由于傳統(tǒng)方法利用單星進行土壤濕度估算精度較低,且干涉相位與土壤濕度之間的線性關系與實際情況存在差異,GPS-IR （global positioning system-interferometry reflectometry）技術可用于反演土壤濕度�？紤]到多星聯合反演土壤濕度具有優(yōu)勢,提出一種多星非線性回歸估算模型。實驗結果表明,該模型有效改善了單星反演出現異常跳變的現象;采用雙星或三星聯合建立的多星非線性回歸模型的估算效果要優(yōu)于單星,反演結果與土壤濕度參考值之間的相關系數r分別達到0.90和0.93以上,RMSE平均值分別達到了0.029和0.026。 

【文章來源】：遙感信息. 2020,35(02)北大核心CSCD

【文章頁數】：5 頁

【部分圖文】：

部分衛(wèi)星的干涉相位

本文選取7顆衛(wèi)星在年積日131～245d的干涉相位作為建模的輸入樣本，并通過L-M方法求解出式（3）中的回歸系數，建立多星非線性回歸模型。然后，利用年積日246～271d的干涉相位作為測試樣本，以檢驗模型的可行性。各建模方案的回歸系數如表1、表2、表3所示，圖3給出了不同方案的土壤濕度反演結果。從圖3可知，單星建模反演誤差較大，且存在很多異常跳變值，如PRN17、20、32等衛(wèi)星在年積日210～220d這段時間出現了較多的異常跳變值。通過分析得出，這些出現異常跳變的衛(wèi)星都是原始干涉相位與土壤濕度相關系數較低的衛(wèi)星。而采用雙星建模的效果明顯優(yōu)于單星，能較為準確地反映出土壤濕度的變化。三星建模的效果最好，反演結果與土壤濕度具有很強的相關性，且異常跳變值得到了有效的改善，建模誤差和測試誤差均取得了很好的改善。

從圖3可知，單星建模反演誤差較大，且存在很多異常跳變值，如PRN17、20、32等衛(wèi)星在年積日210～220d這段時間出現了較多的異常跳變值。通過分析得出，這些出現異常跳變的衛(wèi)星都是原始干涉相位與土壤濕度相關系數較低的衛(wèi)星。而采用雙星建模的效果明顯優(yōu)于單星，能較為準確地反映出土壤濕度的變化。三星建模的效果最好，反演結果與土壤濕度具有很強的相關性，且異常跳變值得到了有效的改善，建模誤差和測試誤差均取得了很好的改善。為了進一步綜合評定各建模方案的可行性和有效性，本文采用相關系數（r）、均方根誤差（root mean squared error,RMSE）、平均絕對誤差（mean absolute deviation,MAD）對模型的建模（內符合）和測試（外符合）精度進行綜合評定。各方案精度指標如圖4所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3427144