土壤濕度的研究現(xiàn)狀文獻(xiàn)綜述土層的土壤含水量是指20cm以上土層深度或非飽和土層中的絕大部分水分，一般指無量綱精細(xì)數(shù)據(jù)或13%。土壤的相對(duì)濕度(soilmoisture,sm),也就是可以簡(jiǎn)稱為土壤的相對(duì)含水量，用來描述和反映某一深層土層的相對(duì)濕帶狀況和水平。關(guān)鍵包括空氣濕度、水流和其他土層，這些土層必須包括在路面以下和潛水面以上的土層中?？們糁厮嫉南鄬?duì)砂質(zhì)土壤的一定比例。土壤含水量科學(xué)研究的關(guān)鍵包括土壤含水量的檢測(cè)、土壤含水量反演算法的科學(xué)研究、土壤含水量的數(shù)據(jù)驗(yàn)證、土壤含水量的科學(xué)研究、影響的科學(xué)研究。因子，基于土壤含水量的值。仿真、實(shí)體模型科學(xué)研究及其轉(zhuǎn)化關(guān)聯(lián)層次分析。原文將圍繞土壤含水量遙感技術(shù)檢測(cè)、SMOS通信衛(wèi)星土壤含水量檢測(cè)及土壤含水量檢測(cè)材料的發(fā)展趨勢(shì)，詳細(xì)介紹土壤含水量與環(huán)境的科學(xué)研究現(xiàn)狀和進(jìn)展?，F(xiàn)階段，土壤含水量的觀測(cè)主要有兩種方式，分別是遙感技術(shù)、逆變技術(shù)和傳統(tǒng)檢測(cè)。傳統(tǒng)的土壤含水量觀測(cè)監(jiān)測(cè)方法主要是基于受限道路觀測(cè)站點(diǎn)的空間即時(shí)觀測(cè)土壤含水量。這種監(jiān)督方法不僅要不斷檢查和準(zhǔn)確測(cè)量土層和深度，還需要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。沙土模型環(huán)境濕度的平均值受某個(gè)地點(diǎn)的限制，對(duì)物質(zhì)資源、資金、人力的規(guī)定更加嚴(yán)格，無法廣泛應(yīng)用。1960年代至今，隨著我國(guó)當(dāng)代遙感技術(shù)工程項(xiàng)目中科學(xué)研究和信息管理技術(shù)的不斷創(chuàng)新，人們對(duì)地球的多維視角和認(rèn)識(shí)方式發(fā)生了變化。隨著我國(guó)當(dāng)代遙感技術(shù)科技進(jìn)步的迅猛發(fā)展趨勢(shì)，包括測(cè)繪工程與技術(shù)進(jìn)步、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步、光學(xué)傳感器與微電子技術(shù)、當(dāng)代地理信息系統(tǒng)等新技術(shù)應(yīng)用不斷升級(jí)。航天遙感已經(jīng)進(jìn)入避開機(jī)場(chǎng)作為關(guān)鍵傳輸介質(zhì)的時(shí)期，航天遙感已經(jīng)進(jìn)入以航天器、人類地球衛(wèi)星等為傳輸介質(zhì)的智能化階段；其空間監(jiān)管范圍越來越廣。此外，其數(shù)據(jù)信息的空間分辨率不斷提高?，F(xiàn)階段，地理信息系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于水土資源調(diào)查、地貌調(diào)查、國(guó)防調(diào)查、地質(zhì)環(huán)境考量、自然災(zāi)害檢測(cè)、漁業(yè)資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域。地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，促使現(xiàn)代社會(huì)的每一個(gè)人都將地球大氣的觀測(cè)和研究領(lǐng)域拓寬到一個(gè)非常大的層次。地球觀測(cè)的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)來源更加豐富多彩。此外，微波遙感檢測(cè)土壤含水量的技術(shù)也在迅速發(fā)展。微波遙感檢測(cè)：土壤含水量技術(shù)的具體應(yīng)用，提高了大家探測(cè)全球土壤含水量的能力。1土壤濕度遙感監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀根據(jù)傳統(tǒng)微波遙感監(jiān)測(cè)土壤含水量的各種技術(shù)，微波遙感系統(tǒng)大概可以分為主動(dòng)微波加熱和被動(dòng)集成的兩種微波加熱監(jiān)測(cè)方法。