Тема: МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ БОЛОТНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА СВЧ
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Исследование растительности радиофизическими методами 6
1.1 Применение средств дистанционного зондирование для мониторинга
растительных покровов 6
1.2 Метод с использованием коаксиального пробника 9
1.3 Метод с использованием коаксиальной линии 11
1.4 Резонаторный метод 12
1.5 Метод свободного пространства 14
1.6 Сравнение методов 15
1.7 Выводы 15
2 Экспериментальная часть 17
2.1 Описание экспериментальной установки 17
2.2 Расчет диэлектрической проницаемости слоистой структуры 18
2.3 Приготовление образцов 20
2.4 Оценка погрешности измерений коэффициентов отражения и прохождения
для пустых ячеек 21
3 Результаты измерений 25
3.1 Измерение электромагнитного отклика растительности 25
3.2 Расчет диэлектрической проницаемости 26
3.3 Результаты расчета 28
3.4 Исследование воды в растительности 31
3.5 Тестирование модели диэлектрической проницаемости растительности 35
3.6 Апрбация модели диэлектрической проницаемости растительности 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 40
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 41
📖 Введение
Изучение взаимодействия растительности с электромагнитным излучением находит применение в области дистанционно зондирования Земли с целью мониторинга климатических изменений, учёта полезной биомассы на сельскохозяйственных угодьях [2-3]. Работы в этом направлении в настоящее время сфокусированы на повышении точности интерпретации данных дистанционного зондирования. Для сибирского региона наряду с агрикультурами и лесными растениями актуальными являются виды, распространённые на болотах, так как расположенное в Западносибирской низменности Васюганское болото служит природным индикатором климатических изменений на планете для учёных многих специальностей.
В данной работе построена модель диэлектрической проницаемости болотной растительности на основе измерений в коаксиальной линии.
Целью данной работы является исследование зависимости комплексной диэлектрической проницаемости (КДП) различных видов мягкой растительности от частоты и влажности.
Для достижений целей требовалось решить следующие задачи:
а) провести обзор литературы;
б) собрать образцы болотной растительности;
в) измерить параметры матрицы рассеяния для различных видов растительности
в зависимости от влажности;
г) составить программу для расчета КДП;
д) определить наиболее вероятную модель и ее параметры КДП воды в
растительности;
е) построить модель КДП для разных видов растительности;
ж) провести тестирование модели.
✅ Заключение
1) Проведен обзор литературы и собраны образцы растительности.
2) Отработана методика измерения КДП мягких растительных образцов в коаксиальной линии.
3) Измерена параметры матрицы рассеяния для семи видов растительности при разных значениях влажности.
4) Составлена программа на языке Fortran для расчета КДП.
5) Результаты работы были представлены в материалах следующих конференций:
а) на Всероссийской конференции СНИИ, 16 - 18 мая 2015 г., Томск;
б) на Всероссийской конференции СНИИ, 17 - 19 мая 2016 г., Томск;
в) на Международной конференции «SPIE. Remote Sensing 2015», 23 - 25 сентября 2015 г., Тулуза, Франция;
г) на 25-ой Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» 4 - 10 сентября 2015 г., Севастополь;
д) на 6-ой Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы радиофизики», 5 - 10 октября 2015 г., Томск.
На основании проделанного можно сделать следующие выводы:
1) Случайная относительная погрешность измерения коэффициентов прохождения для пустых ячеек оказалась больше, чем погрешность измерений коэффициентов отражения образцов мягких частей растительности в коаксиальной линии.
2) Установлено, что различные виды растительности имеют различный отклик, поэтому можно высказать предположение о возможности дифференцировать подстилающую лесную растительность, по крайней мере, по плотности стеблей и их разветвлённости.
3) Вариации влажности и плотности образцов существенно изменяют значения параметров матрицы рассеяния.
4) Достоверность модели КДП подтверждается высокими значениями коэффициентов корреляции и совпадением данных измерений разными методами.





