Библиотека института физики им. Л.В. Киренского СО РАН

Главная

Базы данных

Труды сотрудников ИФ СО РАН - результаты поиска

Вид поиска

Каталог книг и брошюр библиотеки ИФ СО РАН

Каталог журналов библиотеки ИФ СО РАН

Труды сотрудников ИФ СО РАН

Область поиска

в найденном

Найдено в других БД:

Каталог книг и брошюр библиотеки ИФ СО РАН (2)

Формат представления найденных документов:
полный	информационный	краткий

Отсортировать найденные документы по:
автору	заглавию	году издания	типу документа

Поисковый запрос: (<.>A=Фомин, Сергей Викторович$<.>)

Общее количество найденных документов : 43
Показаны документы с 1 по 20

Вид документа : Однотомное издание
Шифр издания : Описание изобретения к патенту 2682718!-383791326
Автор(ы) : Макаров, Даниил Сергеевич, Савин, Игорь Викторович, Сорокин, Анатолий Васильевич, Фомин, Сергей Викторович, Харламов, Дмитрий Валентинович
Заглавие : Способ определения коэффициентов погонного ослабления сигналов навигационных космических аппаратов в лесном массиве с координатной привязкой .-
Коллективы : Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук", Федеральная служба по интеллектуальной собственности (Роспатент), Федеральный институт промышленной собственности
Место публикации : Изобретения. Полезные модели: офиц. бюл. Фед. службы по интеллектуал. собственности (Роспатент). - 2019. - № 9
Аннотация: Изобретение относится к дистанционному мониторингу лесных массивов с использованием сигналов навигационных космических аппаратов (НКА) в диапазоне L1 и может найти применение для круглогодичной регистрации коэффициентов ослабления сигналов НКА в лесу с использованием непрерывного пространственно-временного радиозондирования лесного массива. Достигаемый технический результат – упрощение процедуры измерения сигналов НКА. Указанный результат достигается за счет того, что осуществляют регистрацию пространственно-временных координат НКА и безразмерной амплитуды сигналов в открытом пространстве и ослабленных лесным массивом, при этом измерение сигналов производят одной приемной антенной с вертикально ориентированной осью диаграммы направленности, расположенной на мачте варьируемой высоты на границе лесного массива с возможностью последовательной записи сигналов НКА на открытом пространстве и внутри леса и последующим расчетом коэффициентов погонного ослабления сигналов НКА γ в лесном массиве по формуле где Р - безразмерная амплитуда сигнала, прошедшего через лес; Р0 - безразмерная амплитуда сигнала в свободном пространстве, L - длина трассы прохождения сигнала в лесу, рассчитываемая по формуле где Н - средняя высота деревьев; h - высота расположения антенны над почвой; d -расстояние от антенны до кромки леса; α и ϕ - углы азимута и возвышения НКА. Техническим результатом данного изобретения является упрощение процедуры измерения сигналов навигационных космических аппаратов. 3 ил.
Смотреть патент,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из сборника (выпуск продолж. издания)
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Kosolapova L. G., Fomin S. V., Savin I. V., Muzalevskiy K. V.
Заглавие : Dielectric model for thawed and frozen organic soils at 1.4 GHz
Коллективы : IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium
Место публикации : International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS): IEEE, 2018. - Vol. 2018-July: 38th Annual IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, IGARSS 2018 (22 July 2018 through 27 July 2018, ) Conference code: 141934. - Ст.8518443. - P.7180-7183. - , DOI 10.1109/IGARSS.2018.8518443
Примечания : Cited References: 6. - The study was supported by a grant from the Russian Foundation for Basic Research (project № 16-05-00572), and project №0356-2018-0060.
Ключевые слова (''Своб.индексиров.''): 1.4 ghz--dielectric model--moisture--organic soils--remote sensing--temperature--thawed and frozen soils
Аннотация: Dielectric measurements of organic soils for five samples with different contents of organic matter are carried out in the temperature range from -30 °C to 25 °C in a wide frequency range from 0.45 to 16 GHz. On their basis, a simple single-frequency dielectric model of thawed and frozen organic soils has been created to calculate the complex relative permittivity of thawed and frozen organic soils, depending on the moisture, temperature and organic matter content at 1.4 GHz.
Смотреть статью,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Фомин, Сергей Викторович
Заглавие : Сверхширокополосное импульсное зондирование слоистой структуры снежно-почвенного покрова. Экспериментальное исследование
Место публикации : Журн. радиоэлектрон.: электронный журнал. - 2020. - № 8. - Ст.5. - ISSN 1684-1719 (eISSN), DOI 10.30898/1684-1719.2020.8.15
Примечания : Библиогр.: 34. - Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 19-45-240010
Аннотация: В данной работе экспериментально исследованы процессы отражения сверхширокополосного (СШП) импульса длительностью около 0,3 нс от талой и мёрзлой почвы в ходе естественного накопления и таяния снежного покрова. СШП импульсы были синтезированы на основе спектральных измерений на горизонтальной поляризации в диапазоне частот от 1,6 ГГц до 8 ГГц коэффициента прохождения между двумя рупорными антеннами, максимумы диаграммы направленности которых были ориентированы под углом 35° к нормали, опущенной на плоскую поверхность почвы. Синхронно с дистанционными рефлектометрическими измерениями проводились контактные измерения профилей влажности и температуры верхнего слоя почвы 0-17см, а также высота и плотность снежного покрова. Экспериментальные наблюдения продолжались с 8 ноября 2019 г. до 22 марта 2020 г. Показано, что применение СШП электромагнитного импульса длительностью порядка 0,3 нс позволяет идентифицировать талое или мёрзлое состояние почвы в любой момент времени в ходе накопления и таяния снежного покрова (высотой