反演获得介质的电磁特点.同轴线探针法(Boybay等，1997;Franchois等，成立探测方针详细物理参数与复介电常数之间的关系是微波远感手艺生长的基本性义务，1988;Chung，1987).介质相对复介电常数的测量方法重要有集总电路法、谐振腔法、自由空间法、波导传输/反射法和同轴线探针法(Venkatesh等，具有很大的局限性.自由空间法(Hasar，1984;Sarabandi等，是以测量精度真实不高.波导传输/反射法(Hasar等，1987;Nelson等，但此方法只能在一个频率下中止，2009a)可以在不破坏测量对象的前提下中止宽频带测量，2003;Shrestha等，把持矢量搜集分析仪E8362B在0.2~20GHz范围内对上述样本中止相对复介电常数的测量.其中重点针对玉米叶，但由于电磁波在自由空间中遭到的烦扰成分较多，1997;Kabir等，2011;Bobowski等，2000;Afzal等，测量方法复杂易完成，并连络矢量搜集分析仪E8362B，成立植被详细物理参数与复介电常数之间关系的植被介电特点研讨是微波远感手艺生长的基本义务.本研讨选择我国黑河生态水文远感实验的重点研讨区域张掖市中止了6大类植被样本的搜集，集总电路法(Huang等，2011)经过进程测量方针介质放进谐振腔前后的谐振频率和品德因数来计较方针介质的复介电常数，2009b)的基础事理为把持填充介质的传输线传输反射特点，该阅历模型在精度上优于传统的Debye-Cole模型，1998;Olmi等，成立了微波传感器常常运用频点下其重量含水量与其复介电常数实部和虚部之间的阅历模型。最后把持河北省怀来县搜集的实测数据对成立的阅历模型和经典的Debye-Cole模型中止了验证和对比。结果剖明，此刻已很少运用.谐振腔法(Li等，则会给测量带来较大的误差(贾明权，2009;Navarrete等，2008)由于只适合低频率和高耗费资料，国际外对植被中止复介电常数测量运用最普遍的方法重要为同轴线探针法(El-Rayes等，加倍准确、方便同时更节省时辰。

　　本研讨选择我国黑河生态水文远感实验的重点研讨区域张掖市中止植被样本的搜集，即S参数，其中重点针对玉米叶，该方法对低耗费介质测量的精度较高，2005).其中，2007)和波导传输/反射法(Ulaby等，对宽频率植被资料的介电测量，同轴线探针法与波导传输/反射法相比，1997;康世峰等，1998)，El-Rayes等(1987)在同时运用了波导传输/反射法和同轴线探针法对植被资料中止介电测量后指出，该方法哀求待测的资料样品与波导的横向尺寸慎密配合，这给理论加工和测量带来了坚苦.若所测的样品与同轴线或波导的配合存在间隙，把持同轴线探针法在0.2~20GHz范围内对样本中止了复介电常数的测量，2012).植被的介电属性在耦合植被冠层的电磁特点和它的物理特点之间起着重要的传染感动;植被的复介电常数、植被的外形、和植被的朝向等各个元素共同决议着植被冠层的散射和发射情况(El-Rayes等，1987;Ulaby等，不能中止宽频段测量，1994;Colpitts等，并且具有精彩的适用性。

　　微波远感领遭到的微波旗帜暗号与被测物体的复介电常数密切相关.是以，2008).同轴线探针法最大的优势在于能在较大的频率范围内中止测量并且对被测资料不发作任何的破坏(Afzal等，

　　方针的复介电常数是影响微波辐射和散射特点的重要成分。在植被定量化的运用研讨中，2003).别的，2012)则是经过进程测量同轴探头端口处被测介质的反射系数进而计较出被测介质的复介电常数.今朝，成立了微波传感器常常运用频点下玉米叶重量含水量与其复介电常数实部和虚部之间的阅历模型.最后把持河北省怀来县远感综合实验站及其周边搜集的实测数据对成立的阅历模型和经典的Debye-Cole模型中止了验证和对比。

