4. P. 345-364.
  21. Xue, Y. A simplified Simple Biosphere Model (SSiB) and its application to land-atmosphere interactions / Xue, Y., Zeng, F. J., Schlosser, C. A., & Allen. S.// Chinese Journal of Atmospheric Sciences. 1998. Vol. 22. P. 468-480.
  22. Басс Ф.Г., Фукс И.М. Рассеяние волн на статистически неровной поверхности / М.: Наука , 1972. 424 с.
  23. Ulaby F.T. ,Moor R.K., Fung A.K. Microwave Remote Sensing, Vol. 3. Artech House, 1986.2162 p.
  24. Attema E.P.W., Ulaby F.T. Vegetation modeled as a water cloud // Radio Science, 1978. No. 13(2). P. 357-364.
  25. Hoekman D.H., Krul L., Attema E.P.W. A multilayer model for radar backscattering from vegetation canopies, Digest, II Annual Int. G.S & R.S. Symposium, Munich. 1982. Vol. II. P. 4.1-4.7.
  26. Kulemin G. R., Shcherbinin I. V., Yatsevich S. E. et. al. Physical Principles of Microwave Remote Sensing of Terrains // Proc. of the 6th physics international school “Microwave physics and technique” Varna (Bulgaria). World Scientific Publ. Co. Singapore, Utopia Press. 2-7 Oct. 1989. P. 16-33.
  27. Кулемин Г.П., Яцевич C.E. Взаимосвязь обратного рассеяния радиоволн СВЧ диапазона с праметрами растительного покрова и открытых почв при дистанционных методах зондирования / Успехи современной радиоэлектроники. 2004. № 3. С. 24-34.
  28. Hallikainen M. T., Ulaby F. T., Dobson M. S., EI-Rayes, Lin-Kun Wu. Microwave dielectric behavior of Wet soil // IEEE Trans. Geosc. Remote Sens. 1985. Vol. 23. No 1. P. 25-34.
  29. Зердев Н.Г., Кулемин Г.П. Определения влажности почв многоканальными радиолокационными методами // Исследование Земли из космоса. 1993. № 1. С. 90-95.
  30. Цымбал В.Н., Бычков Д.М., Гавриленко А.С. и др. Оперативный мониторинг подтоплений авиационным комплексом дистанционного зондирования АКДЗ-30 // Мат. 3-й НИК П0ДТ0ПЛЕНИЕ-2005: Неотложные проблемы предупреждения и борьбы с региональным подтоплением земель. 2005. Лазурное, Херсонская обл. НПЦ ЭКОЛОГИЯ, НАУКА, ТЕХНИКА. 2005. С. 28-30 (на укр. яз.).
  31. Цымбал В.Н., Яцевич С.Е., Матвеев А.Я. и др. Мониторинг подтопления земель авиационным комплексом дистанционного зондирования АКДЗ-30. C6. Науч. статей Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, Москва, ИКИ РАН, 2011. Т. 8. № 3. C.199-208.
  32. Рожок Г.П., Гунченко В.О., Цымбал В.Н. Определение зон подтопления территорий с использованием влагоуровнемера радиволнового диапазона // Материалы 3-й НПК «П0ДТ0ПЛЕНИЕ-2005»: Неотложные проблемы предупреждения и борьбы с региональным подтоплением земель. 2005. Лазурное, Херсонская обл. НПЦ ЭКОЛОГИЯ, НАУКА, ТЕХНИКА. 2005. С. 26-27 (на укр. яз.).