主動(dòng)式微波遙感器是基于微波遙感服務(wù)平臺(tái)上使用的雷達(dá)探測(cè)，將相應(yīng)的微波加熱原料波段發(fā)射到與其匹配的整體目標(biāo)輪廓上，然后應(yīng)用相同的雷達(dá)探測(cè)，根據(jù)無線天線接收到的雷達(dá)回波數(shù)據(jù)信號(hào)從反射面得到匹配的目標(biāo)整體輪廓后，經(jīng)過高溫?zé)崽幚磉^程，得到匹配的目標(biāo)整體輪廓，然后將信息內(nèi)容傳輸給它。這樣，通過測(cè)試得到空間科學(xué)分析和測(cè)試材料對(duì)應(yīng)的總體目標(biāo)輪廓特征，為此開展土壤含水率逆變技術(shù)工作。利用自主意識(shí)微波遙感技術(shù)進(jìn)行反演技術(shù)。當(dāng)今土壤含水量的科學(xué)研究歷史已經(jīng)接近40年。自1990年代以來，伴隨著歐空局科學(xué)研究的一系列優(yōu)秀星載雷達(dá)探測(cè)元件的興起，以及系統(tǒng)軟件和關(guān)鍵標(biāo)志性雷達(dá)探測(cè)元件的不斷發(fā)展趨勢(shì)的騰飛。關(guān)鍵包括歐空局的優(yōu)技術(shù)研發(fā)的星載雷達(dá)探測(cè)元件，如歐空局ers-1/2，以及澳大利亞和日本。jers-1和radarsat-1等依靠衛(wèi)星衛(wèi)星雷達(dá)探測(cè)開展土壤含水量反演工作已逐步展開。2000年以后，隨著地球觀測(cè)技術(shù)的飛速發(fā)展，引進(jìn)了一種全新升級(jí)的地球觀測(cè)儀器和技術(shù)。星載sar逐漸從傳統(tǒng)的單頻段、多極化、單一工作方式轉(zhuǎn)變。慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)槎囝l段、單極化、多工作方式。最重要的是，近年來星載sar的使用逐漸發(fā)展為sar十二星座，這賦予了逆變技術(shù)多種土層。參數(shù)的科研人員給出了大量具有高精度和時(shí)間屏幕分辨率的材料和數(shù)據(jù)信息。本鏈接使用sar進(jìn)行中文翻譯土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)信息分析和分析?？茖W(xué)研究表明，發(fā)展的數(shù)量迅速增加。趨勢(shì)。用于主動(dòng)微波遙感監(jiān)測(cè)的傳感器也稱為微波加熱輻射計(jì)。從通信衛(wèi)星的物理角度，他們可以觀察地球上物體表面發(fā)出的特殊頻率微波加熱動(dòng)能數(shù)據(jù)信號(hào)并加以利用。傳感器中的相關(guān)物理模型可以表達(dá)土壤層中土地資源的含水量、相對(duì)介電常數(shù)等各項(xiàng)主要參數(shù)。被動(dòng)式微波遙感器作為土壤含水量逆變技術(shù)的基本原理中，土壤含水量的組成與其中的相對(duì)介電常數(shù)有著直接的相關(guān)性。20世紀(jì)70年代初,學(xué)者們利用在亞歷山大的一片農(nóng)田,由美國(guó)國(guó)家航空航天局(nasa)組織舉辦的航空平臺(tái)"微波輻射計(jì)"進(jìn)行了飛行實(shí)地測(cè)試,最早就開始研究了土壤中介電特性對(duì)于被動(dòng)式微波遙感對(duì)土壤濕度造成的影響。主動(dòng)式微波加熱控制器遠(yuǎn)程控制監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展趨勢(shì)，在具體應(yīng)用和監(jiān)控系統(tǒng)方面取得了重大突破?，F(xiàn)階段我國(guó)銷售市場(chǎng)可廣泛使用的各種星載和被動(dòng)式孔徑微波天線輻射源測(cè)量?jī)x器主要有smmr、amsr-e、tmi、ssm/i、amsr-2和根據(jù)smosm等通信衛(wèi)星，由l個(gè)孔徑微波加熱段組成的數(shù)個(gè)直徑微波輻射測(cè)量?jī)x，由多臺(tái)小型逆變技術(shù)型土壤含水量觀測(cè)組成，總觀測(cè)量、強(qiáng)度大。世界各地的專家學(xué)者利用被動(dòng)微波遙感反演技術(shù)對(duì)土層土壤含水率水平進(jìn)行了大量科學(xué)研究。主動(dòng)微波遙感反演技術(shù)的土壤含水量數(shù)據(jù)信息具有較高的時(shí)空分辨率，主動(dòng)微波遙感逆變技術(shù)在土層主要參數(shù)的觀測(cè)中具有顯著優(yōu)勢(shì)，特別是在小規(guī)模的工作中；在中小尺度的土壤含水量逆變技術(shù)可用?？偟膩碚f，主動(dòng)微波遙感逆變技術(shù)在覆蓋地區(qū)的植物群落科學(xué)研究工作中已經(jīng)有了很大的發(fā)展，但仍有許多困難值得進(jìn)一步關(guān)注。