до 30см), а также оценивать величину водного эквивалента снежного покрова со среднеквадратическим отклонением 7,0мм и коэффициентом детерминации 0,832. Проведенные экспериментальные исследования показывают перспективность разработки радиолокационных импульсных СШП систем для дистанционного зондирования геофизических параметров слоистой структуры снежно-почвенного покрова.In this work, the processes of reflection of an ultrawideband (UWB) pulse with a duration of about 0.3 ns from thawed and frozen soil, during natural accumulation and melting of snow cover, were experimentally investigated. UWB pulses were synthesized on the basis of spectral measurements at horizontal polarization in the frequency range from 1.6 GHz to 8 GHz of the transmission coefficient between two horn antennas, the maxima of the radiation pattern of which were oriented at an angle of 35 to the normal, lowered onto a flat soil surface. Simultaneously with remote reflectometric measurements, contact measurements of the moisture and temperature profiles of the upper soil layer 0-17 cm, as well as the height and density of the snow cover were carried out. Experimental observations continued from November 8, 2019 to March 22, 2020. It is shown that the use of a UWB electromagnetic pulse with a duration of about 0.3 ns makes it possible to identify the thawed or frozen state of the soil at any time during the accumulation and melting of the snow cover (up to 30 cm high), as well as to estimate the value of the water equivalent of the snow cover with the standard deviation of 7.0 mm and the determination coefficient of 0.832. Experimental studies have shown that the development of pulsed UWB radar systems for remote sensing of the geophysical parameters of the layered structure of the snow-soil cover is promising.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Fomin S. V., Muzalevskiy K. V.
Заглавие : Dielectric Model for Thawed Mineral Soils at a Frequency of 435 MHz
Место публикации : IEEE Geosci. Remote Sens. Lett. - 2021. - Vol. 18, Is. 2. - P.222-225. - ISSN 1545-598X (ISSN), DOI 10.1109/LGRS.2020.2972559. - ISSN 1558-0571 (eISSN)
Примечания : Cited References: 20. - This work was supported by the Program of SB RAS, project №0356-2019-0004
Аннотация: A single-frequency dielectric model at 435 MHz for mineral soils is proposed. The dielectric model was created on the basis of the laboratory dielectric measurements of three soil samples with clay content in the range of 9.1%-41.3%. The input parameters of the dielectric model are volumetric soil moisture and clay content. The output parameter of the dielectric model is complex permittivity (CP). The model prediction errors are comparable with the errors of instrumental measurements of the CP for refractive index and normalized attenuation 0.1-0.3 and 0.06-0.12, respectively, in terms of root-mean-square error (RMSE). The comparative analysis of dielectric predictions in the case of the developed model proved to obtain a better accuracy than the existing dielectric models. The created model may be recommended for practical use in the algorithms of soil-moisture retrieval in the P-band.
Смотреть статью,
Читать в сети ИФ,
Scopus,
WOS
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Savin I. V., Mironov V. L., Muzalevskiy K. V., Fomin S. V., Karavaiskiy A. Yu., Ruzicka Z., Lukin Y. I.
Заглавие : Dielectric database of organic Arctic soils (DDOAS)
Место публикации : Earth Syst. Sci. Data. - 2020. - Vol. 12, Is. 4. - P.3481-3487. - ISSN 1866-3508 (ISSN), DOI 10.5194/essd-12-3481-2020. - ISSN 1866-3516 (eISSN)
Примечания : Cited References: 31
Аннотация: This article presents a Dielectric database of organic Arctic soils (DDOAS). The DDOAS was created based on dielectric measurements of seven samples of organic-rich soils collected in various parts of the Arctic tundra: Yamal and Taimyr Peninsula, Samoilovsky Island (the Russian Federation), and Northern Slope of Alaska (U.S.). The organic matter content (by weight) of the soil samples presented varied from 35 % to 90 %. The refractive index (RI) and normalized attenuation coefficient (NAC) were measured under laboratory conditions by the coaxial waveguide method in the frequency range from ~ 10 MHz to ~ 16 GHz, while the moisture content changed from air-dry to field capacity and the temperature from −40 °C to +25 °C. The total number of measured values of the RI and NAC contained in the database is more than 1.5 million values. The created database can serve not only as a source of experimental data for the development of new soil dielectric models for the Arctic tundra but also as a source of training data for artificial intelligence satellite algorithms of soil moisture retrievals based on neural networks. DDOAS is presented as Excel files. The files of DDOAS are available on http://doi.org/10.5281/zenodo.3819912 (Savin and Mironov, 2020).
Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Molostov I. P., Lukin Y. I., Karavaysky A. Yu., Fomin S. V.
Заглавие : Frequency-, temperature-, and texture-dependent dielectric model for frozen and thawed arctic mineral soi
Коллективы : Progress in Electromagnetics Research Symposium
Место публикации : Progr. Electromag. Res. Symp. (PIERS): Proceedings. - 2017. - P.2546-2553. - DOI 10.1109/PIERS.2017.8262181
Примечания : Cited References: 15. - Present research was supported in the frame of project No. 16-45-242162 in the corporative program of the Russian foundation for basic research and Krasnoyarsk region government foundation for science and technology. It was also supported by the RAS Presidium Program “Arctika”, 2015– 2017 and program II.12.1. of the SB RAS basic researches.
