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郑兴明: 作品数：54 被引量：132H指数：7; 供职机构：中国科学院东北地理与农业生态研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>; 相关领域：自动化与计算机技术电子电信天文地球农业科学更多>>

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林下枯枝落叶层双频段微波辐射衰减特性研究与分析: 2017年; 林下枯枝落叶层会衰减来自土壤的微波辐射信号,降低微波辐射亮温对地表参数变化的敏感性,从而影响林下地表参数的反演精度。为了定量研究枯枝落叶层的衰减特性,基于τ-ω模型,通过严格的理论推导证明了利用不同厚度下的枯枝落叶层亮温计算衰减系数的可行性,并基于该理论方法设计可控实验,获取了双频段(18.7GHz和36.5GHz)上不同厚度、不同重量含水量的枯枝落叶层亮温值,然后定量分析了枯枝落叶层的衰减系数随重量含水量的变化过程,同时根据计算的消光系数,分析了不同厚度、不同重量含水量下的枯枝落叶层透过率。结果表明:较干燥的枯枝落叶层的衰减系数较小,透过率较高,但是随着含水量增大,衰减系数会出现急剧的增加,从而造成透过率骤减;高频波段的衰减系数变化更加迅速,由枯枝落叶层引起的衰减作用更加明显;单次散射反照率ω随重量含水量的变化趋势为先升高后降低。该研究有利于理解森林系统中微波辐射传输过程,纠正森林区微波辐射亮温,提高森林下地表参数遥感反演精度。; 杨建卫赵凯李晓峰郑兴明姜涛李雷; 关键词：枯枝落叶层双频段透过率

被动微波雪深反演算法在东北地区的时空分析与验证被引量：3: 2015年; Chang算法及改进算法是被动微波遥感雪深反演算法中较简单的经验算法。为了评价改进的Chang算法在东北地区的适用性,对改进的Chang算法进行分析与验证。从空间上,选取了84个野外数据采样点和48个气象站点对改进的Chang算法进行分析与验证。结果表明:森林下垫面改进的Chang算法会低估雪深3.6cm,而农田下垫面改进的Chang算法会高估雪深1.5cm。从时间序列上,选取五营、呼中、庆安和巴彦4个气象站点2012年11月15日~2013年2月28日的时间序列雪深数据,对改进的Chang算法进行分析与验证。结果表明:森林下垫面改进的Chang算法会低估雪深,五营站点低估雪深13.7cm,呼中站点低估雪深8.3cm,农田下垫面改进的Chang算法会高估雪深,庆安站点高估雪深3.4cm,巴彦站点高估雪深0.8cm。无论从空间上还是时间序列上,验证结果都表明,农田下垫面时改进的Chang算法的精度比森林下垫面时要高。此外,站点雪深不变而改进的Chang算法反演的雪深却在增大,这可能是由于期间雪粒径不断增大的缘故。; 武黎黎李晓峰赵凯郑兴明丁艳玲李洋洋任建华; 关键词：雪深遥感被动微波微波成像仪

闪电河流域水循环和能量平衡遥感综合试验被引量：12: 2021年; 遥感试验是进行遥感原理的验证、遥感模型与反演方法的发展、遥感产品的真实性检验,推动卫星计划的论证实施及其观测在地球系统科学中应用的重要途径。闪电河流域水循环和能量平衡遥感综合试验以滦河上游闪电河流域为核心试验区,以地球表层系统的水循环过程和能量平衡为研究对象,旨在通过天—空—地一体化的观测手段,针对不同典型地表类型开展全波段主被动协同遥感观测,研究异质地表和山地条件下像元尺度遥感关键参量的观测方案,研究重要水热参量的遥感方法及其同陆面/水文过程模型的结合,支撑国家民用空间基础设施和空间科学先导专项相关卫星计划的论证实施。其中,航空飞行遥感试验搭载L波段主被动一体化微波载荷、双角度热红外相机、四波段多光谱相机和高光谱成像仪进行协同观测,实现了土壤水分、组分温度、植被含水量、叶面积指数等地表参数以及湖泊、水库、湿地等的遥感监测;地面同步观测试验利用车载微波辐射计、地基雷达和光谱仪进行了典型地物如裸土、植被、水体、人工目标等的遥感观测,并按照样区—样方—样点的多尺度嵌套方案进行了地表参数的同步采样,获取了该地区关键地表参数的短时期时空变化特征;同时配合卫星和机载观测,在闪电河流域完成了土壤温湿度、地表水热通量、地表辐射四分量、降水等气象要素的地面观测网络的建设,为验证地表辐射/散射遥感模型,发展、优化和验证水热参量遥感反演算法,研究地表水热参量尺度效应与尺度转化问题提供了重要平台,将促进陆表能量与水分交换过程的理解及其对全球变化的作用和反馈机制的研究。; 赵天杰施建成徐红新孙彦龙陈德清崔倩贾立黄硕牛升达李秀伟阎广建陈良富柳钦火赵凯郑兴明赵利民郑超磊姬大彬熊川王天星李睿潘金梅闻建光穆西晗余超郑姚闽蒋玲梅柴琳娜卢麾姚盼盼马建威吕海深武建军赵伟杨娜郭鹏李玉霞胡路耿德源张子谦胡建峰杜爱萍; 关键词：水循环能量平衡航空遥感观测网络