如何分析和表達(dá)后向散射系數(shù)與土壤含水量之間復(fù)雜的關(guān)系，如何合理提高土壤含水量反演技術(shù)的準(zhǔn)確性和精度，尤其是如何分析和去除土壤含水量土層的表面粗糙度。溫度、植物群落等因素對(duì)雷達(dá)探測(cè)后向散射系數(shù)的危害仍是亟待解決的難點(diǎn)。被動(dòng)微波遙感可以檢測(cè)連續(xù)長(zhǎng)期編碼序列的數(shù)據(jù)信息，且被動(dòng)微波遙感的優(yōu)化算法也比較完善,科學(xué)研究結(jié)果表明，土層的溫度不同，對(duì)土層的輻照率也不同。一般來說，沙土對(duì)土層的輻照率遠(yuǎn)高于濕土。2大尺度土壤濕度監(jiān)測(cè)資料研究進(jìn)展對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行第二次分析；自1990年代以來，相關(guān)數(shù)據(jù)的來源主要是這三個(gè)部門提供的。一個(gè)重要的特點(diǎn)就是國(guó)家大氣科學(xué)研究中心(ncar)與美國(guó)環(huán)境預(yù)報(bào)中心(ncep)共同合作出版的再分析.資料reanalysis-1(1948-至今),以及與美國(guó)環(huán)境預(yù)報(bào)中心(ncep)和國(guó)家能源部(doe)共同推出的再分析.今)。第二個(gè)重要的是日本氣象廳((jma)和日本電子能源工業(yè)中央研究所(criepi)及一些研究單位和高校以及大學(xué)共同研發(fā)了日本25年的重要再分析信息資料集jra-2__5(1970-2004)。三是歐洲中期全球天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)中心(ecmwf)的再更新分析天氣數(shù)據(jù),目前已經(jīng)累計(jì)收集了三到四期的再更新分析天氣數(shù)據(jù):era-15、FGGE、ERA40和ERA_Interim。觀測(cè)資料：全球土壤水分儲(chǔ)存管理中心從600多個(gè)站點(diǎn)收集了土壤層觀測(cè)數(shù)據(jù)信息。本數(shù)據(jù)信息來自我國(guó)、印度、前蘇聯(lián)、蒙古、英國(guó)，其中時(shí)間序列很大部分超過十五年，各個(gè)站點(diǎn)收集了匹配的植物群落和農(nóng)牧觀察數(shù)據(jù)信息。這種觀測(cè)數(shù)據(jù)信息廣泛用于土壤含水量的科學(xué)研究。例如，對(duì)觀測(cè)到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。根據(jù)美國(guó)全球土壤水分儲(chǔ)存管理中心的觀測(cè)數(shù)據(jù)信息，在美國(guó)伊利諾伊州和中國(guó)大陸進(jìn)行了這套數(shù)據(jù)對(duì)比分析，兩者進(jìn)行了綜合分析。對(duì)于陸上模式評(píng)估，Robok等人執(zhí)行設(shè)計(jì)方案，完成認(rèn)證盒實(shí)體模型，評(píng)估參數(shù)化設(shè)計(jì)方案。根據(jù)微波雷達(dá)檢測(cè)到的反演技術(shù)材料；近年來，隨著科學(xué)研究和檢測(cè)、通信衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，利用遙感開展土壤水分逆變技術(shù)也不斷獲得發(fā)展趨勢(shì)。在不同的可見光和接近近紅外附近的各種不同可見光和波段，科學(xué)研究結(jié)果表明，土層的溫度不同，對(duì)土層的照射率也不同,通常干土對(duì)于地表的照射率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于濕土,理論.上這些差異都可以直接利用相關(guān)的地表參數(shù)進(jìn)行測(cè)量得出來。目前,利用微波雷達(dá)對(duì)土壤濕度進(jìn)行反演的數(shù)據(jù)資料眾多,其中主要有以下幾個(gè)方面;getufanal基于加拿大的雷達(dá)衛(wèi)星(radarsatsar),反演了許多有關(guān)土壤濕度的數(shù)據(jù)。M.Drusch通過熱帶降水測(cè)量衛(wèi)星(TRMM)微波成像儀(TMI)。相比之下，我國(guó)土壤含水率反演技術(shù)雖然起步較晚，但發(fā)展較快，涉及的遙感影像產(chǎn)品種類也非常豐富。