Главная – Журналы – Сибирский лесной журнал 2017 номер 3

Предлагается новый метод дистанционной оценки пространственной неоднородности лесной среды на основе данных поляриметрических радиолокаторов космического базирования (PolSAR). Существенным преимуществом поляриметрических радиолокаторов является их возможность синтезировать поляризационный отклик при любой ориентации передающей и приемной антенн. Это позволяет лучше выявлять доминирующие механизмы рассеяния, особенно при анализе поляризационных сигнатур. Такие сигнатуры дают более детальную физическую информацию об обратном рассеянии в различных поляризационных базисах. Однако поляризационные сигнатуры не могут выявить пространственные вариации обратного рассеяния, вызванные объемной неоднородностью объекта исследования (например, ветвями деревьев в лесу). Поэтому предлагается новый подход для оценки объемной неоднородности рассеивателей, использующий поляриметрические изображения радиолокаторов с синтезированной апертурой. Предложенный метод основан на анализе нового типа поляризационной сигнатуры - фрактальной поляризационной (ФПС). Такая сигнатура представляется в виде трехмерного графика и может быть построена для каждого пикселя исходного изображения. Показано, что ФПС описывает вариации обратного рассеяния (или вариации яркости пикселей изображения) при различных состояниях поляризации. Для тестирования метода использованы полностью поляриметрические изображения космических радиолокаторов SIR-C и ALOS PALSAR на восходящих и нисходящих орбитах. При анализе обратного рассеяния от соснового леса обнаружена азимутальная зависимость пространственных вариаций радарного рассеяния. Данная зависимость коррелирует с результатами полевого исследования, показывающими некоторое преобладание количества ветвей деревьев с южной стороны соснового леса.