Аннотация: A simple single-frequency dielectric model for the set of frequencies which are 0.45, 1.26, 1.4, 1.6, 5.4, 6.9, 9.6, and 10.7 GHz for frozen mineral soils is developed. The model is based on the dielectric measurements of three typical soils (sandy loam, silt loam, and silty clay) at the temperature range from -1°C to -30°C. The measured data as a function of moisture were fitted with the refractive mixing dielectric model. The model parameters are maximum bound water fraction, and refractive indexes of soil solid, unfrozen bound water, and wet ice. In the result of fitting measured data, the model parameters were determined as a functions of soil type (clay content), and soil temperature. The error of the predicted values of the complex relative permittivity (CRP) of frozen soils relative to the measured ones was evaluated through determination coefficients, and root mean square error (RMSE). The values of RMSE are on the order of the dielectric measurement error itself. The proposed dielectric model can be applied in active and passive remote sensing techniques used in the cold regions.
Материалы конференции,
Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Fomin S. V., Lukin Y. I., Karavaysky A. Yu., Molostov I. P.
Заглавие : Single-frequency dielectric model of frozen mineral soils for frequencies of the basic satellites
Коллективы : Progress in Electromagnetics Research Symposium
Место публикации : Progr. Electromag. Res. Symp. (PIERS): Proceedings. - 2017. - P.2155-2161. - DOI 10.1109/PIERS.2017.8262108
Примечания : Cited References: 11. - The study was supported by a grant from the Russian Foundation for Basic Research No. 16-05-00572).
Аннотация: A simple single-frequency dielectric model for the set of frequencies which are 0.45, 1.26, 1.4, 1.6, 5.4, 6.9, 9.6, and 10.7 GHz for frozen mineral soils is developed. The model is based on the dielectric measurements of three typical soils (sandy loam, silt loam, and silty clay) at the temperature range from -1°C to -30°C. The measured data as a function of moisture were fitted with the refractive mixing dielectric model. The model parameters are maximum bound water fraction, and refractive indexes of soil solid, unfrozen bound water, and wet ice. In the result of fitting measured data, the model parameters were determined as a functions of soil type (clay content), and soil temperature. The error of the predicted values of the complex relative permittivity (CRP) of frozen soils relative to the measured ones was evaluated through determination coefficients, and root mean square error (RMSE). The values of RMSE are on the order of the dielectric measurement error itself. The proposed dielectric model can be applied in active and passive remote sensing techniques used in the cold regions.
Материалы конференции,
Смотреть статью,
Scopus,
WoS,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Kosolapova L. G., Fomin S. V., Savin I. V., Muzalevskiy K. V.
Заглавие : Dielectric model for thawed and frozen organic soils at 1.4 GHz
Коллективы : IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, Международный симпозиум по наукам о Земле и дистанционному зондированию
Место публикации : IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGRASS): Proceedings. - 2018. - P.7180-7183. - ISSN 978-1-5386-7150-4
Примечания : Cited References: 6. - The study was supported by a grant from the Russian Foundation for Basic Research (project № 16-05-00572), and project № 0356-2018-0060
Аннотация: Dielectric measurements of organic soils for five samples with different contents of organic matter are carried out in the temperature range from -30 °C to 25 °C in a wide frequency range from 0.45 to 16 GHz. On their basis, a simple single-frequency dielectric model of thawed and frozen organic soils has been created to calculate the complex relative permittivity of thawed and frozen organic soils, depending on the moisture, temperature and organic matter content at 1.4 GHz1.
Материалы конференции,
Материалы конференции,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Kosolapova L. G., Fomin S. V., Savin I. V.
Заглавие : Experimental analysis and empirical model of the complex permittivity of five organic soils at 1.4 GHz in the temperature range from −30 °C to 25 °C
Место публикации : IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing. - 2019. - Vol. 51, Is. 6. - P.3778 - 3787. - ISSN 0196-2892, DOI 10.1109/TGRS.2018.2887117
Примечания : Cited References: 26. - This work was supported by the Russian Foundation for Basic Research under Grant 16-05-00572.
Аннотация: The dielectric measurements were made for five organic soils taken from the tundra territories of Alaska, Yamal, and Taimyr, with the content of organic matter varying from 35% to 80%. The measurements were carried out in the temperature range from −30 °C to 25 °C, frequencies from 0.45 to 16 GHz and soil moisture from close to zero to the field moisture capacity. The refractive mixing model was applied to fit the measurements of the soil’s complex refractive index (CRI) as a function of soil moisture, with the values of temperature being fixed. As a result, a respective dielectric model was developed. The amounts of bound and transient water in the thawed and frozen soils were introduced as parameters of the developed model and derived as a function of temperature and content of soil organic matter. The other parameters which concern the CRIs of soil solids as well as bound, transient, and liquid soil water or ice components were derived as a function of temperature. The errors of the proposed model estimated in terms of the values of normalized root-mean-sqaure error for the real and imaginary parts of the soil complex relative permittivity appeared to be 6%–7% and 23%, respectively. The proposed dielectric model can be applied in active and passive remote sensing, in particular, for the SMOS, SMAP, and Aquarius missions after testing in ground-based experiments.
Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

