地表反射率影响因素_论文推荐 | 吴学睿：GNSS-R/IR监测地表冻融状态对延迟多普勒波形和多路径数据影响分析...

《测绘学报》

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GNSS-R/IR监测地表冻融状态对延迟多普勒波形和多路径数据影响分析

吴学睿^1,2,3, 夏俊明^4,5, 白伟华^4,5,6, 张兴刚⁷

1. 中国科学院上海天文台, 上海 200030;

2. 上海市空间导航与定位技术重点实验室, 上海 200030;

3. 中国科学院行星科学重点实验室, 上海 200030;

4. 中国科学院国家空间科学中心空间环境探测研究室, 北京 100190;

5. 北京市天基空间环境探测重点实验室, 北京 100190;

6. 中国科学院大学天文学院, 北京 100190;

7. 中国科学院国家授时中心, 陕西 西安 710600

收稿日期：2018-01-22；修回日期：2018-10-10

基金项目：国家自然科学基金青年科学基金(41501384);国家重点研发计划(2017YFB0502800;2017YFB0502802);赤峰学院院士专家工作站项目(cfxyys201710)

第一作者简介：吴学睿(1981-), 女, 博士, 副研究员, 研究方向为GNSS-R遥感原理及应用。E-mail:xrwu@shao.ac.cn

摘要：将GNSS-R/IR技术的应用领域拓展到地表冻融状态的监测中，本文利用冻融土混合介质介电常数模型计算土壤介电常数，采用双站全极化相干反射率模型和随机粗糙面散射模型，分别计算了经冻融土反射的GPS相干反射量的镜像反射率，以及GPS非相干反射分量的漫散射特性。模拟分析了冻融转换时，GPS多路径信息(GNSS-IR)以及包含漫散射信号的延迟多普勒图(GNSS-R)的变化特征。理论研究表明冻融转换过程中，地表介电常数的变化导致GPS多路径信息和延迟多普勒图的明显变化。本文从散射机理上揭示了利用GNSS-R和GNSS-IR遥感进行地表冻融特性监测的理论依据。

关键词：GNSS-R/IR 冻融地表 延迟多普勒图 多路径 双站全极化

Theoretical analysis of soil freeze/thaw process on DDM waveform and multipath in order for GNSS-R/IR applications

WU Xuerui^1,2,3, XIA Junming^4,5, BAI Weihua^4,5,6, ZHANG Xinggang⁷

1. Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200030, China;

2. Key Laboratory of Space Navigation and Position Technology, Shanghai 200030, China;

3. Key Laboratory of Planetary Sciences, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200030, China;

4. National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China;

5. Beijing Key Laboratory of Space Environment Exploration, Beijing 100190, China;

6. School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China;

7. National Time Service Center, Chinese Academy of Sciences, Xi'an 710600, China

Foundation support: The National Natural Science Foundation of China (No. 41501384); The National Key Research and Development Program of China (Nos. 2017YB0502800; 2017YFB0502802); The Academician Workstation Foundation In Chifeng (No. cfxyys201710)

First author: WU Xuerui(1981-), female, PhD, associate research fellow, majors in GNSS-R remote sensing fundamentals and applications.E-mail:xrwu@shao.ac