토양 표면에서의 편파별 후방 산란 계수 측정을 통한 산란 모델과 Inversion 알고리즘의 검증

Abstract

본 논문은 풀이 없는 지표면에서의 후방 산란 계수(backscattering coefficients)를 측정하고, 이 측정 결과를 이용하여 여러 표면 산란 모델들과 inversion 알고리즘의 성능을 비교, 분석하였다. 우선, R-밴드 주파수(1.7～2.0 GHz)에서 완전 편파 scatterometer를 이용하여 풀 층이 없는 지표면에 대해서 편파별로 후방 산란 계수를 측정하고, 동시에 수분 함유량과 표면 거칠기를 측정하였다. 그런 다음 측정된 지표면 변수들을 표면 산란 모델들에 입력하여 후방 산란 계수를 계산하고, 이 계산 결과를 측정 결과와 비교 분석하였다. 또한, inversion 알고리즘들을 적용하여 측정된 편파별 후방 산란 계수로부터 수분 함유량을 추출하고, 이 추출된 수분 함유량이 현장에서 측정한 수분 함유량과 잘 맞는지 여부를 확인하였다. 표면 산란 모델들 중에서 정확도가 높은 모델들을 제시하였으며, inversion 모델들의 계산 결과도 나타내었다.