10.

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Muzalevskiy K. V., Fomin S. V., Mironov V. L.
Заглавие : GRMDM_O : [программа для ЭВМ]
Место публикации : Remote Sensing Code Library: IEEE, 2018. - Ст.2018-04-18. - DOI 10.21982/M8192K
Аннотация: The function calculates the complex dielectric permittivity (es) of the soil with an organic matter content (m0) from 35% to 80% in the range of soil temperature (Ts) from -30C to +25C at frequency equal to 1.4GHz (rd is a soil dry bulk density in g/cm. ). To develop the dielectric model, four soil samples were taken from the Yamal peninsula and the North Slope of Alaska. The program was writen based on article: S. V. Fomin, V.L. Mironov, I.V. Savin, L.G. Kosolapova "Dielectric model of melted and frozen organic soils at 1.4 GHz frequency," Izvestiya Vuzov. Physics. 2017. No 12/2. pp. 121-125. (in Russian). Input parameters: Organic matter content, Soil moisture, Dry bulk density, Soil temperature. Output parameter: Complex permittivity
Смотреть статью
Найти похожие

11.

Вид документа : Статья из сборника (выпуск продолж. издания)
Шифр издания :
Автор(ы) : Muzalevskiy K. V., Fomin S. V., Karavayskiy A. Yu.
Заглавие : Optimum frequency range for remote sensing of soil moisture with various texture, density and organic matter content
Коллективы : IEEE International Multi-Conference on Engineering, Computer and Information Sciences 2022
Место публикации : 2022 IEEE International Multi-Conference on Engineering, Computer and Information Sciences, SIBIRCON 2022: IEEE, 2022. - P.1130-1133. - , DOI 10.1109/SIBIRCON56155.2022.10017095
Примечания : Cited References: 28. - The investigation supported by the Russian Science Foundation and the Krasnoyarsk Regional Science Foundation, project №22-17-20042
Аннотация: In this article, the frequency range, within which the dependence of reflectivity on soil moisture is invariant respect to changes in soils texture, dry bulk density and organic matter content, has been established. The analysis is based on dielectric measurements of 16 natural mineral nonsaline soils in the frequency range from 45-100 MHz to 2 GHz. The moisture of soils varied from air dry to the field capacity. The clay, silt and sand content in the soil samples are ranging from 0% to 76%, from 1% to 93%, and from 0 to 100%, respectively. The dry bulk density and organic matter content in soil samples are ranging from 0.7 g/cm3 to 1.8g/cm3, and from 0.6% to 69%, respectively. As a result, it is shown, that the variations in texture, dry bulk density, and organic matter content of soils have the least effect in the frequency range from 125 MHz to 820 MHz (with minimum at a frequency of 350 MHz) on the dispersion of the dependence of refractive index on volumetric moisture. As an example, the case of smooth bare soil surface remote sensing at a frequency of 435 MHz is considered. It is shown that for the entire set of soils, a single calibration curve for conversion of reflectivity to volumetric soil moisture is sufficient to retrieve soil moisture with a root-mean square error of 2.1% and a determination coefficient of 0.981. The established frequency range can be recommended for microwave remote sensing methods of soil moisture measurement, not depended on soils texture.
Смотреть статью,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

