Estimation of Soil Moisture Content in Corn Field Using Microwave Scatterometer Data

Q: 이 논문에서 정의한 후방산란계수란 무엇인가?

마이크로파가 특정 표면에 부딪혀 되돌아오는 정도를 나타내는 지표를 의미한다. 이는 표면의 거칠기나 유전율에 따라 값이 달라지며, 지상 마이크로파 산란계를 통해 측정하여 토양 수분 함량과 같은 지표면의 특성을 파악하는 데 활용된다.

Q: 옥수수 생육 단계에서 토양수분함량을 추정하기 위한 최적의 조건은 무엇인가?

연구 결과, 엽면적지수가 2 이하인 생육 초기 단계에서 L-밴드 HH-편파의 후방산란계수를 활용할 때 토양수분함량과 가장 높은 상관관계 및 추정 정확도를 보였다. 따라서 식생 밀도가 낮은 초기 단계에서 해당 편파 데이터의 활용성이 가장 높다.

Yihyun Kim; Sukyoung Hong; Kyoungdo Lee; Sangil Na; Gunho Jung

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자료유형: 학술저널

저자정보: Yihyun Kim (RDA) Sukyoung Hong (RDA) Kyoungdo Lee (RDA) Sangil Na (RDA) Gunho Jung (RDA)

저널정보: 한국토양비료학회 한국토양비료학회지 한국토양비료학회지 제47권 제4호

발행연도: 2014.8

수록면: 235 - 241 (7page)

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A ground-based microwave scatterometer has an advantage for monitoring soil moisture content using multi-polarization, multi-frequencies and various incidence angles. In this paper, ground-based multi-frequency (L-, C-, and X-band) polarimetric scatterometer system capable of making observations every 10 min was used to monitor the soil moisture conditions in a corn field over an entire growth cycle. Measurements of volumetric soil moisture were obtained and their relationships to the backscatter observations were examined. Time series of soil moisture content was not corresponding with backscattering coefficient pattern over the whole growth stage, although it increased until early July (Day Of Year, DOY 160). We examined the relationship between the backscattering coefficients from each band and soil moisture content of the field. Backscattering coefficients for all bands were not correlated with soil moisture content when considered over the entire stage (r≤0.48). However, L-band Horizontal transmit and Horizontal receive polarization (HH) had a good correlation with soil moisture (r=0.85**) when LAI was lower than 2. Prediction equations for soil moisture were developed using the L-HH data. Relation between L-HH and soil moisture shows linear pattern and related with soil moisture content (R²=0.77). Results from this study show that backscattering coefficients of microwave scatterometer appear to be effective to estimate soil moisture content in the field level.

#Backscattering coefficients #Corn #Correlation coefficients #Microwave scatterometer #Soil moisture

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