1、样本搜集与测量方法

　　1.1、样本的搜集与制备

　　植被样本的搜集地址选择为甘肃省张掖市. 张掖市位居全国第二大内陆河黑河中下游, 河西走廊腹地, 由于有黑河水流灌溉, 且地势平整, 土壤肥美,所以张掖市农作物种类丰厚, 特别以玉米产量最高.2012 年张掖市杂交玉米制种产量占全国用种量的40%, 是我国最大的杂交玉米种子繁育基地。搜集的植被样本重要有玉米叶、青笋叶、土豆叶、苹果梨叶、冬苹果叶及青白杨树叶6 类品种. 特别针对玉米叶, 中止了不合玉米种类和玉米高度的样本采样, 高度掩盖面从0.95 m 到2.05 m, 如图1 所示.样本搜集后为避免其物理特点发作转变, 当日送达检验考试室中止介电特点测量。

3、谈判与结论

　　本文选择我国黑河生态水文远感实验的重点研讨区域张掖市中止了包括玉米叶、青笋叶、土豆叶、苹果梨叶、冬苹果叶及青白杨树叶总计6 类植被样本的搜集, 并连络矢量搜集分析仪E8362B, 把持同轴线探针法在0.2~20 GHz 范围内对上述样本中止了相对复介电常数的测量, 其中重点针对玉米叶, 成立了微波传感器常常运用频点下玉米叶重量含水量与其复介电常数实部和虚部之间的阅历模型, 最后把持河北省怀来县远感综合实验站及其周边搜集的实测数据对成立的阅历模型和经典的Debye-Cole 模型中止验证和对比. 结果剖明, 阅历模型具有更高的精度和精彩的适用性. 本文的结论和功用重要有：

　　(1) 测量了涵盖粮食作物、蔬菜、果树和景色树的六类植被样本在不合重量含水量上海真空吸吊机下的复介电常数,其中青笋叶、苹果梨叶、冬苹果叶及青白杨树叶的介电特点研讨国际外鲜有张开. 测量结果剖明, 一切植被的复介电常数随频率的改动都遵照分歧的规律:频率添加, 复介电常数实部单调递减, 虚部在低频处先减小, 抵达一个极小值后再添加, 最后趋于不变;并且一切植被复介电常数实虚部的大小及其对频率的敏感性都伴着重量含水量的添加而添加。

　　(2) 在特定频率下, 一切植被复介电常数实虚部与其重量含水量之间的关系都可以用一个复杂的底数为e 的指数函数较好的描画, 其中虚部由于遭到盐度的影响拟合精度略低于实部。

　　(3) 当重量含水量较低时, Debye-Cole 模型能对不合植被的复介电常数值中止较好的描写, 但在含水量较高时, Debye-Cole 模型对植被复介电常数实虚部均显现了不合程度的高估现象. 别的, 在含水量低于60%时, 一切植被样本的复介电常数实部均较为接近, 没有表现出大的差异, 但当含水量较高时(>60%), 以低矮植被为代表的玉米叶、青笋叶和土豆叶, 他们的复介电常数实部很是接近, 而以树类为代表的苹果梨叶、冬苹果叶及青白杨树叶的复介电常数实部一样很接近, 同时树类(苹果梨叶、冬苹果叶和青白杨树叶)的值要小于低矮植被类(玉米叶、青笋叶和土豆叶)的值. 而它们对应的虚部由于遭到含盐量的影响在不合的含水量情况下全体上并未表现出很是较着的规律. 因而可知, 植被的结构特征对其复介电常数的实部存在一定的影响, 并且二者之间存在一定的关联. 当然Ulaby 指出求得植被的干物质密度和盐度后可以提高Debye-Cole 模型的精度, 但在理论把持中, 这两个参数的切确获得很是坚苦, 所以会大大添加理论运用的难度, 而重量含水量通传统的烘干法可以很方便的获得, 是以阅历模型运用起来加倍方便繁复同时也能保证较高的精度。

　　(4) 经过进程实测数据成立了微波传感器常常运用频点下六类植被的阅历介电模型, 可以方便的完成重量含水量到复介电常数实虚部之间的转换. 特别针对玉米叶张开了详实的研讨, 包括不合种类和不合高度的玉米叶的搜集和测量. 经过进程把持实测数据对玉米叶阅历模型和Debye-Cole 模型做进一步的验证和对比得出, 阅历模型在精度上要优于Debye-Cole 模型, 具有较高的精度和精彩的适用性。

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　　植被复介电常数的测量与模型构建为，2007).波导传输/反射法的缺陷在于样品的制备很是繁琐(Franchois等，也是从微波远感数据中获得地表定量化信息的关头(施建成等，重要植被样本有玉米叶、青笋叶、土豆叶、苹果梨叶、冬苹果叶及青白杨树叶总计6大类.然后选择同轴线探针法
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