利用微波遥感土壤水分产品监测东北地区春涝范围和程度被引量：11: 2015年; 地表土壤水分是判断农田涝害的直接数据源，以欧洲太空局1978~2010年微波遥感土壤水分产品、2013年SMOS MIRASL3级土壤水分产品和气象站点的月降水数据为基础，结合土壤水分距平指数和土壤水分异常指数，分析2013年东北地区春涝影响范围和严重程度。结果表明：①东北地区以黑龙江省受涝面积最大，约11万km2，约占黑龙江省总面积的1／4；②比较多年的月降水数据与涝灾程度，发现冬春季节强降水是引发春涝的主要原因之一；③春涝的严重程度与高程呈现负相关关系，涝灾区域多集中在高程500m以下。; 郑兴明赵凯李晓峰丁艳玲; 关键词：土壤水分微波遥感

基于Sentinel-2影像的农作物收割进度动态监测方法: 基于Sentinel‑2影像的农作物收割进度动态监测方法，涉及一种农作物收割进度动态监测方法，属于农作物收割进度遥感监测领域。本发明是为了解决NDVI曲线极易受到植被含水量的影响，其收割进度监测的精度有待提高的技术问题。...; 郑佳郑兴明

HUT模型的改进及其雪深反演被引量：1: 2017年; 基于风云-3B(FY-3B)卫星的微波成像仪(MWRI)数据对HUT模型(Helsinki university of technology snow emission model)进行验证,结果表明,无论是18.7GHz还是36.5GHz水平极化亮温,HUT模型模拟亮温都与MWRI亮温存在较大的偏差。因此,本文对消光系数进行了本地化改进,得到了改进的HUT模型(IMPHUT模型)。IMPHUT模型在18.7GHz水平极化和36.5GHz水平极化时的模拟亮温偏差分别为-0.91K和-4.19K,较原始的HUT模型模拟精度(偏差分别为14.03K和-16.33K)有很大提高。最后,利用遗传算法进行雪深反演,基于IMPHUT模型的雪深反演(偏差为-6.79cm)优于HUT模型和Chang算法,反演与实测雪深具有较好的一致性。; 武黎黎李晓峰陈月庆赵凯郑兴明张兴国; 关键词：消光系数雪深

农田表面粗糙度参数的测量与精度分析被引量：5: 2013年; 表面粗糙度是有效解释雷达后向散射系数和微波辐射亮度温度的关键参数之一。表面粗糙度参数的测量精度受到测量方法、测量仪器、数据预处理等的影响,如何获取到表面粗糙度的"真"值是地表粗糙度测量急需解决的问题,并且有助于提高利用微波遥感技术反演地表参数的能力。本文利用激光扫描仪的二维高度数据和蒙特卡罗方法模拟的一维表面高度数据,分析了重复采样次数、采样间隔、采样剖面长度、空间自相关函数类型和大尺度结构(数据倾斜和农田垄行结构)对表面粗糙度精度的影响,研究表明:在大于20次重复采样、小于10mm的采样间隔、200倍相关长度的剖面长度的条件下,农田表面粗糙度参数的测量精度约为80%;分形相关函数与实测农田表面的空间自相关系数的吻合性要高于高斯函数和指数函数;数据倾斜和农田垄行结构严重影响表面粗糙度参数的结果,在进行表面粗糙度参数的计算之前,需从剖面高度分布数据中去除以上两个因素的影响。; 郑兴明赵凯李晓洁; 关键词：表面粗糙度微波遥感农田

