- Код статьи
- 10.31857/S0033849424070025-1
- DOI
- 10.31857/S0033849424070025
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 69 / Номер выпуска 7
- Страницы
- 609-621
- Аннотация
- В ходе долговременных экспериментов продемонстрирована возможность дистанционного зондирования сверхширокополосными электромагнитными импульсами, с борта беспилотного летательного аппарата (БПЛА) влажности почвенного покрова, различной степени шероховатости, находящегося под паром в условиях естественного увлажнения, высыхания и периодического боронования. Влажность почвы была определена в ходе решения обратной задачи о минимизации нормы невязки между модулями коэффициента отражения, которые были рассчитаны по формуле Френеля (диэлектрически однородное полупространство) и средними значениями, измеренными при различной высоте зависания БПЛА над площадками зондирования. В ходе экспериментов с 12 июня по 28 сентября 2022 г. показана достижимость практически значимой точности дистанционного зондирования объемной влажности почвы тестовых участков в поверхностном слое толщиной 6…7 см со среднеквадратическим отклонением менее 4 % (относительно контактных измерений in-situ). Установлено, что в диапазоне частот зондирующего импульса 456…1014 МГц можно пренебречь влиянием диффузного рассеяния волн на случайных неровностях поверхности почвенного покрова тестовых участков (среднеквадратические отклонения высот неровностей меньше 2 см) в пределах указанной выше погрешности восстановления влажности почвы.
- Ключевые слова
- Дистанционное зондирование радиолокация беспилотный летательный аппарат сверхширокополосные импульсы влажность почв шероховатость поверхности почвы
- Дата публикации
- 16.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 18
Библиография
- 1. Precision Agriculture Evolution, Insights and Emerging Trends/Ed. by Q. Zaman. L.: Acad. Press, 2023.
- 2. Gudkov A. G., Agasieva S.V., Sidorov I.A. et al. // Computers and Electronics in Agriculture. 2022. V. 198. № 10. Р. 107076.
- 3. Shutko A.M., Golovachev S.P., Novichikhin E.P. et al. // Proc. 2006 IEEE MicroRad. San Juan. 28 Feb — 02 Mar. N.Y.:IEEE, 2006. P. 82.
- 4. Egido A., Paloscia S., Motte E. et al. // IEEE J. Select. Topics Appl. Earth Observ. Remote Sensing. 2014. V. 7. № 5. P. 1522.
- 5. Wu K., Rodriguez G.A., Zajc M. et al. // Remote Sens Environ. 2019. V. 235. № 111456. Р. 1.
- 6. Oh Y., Sarabandi K., Ulaby F. T. // IEEE Trans. 1992. V. GRS-30. № 2. P. 370.
- 7. Arcone S.A., Larson R.W. // IEEE Trans. 1988. V. GRS-26. № 1. P. 89.
- 8. Cheng Q., Su Q., Binley A. et al. // Water Resources Research. 2023. V. 59. No. e2022WR032621. Р. 1.
- 9. Jonard F., Weihermüller L., Vereecken H., Lambot S. // Geophysics. 2012. V. 77. № 1. P. H1.
- 10. Jonard F., Weihermuller L., Jadoon K. Z. et al. // IEEE Trans. 2011. V. GRS-49. № 8. P. 2863.
- 11. Jonard F., André F., Pinel N. et al. // IEEE Trans. 2019. V. GRS-57. № 10. P. 7671.
- 12. Frédéric A., Jonard F., Jonard M. et al. // Remote Sensing. 2019. V. 11. № 7. P. 1.
- 13. Landron O., Feuerstein M.J., Rappaport T.S. // IEEE Trans. 1996. V. AP-44. № 3. P. 341.
- 14. Muzalevskiy K. // Intern. J. Remote Sensing. 2021. V. 42. № 7. P. 2377.
- 15. Lambot S., Antoine M., van den Bosch I. et al. // Vadose Zone J. 2004. V. 3. № 4. P. 1063.
- 16. Schmugge T., Wilheit W., Webster Jr., Gloersen P. Remote Sensing of Soil Moisture with Microwave Radiometers-II. NASA Technical Note. № D-8321. Washington: NACA, 1976. 39p. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19760025537/downloads/19760025537.pdf
- 17. Brakhasi F., Walker J.P., Ye N. et al. // Sci. Remote Sensing. 2023. V. 7. P. 100079.
- 18. Yardim C. et al. // IEEE Trans. 2022. V. GRS-60. № 4300312. P. 1.
- 19. Mousavi S., De Roo R., Sarabandi K., England A.W. // IEEE Geosci. Remote Sensing Lett. 2019. V. 16. № 10. P. 1526.
- 20. Tran A.P., Bogaert P., Wiaux F. et al. // J. Hydrology. 2015. V. 523. P. 252.
- 21. Topp G.C., Davis J.L., Annan A.P. // Water Resour. Res. 1980. V. 16. № 3. P. 574.
- 22. Tosti F., Ciampoli L.B., Calvi A. et al. // J. Appl. Geophys. 2013. V. 97. P. 69.
- 23. Muzalevskiy K. // IEEE Antennas and Wireless Propagation Lett. 2023. V. 22. № 9. P. 2140.
- 24. Yarlequé M. A., Alvarez S., Martínez H.J. et al. // 2017 Int. Conf. on Electromagnetics in Advanced Applications. Verona. 11-17 Sept. 2017. N.Y.: IEEE, 2017. P. 1646.
- 25. Музалевский К.В. // Изв. вузов. Радиофизика. 2022. Т. 65. № 8. С. 677.
- 26. Mironov V. L., Bobrov P. P., Fomin S. V. // 2013 Int. Siberian Conf. on Control and Communications (SIBCON), Krasnoyarsk. 12-13 Sept. N.Y.: IEEE, 2013. Paper No. 6693613.
