微波波段土壤的介电常数模型研究进展

刘军1，2，赵少杰1，2，蒋玲梅1，2，柴琳娜1，2，张涛1，2

(1.北京师范大学 遥感科学国家重点实验室；2.北京师范大学 地理学与遥感科学学院，北京 100875)

摘要：介电常数反映了电介质与电磁波相互作用的特征。土壤介电常数是决定地表微波辐射散射特性的关键因素之一，是微波遥感研究中的一个关键参数。目前国内外对于土壤介电常数的研究已经持续很多年，建立多种土壤介电常数模型，包括理论模型、半经验模型和经验模型等。本文将详细介绍土壤介电常数的相关模型，指出了现有土壤介电常数模型存在的不足，并提出今后土壤介电常数模型的发展方向。

关键词：土壤；水；介电常数；微波遥感

doi:10.3969/j.issn.1000-3177.2015.01.002

中图分类号：S156文献标识码：A

收稿日期：2013-02-25

基金项目：公益性行业(气象)科研专项经费(GYHY201006042)；国家重点基础研究发展规划项目(2013CB733405)；国家重点基础研究发展规划项目(2010CB950603)；国家自然科学基金(41201345)。

作者简介：许时光(1984～)，男，博士，主要从事卫星遥感降雨研究。

通讯作者：牛铮(1965～)，男，研究员，博士，主要从事全球变化遥感、遥感成像机理等方面研究。

收稿日期：2014-04-10修订日期：2014-04-29

基金项目：中国科学院对地观测与数字地球科学中心主任科学

作者简介：郭少锋(1988～)，男，硕士，研究方向为遥感数据处理。

通讯作者：李安(1964～)，男，正高级工程师，硕导，研究方向为数字信号处理与信息提取，遥感卫星数据处理。

Research Progress on Dielectric Constant Model of Soil at

Microwave Frequency

LIU Jun1，2，ZHAO Shao-jie1，2，JIANG Ling-mei1，2，CHAI Lin-na1，2，ZHANG Tao1，2

(1.StateKeyLaboratoryofRemoteSensingScience，BeijingNormalUniversity，Beijing100875；

2.SchoolofGeography，BeijingNormalUniversity，Beijing100875)

Abstract：Dielectric constant describes the characteristics of the interaction between dielectric and electromagnetic wave.Soil dielectric constant is one of key factors to determine the microwave radiation and scattering properties of the earth surface.It is the key parameter of the research on microwave remote sensing.Many researches on soil dielectric constant have lasted many years at home and abroad.The existing soil dielectric constant model can be divided into theory model，semi-empirical model and empirical model.This article introduces soil dielectric constant models in detail，and points out the drawbacks of the existing soil dielectric constant models，and puts forward the future development direction of soil dielectric constant models.

Key words：soil；water；dielectric constant；microwave remote sensing

1引言

微波遥感以全天时全天候的观测能力以及对水的敏感性，已经发展成为全球尺度地表参数监测的重要手段[1-2]。……