Экспериментальное исследование характеристик отклика микроволнового излучения полосы L чернозема в условиях замерзания

SUN Mengqi ,  

KOU Xiaokang ,  

JIANG Tao ,  

JIN Mengjie ,  

YAN Shuang ,  

摘要

В обнаружении параметров замерзания полоса L обладает большей проникающей способностью и преимуществами по сравнению с другими микроволновыми полосами. В настоящее время проведено относительно мало глубоких исследований микроволнового излучения в полосе L. Характеристики отклика микроволнового излучения почвы в условиях замерзания требуют дальнейшего уточнения. В связи с этим настоящее исследование посвящено чернозему в типичном районе морозного грунта на северо-востоке Китая. При естественных зимних условиях замерзания были проведены полевые эксперименты с использованием двухполяризационного радиометра микроволнового излучения полосы L с частотой 1,414 ГГц на черноземе с разным первоначальным содержанием влаги. Анализ результатов экспериментов показал изменение глубины отклика микроволнового излучения чернозема в процессе замерзания и после него. Результаты показывают, что в процессе замерзания глубина отклика микроволновой полосы L для почвы с содержанием влаги 10% и 30% превышает 5 см, при этом содержание влаги по-прежнему играет ведущую роль в яркостной температуре. Кроме того, после замерзания первоначальное содержание влаги влияет на глубину отклика микроволнового излучения полосы L через количество незамерзшей воды: для чернозема с исходным содержанием влаги 0% (мерзлая почва) и 10% глубина отклика составляет 100—105 см и 50—60 см соответственно; при 20% и 30% — 35—50 см и 25—35 см соответственно. Кроме того, исследование подтвердило, что при одинаковой температуре и содержании влаги глубина отклика микроволнового излучения замёрзлой почвы выше, чем проникновение, рассчитанное по модели Ulaby и др. (1981). В целом, выводы исследования имеют важное эталонное значение для области дистанционного зондирования параметров мерзлых грунтов.

关键词

радиометр микроволнового излучения;глубина отклика;полоса L;мерзлый грунт;чернозем

阅读全文