水稻散射特性与稻田甲烷排放评估方法研究.pdf

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERDISSERTATION论文题目水稻散射特性与稻田甲烷排放评估方法研究学科专业测试计量技术及仪器指导教师陈彦教授作者姓名赵长文学号200921070306万方数据分类号密级注1UDC学位论文水稻散射特性与稻田甲烷排放评估方法研究（题名和副题名）赵长文（作者姓名）指导教师姓名陈彦教授电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士专业名称测试计量技术及仪器论文提交日期2012.04论文答辩日期2012.05学位授予单位和日期电子科

2、技大学答辩委员会主席评阅人2012年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。

3、本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要我国人均耕地面积虽然只有世界平均水平的1/3，但水稻的高产在很大程度上解决了我国十三亿人民的吃饭问题。因此，水稻的种植状况和产量，对于我国保证粮食安全、维护和平稳定、适应人口增长与经济发展等有着重要的意义。另一方面，水稻在全球温室效应中扮演着温室气体排放源的角色，甲烷排放量占全球总排放量的12%～20%。自上个世纪80年代末以来，我国一直被认为是全球温室气体的主要排放国之一。因

4、此，对稻田甲烷排放的准确测量，对于我国在环境问题上的外交谈判和水稻生产都有重要的影响。微波遥感由于其不受云雨影响，并且能够全天时、全天候工作，使其成为进行水稻动态监测和产量预估的最佳选择。本论文的研究内容，分别以水稻散射测量实验和稻田甲烷测量为中心展开，利用微波遥感对水稻长势以及下垫面状况进行动态监测，从而为稻田甲烷排放模型提供输入参量，为基于微波遥感的稻田甲烷排放评估奠定基础。首先，利用陆基散射测量系统，在实验基地对多个生长季的水稻进行了散射测量。以实测的多波段（L、S、C、X）、多极化(HH、VH、VV、HV)、多时相数据以及地面采样数据为基础，分析总结了后向散射系数随入射角、频

5、率、极化和时相的变化规律，并对后向散射系数与重要水稻参数之间的相关性进行了分析；在此基础上，建立了主要水稻参数反演经验公式，并取得了较好的反演精度；另外，利用密歇根模型对水稻的后向散射系数进行了模拟，并在S和C波段取得了较好的效果。在水稻散射测量实验的同时，对稻田排放额甲烷进行了采样和检测，绘制了整个生长季稻田甲烷排放曲线；以采集到的稻田参数和气象参数等数据为基础，利用成熟的甲烷通量排放模型（DNDC模型）对2011年稻田甲烷排放进行了模拟。关键词：水稻散射特性，密歇根模型，稻田甲烷排放测量，DNDC模型I万方数据ABSTRACTABSTRACTChina’spercapitaara

6、blelandareaisonlythe1/3oftheworld’saverage,butthehigh-yieldricesolvestheproblemoffeedingChina’s1.3billionpeoplelargely.Therefore,thegrowingconditionandyieldofriceareofgreatsignificanceforChinatoensurefoodsecurityandmaintainsocialpeaceandstabilitytoadaptpopulationgrowthandeconomicdevelopment.Ont

7、heothehand,riceplaystheroleofgreenhouseemissionintheglobalwarming,anditsmethaneemissionmakesuptheglobaloverallemission’s12%to20%.Sincethelate80soflastcentury,Chinahasalwaysbeenconsideredtobeoneofthemajoremittersofglobalgreenhouseg