基于实时滑动窗口的地表土壤含水量估算方法研究

摘要

全球定位系统干涉反射测量是一种新型的遥感技术,可用于估算近地表土壤水分含量.为解决GPS卫星的有效选取和模型最佳输入变量问题,本文提出了一种基于实时滑动窗口的地表土壤含水量估算方法.首先通过低阶多项式拟合,分离GPS卫星直射和反射信号；再建立卫星反射信号正弦拟合模型,获取相对延迟相位；然后建立滑动窗口,选取各卫星的相对延迟相位,确定模型的最佳输入变量集.最后通过支持向量机模型实现土壤湿度的滑动式反演.经美国板块边界观测计划PBO提供的监测数据,对比分析利用滑动窗口和没有利用滑动窗口反演土壤湿度的效果.经实验表明:土壤湿度问题可作为非线性事件处理,采用实时滑动窗口反演是可行和有效的.