鮑艷松也正在根據(jù)NOAA/AVHRR數(shù)據(jù)信息開展相關(guān)科研分析工作。參考文獻(xiàn)[1]王紹武,羅勇,聞新字,等,近千年全球溫度變化研究的新進(jìn)展[J]氣候變化研究進(jìn)展2007.3(1);14-19.[2]丁一匯，任國(guó)玉，等氣候變化國(guó)家評(píng)估報(bào)告():中國(guó)氣候變化的歷史和未來趨勢(shì)[J].氣候變化研究進(jìn)展,2006,2(1):3-8.[3]王馥業(yè).近十年來我國(guó)氣候變暖影響研究的若干進(jìn)展[J]印應(yīng)用氣象學(xué)報(bào)200213)17)755-766.[4]程炳巖丁裕國(guó),何臨雄.全球變暖對(duì)區(qū)城極端氣溫出現(xiàn)概率的影響[J].熱帶氣象學(xué)報(bào)2003,19(4):429-435.[5]任福民，翟盤茂.1951-1990年中國(guó)極端氣溫變化分析UI.大氣科學(xué),1998,22(2):217-226.[6]葉篤正高由福,等青藏高原氣象學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,1979:267-275.[7]宋善允,王鵬祥,杜軍,等西藏氣候[M].北京氣象出版社,2013:12.[8]吳紹洪,尹云鶴,鄭度等.青藏高原30年氣候變化趨勢(shì)[0].地理學(xué)報(bào),2005,60(3);3-11.[9]馬耀明，馬偉強(qiáng),胡澤勇,等青藏高原草甸下墊面淌流強(qiáng)度相似性關(guān)系分析[J]高原氣象,202,21(5):514-517.[10]馮松,湯懋滄,王冬梅.青藏高原是我國(guó)氣候變化啟動(dòng)區(qū)的新證據(jù)[J.科學(xué)通報(bào),1998,43(6):633-636.[11]馬耀明，塚本修,吳曉鳴，等藏北高原草甸下墊面近地層能量輸送及微氣象特征[J].大氣科學(xué)2000,24(5):715-722.[12]王介民,高峰.關(guān)于地表反照率遇感反演的幾個(gè)問題[J].遙感技術(shù)與應(yīng)用,2004,19(5):295-300.[13]李茂善，馬耀明,胡澤勇,等藏北那曲地區(qū)大氣邊界層特征分析[J].高原氣象,2004,23(5);728-732.[14]王一博,王根緒,程玉菲等青藏高原典型寒凍土壤對(duì)高寒生態(tài)系統(tǒng)變化的響應(yīng)[J].冰川凍土,2006,28(5):633-641.[15]楊梅學(xué),姚檀棟,Koiket.藏北高原土壤溫度的變化特征[J].山地學(xué)報(bào),2000,18(1):13-17.[16]楊梅學(xué),姚檀棟何元慶,等,藏北高原D110點(diǎn)土壤溫度的極值分析[J].山地學(xué)報(bào)19917(3):207-212.[17]楊梅學(xué),姚檀棟,KoikeT.藏北高原土壤溫度分布的緯向效應(yīng)和高度效應(yīng)[J].山地學(xué)報(bào)，1999,13(4):329-332.[18]楊梅學(xué),姚檀棟,小池俊雄,等.藏北高原土壤溫度異常變化及其與雪災(zāi)關(guān)系初析[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)199,(2);88-96.[19]張世強(qiáng)丁水建盧健,等.青藏高原士壤水熱過程研究(I):土壤濕度[J].冰川凍土2004,26(4);384-388.[20]張世強(qiáng)丁水建盧健等.青藏高原土壤水熱過程研究(II):土壤溫度[J].冰川陳土2005,27(1):95-99.[21]趙逸舟，馬耀明,萬磊，等.藏北高原土壤溫濕變化特征分析[J].冰川凍土，2007,29(4):578-582.[22]FanY,VanDenDoolH.TheCPCglobalmonthlysoilmoisturedatasetat0.5degreeresolutionfor1948-present[J]JournalofGeophysicalResearch,2004,109:D10102,doi:10.1029/2003JD004345.[23]VandenPoolH,HuangJ,FanY.PerformanceandanalysisoftheconstructedanaloguemethodappliedtoUSsoilmoistureover1981-2001[J].JournalofGeophysicalResearch,2003,108:D168617,doi:10.1029/2002JD003114.[24]ZhanYanling，LinZhaohui.Th