吉林西部盐碱地特性微波双频差分无损探测: 2012年; 针对吉林西部盐碱地特性(内地苏打盐类型),应用车载双频段被动微波遥感系统,对不同盐碱状态的4个裸盐碱区进行双极化多角度微波辐射无损探测。基于多角度双频率双极化的观测数据优势,选择逼近式迭代算法来反演其介电常数虚部,Dobson模型反演介电常数实部。在此基础上,应用双频差分法研究了该区域盐碱地介电特性与含水量、含盐量的关系。双频差分结果表明:实部双频差分与盐碱土含水量呈线性关系,相关系数为0.9996;虚部双频差分与含盐量呈线性关系,相关系数为0.9977。这为应用被动微波遥感定量反演盐碱地特性(含水量、含盐量)奠定了理论基础。; 李洋洋李晓洁赵凯郑兴明; 关键词：盐碱地含水量含盐量

吉林西部盐碱地数字图像植被覆盖度的自动提取被引量：2: 2013年; 植被覆盖度是生态环境变化的重要指标,也是遥感反演的关键参数。盐碱地植被覆盖度的准确测量对研究地表植被蒸腾、土壤水分蒸发及土壤退化、盐碱化等具有重要意义。过绿指数(Excess Green index,ExG)对绿色植被比较敏感,能突显植被信息,去除土壤、阴影的干扰。通过对吉林西部盐碱地玉米、高粱、绿豆、杂草、土壤数字图像特征分析,利用改进过绿指数(Modified Excess Green index,MExG)算法计算植被和土壤的MExG值;并确定区分植被和土壤的MExG阈值为40,进而计算植被覆盖度。本文采用监督分类的最大似然法对比验证MExG自动提取结果,并对两种方法计算的玉米、高粱、绿豆和杂草的覆盖度,分别进行目视判读和t检验。研究表明,MExG自动提取方法具有客观性强,处理时间短,分类精度高等优点,是计算不同植被类型覆盖度的有效方法。; 丁艳玲赵凯李晓峰郑兴明; 关键词：植被覆盖度盐碱地

测绘地物波谱本底数据库被引量：3: 2020年; 地物波谱特性是利用遥感进行建模反演和地物目标探测识别的理论基础,波谱数据库对于提高遥感应用水平有重要作用。为规范和丰富中国波谱数据库并促进其在测绘等领域的应用,依托国家科技性基础专项,建立了"测绘地物波谱本底数据库",在数据规范编制、波谱数据采集实验与整编入库、地物波谱数据库建设和应用示范初步探索方面取得重要进展。在波谱数据采集和处理的标准规范方面,建立完善了测绘地物波谱与配套非波谱数据收集与汇总标准、测绘地物波谱和配套非波谱参数测试技术规范、测绘地物波谱库地物分类编码规范。依照项目制定的数据规范标准,对现有波谱数据进行了整编和入库,共计整编数据1.4万余条;组织实施了全国范围的典型地物波谱采集实验以及相应配套参数测量实验,主要试验类型包括典型地物波谱测量试验、定点时间序列测量试验、多尺度测量试验、全波段测量试验、参数控制测量试验和无人机观测试验等,共计获取地物波谱1.7万余条。特别是在华北和东北进行了全波段观测试验(可见光—近红外波(0.35—2.5μm)、红外波段(3—15μm)、微波波段(Ka、K、X、C、L波段)),获取冰雪、土壤、植被冠层、人工目标的全波段数据。为方便波谱数据的应用和共享,项目建设了包含3万余条数据的测绘地物波谱本底数据库(GOSPEL)及数据共享平台。依据地物波谱数据的类型和应用需求,形成了全波段典型地物波谱数据集、多角度光谱反射率数据集、多尺度典型地物反射率数据集、长时间系列波谱数据集等共25个特色数据集。基于测绘地物波谱本底数据库进行了地物分类、遥感机理模拟、遥感定量反演、遥感产品验证等方面的应用示范。; 钟守熠肖青闻建光郑兴明马明国马明国屈永华池天河唐勇游冬琴郝大磊程娟贺敏姜涛姜涛姚晓婧赵理君; 关键词：波谱库地物波谱测绘遥感数据共享

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