Eine zeitserienbasierte Methode zur Schätzung der relativen Bodenfeuchte mit ERS-Windscatterometer-Daten

Der Radar-Rückstreuungskoeffizient wird hauptsächlich durch die Bodensoftwarefeuchte, die Vegetation und die Rauheit der Landoberfläche unter einer gegebenen Konfiguration des Satellitensensors bestimmt. Es wird beobachtet, dass die zeitlichen Variationen der drei Variablen unterschiedlich sind; die Variation der Vegetation und der Rauheit erfolgt auf längeren zeitlichen Skalen, die dem Klima und den Anbaupraktiken entsprechen, während die Bodenfeuchte auf einer kürzeren zeitlichen Skala als Reaktion auf Wetteranreize variiert. Basierend auf dieser Hypothese wird eine robuste Methode zur Bestimmung der relativen Bodenfeuchte vorgeschlagen, die auf die ERS-Windscatterometer-Datenbank und den Pathfinder AVHRR-Datensatz anwendbar ist. Bodenmessdaten zur Bodenfeuchte, die während des GAME/Tibet-Feldexperiments gesammelt wurden, werden verwendet, um die vorgeschlagene Methode zu validieren. Die Ergebnisse zeigen, dass die geschätzte relative Bodenfeuchte eng mit den lokalen Niederschlägen an zwei GAME/Tibet-Feldstandorten übereinstimmt. Die volumetrische Bodenfeuchte, die aus der geschätzten relativen Bodenfeuchte des Windscatterometers umgewandelt wurde, stimmt gut mit der gemessenen volumetrischen Bodenfeuchte im obersten Bodenbereich (0–4 cm) überein. Die regionalen Verteilungen der relativen Bodenfeuchte werden evaluiert und korrelieren gut mit der bodenmessenden volumetrischen Bodenfeuchte. Es wird conclgudiert, dass der große Fußabdruck des Windscatterometer-Datensatzes die Variationen der Bodenfeuchtigkeit in trockenen und halb-trockenen Zonen mit Hilfe von Vegetationsinformationen, die von anderen Sensoren abgeleitet wurden, erfassen kann.