12.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Фомин, Сергей Викторович, Каравайский, Андрей Юрьевич
Заглавие : Зависимость отражательных свойств агропочв в сверхширокой полосе частот от типа, степени шероховатости поверхности и профилей влажности агропочв
Место публикации : Журн. радиоэлектрон. - 2022. - № 11. - Ст.6. - ISSN 16841719 (eISSN), DOI 10.30898/1684-1719.2022.11.15; J. Radio Electron.
Примечания : Библиогр.: 30. - Работа выполнена в рамках гранта РНФ и Красноярского краевого фонда науки No 22-17-20042
Аннотация: В данной работе исследовано влияние объемной влажности от 0% до 40% (вертикальных профилей влажности), плотности сухого сложения от 0.4 до 1.8 г/см3, содержания глинистой фракции от 0.15 до 0.55 г/г (типа агропочвы), среднеквадратических отклонений (СКО) высот неровностей поверхности от 0 до 4 см почвенного покрова на вариации коэффициента отражения в сверхширокой полосе частот от 100-400 МГц до 1.26-2.4 ГГц. Расчет коэффициента отражения выполнен для гладкой и шероховатой границы почвенного покрова. При расчете коэффициента отражения использовалась двух-релаксационная диэлектрическая модель Миронова (входные параметры: плотность сухого сложения, содержание глинистой фракции, объемная влажность почвы, частота электромагнитной волны). Показано, что коэффициент отражения является неоднозначной функцией содержания глинистой фракции и плотности сухого сложения почв; погрешность восстановления высоких значений влажности почв может быть в 5 раз выше, чем для сухих почв. По отношению к содержанию глинистой фракции и плотности сухого сложения почвы, СКО высот неровностей поверхности почвы является доминирующим параметром неопределенность в задании, которого существенно влияет на погрешность восстановления влажности почв. Для рассмотренных разнообразных вертикальных профилей влажности почвы, показано, что эффективная толщина поверхностного слоя агропочвы, формирующего коэффициент отражения, не превышает 2 см при частоте зондирования выше 1 ГГц. При объемной влажности поверхности почвы более 28% величина коэффициента отражения во всем исследованном диапазоне частот от 433 МГц до 1.26 ГГц не зависит от вертикального распределения влаги. Проведенные исследования устанавливают количественные ограничения на точность восстановления влажности почвы при заданной погрешности исходных параметров модели: содержание глинистой фракции, плотности сухого сложения почвы, степени шероховатости поверхности почвы, которые должны учитываться при разработке алгоритмов дистанционного зондирования влажности агропочв.In this article, the impact of volumetric moisture from 0% to 40% (vertical moisture profiles), dry bulk density from 0.4 to 1.8 g/cm3, clay content from 0.15 to 0.55 g/g (agrosoil type), standard deviations heights of surface roughness from 0 to 4 cm of soil on the variations of reflection coefficient in the ultra-wide frequency band from 100-400 MHz to 1.26-2.4 GHz were investigated. The reflection coefficient was calculated for a smooth and rough soil surface. Mironov's two-relaxation dielectric model was used (input parameters: dry bulk density, clay content, volumetric moisture, frequency of electromagnetic wave) to calculating the reflection coefficient. It is shown that the reflection coefficient is an ambiguous function of the clay content and the dry bulk density; the error in retrieving high values of soil moisture can be 5 times higher than for dry soils. In relation to the clay content and the dry bulk density, the soil roughness is the dominant parameter, which uncertainty, significantly effects on the error of soil moisture retrieving. For the considered various vertical profiles of soil moisture, it is shown that the effective thickness of topsoil, which forms the reflection coefficient, does not exceed 2 cm at a sensing frequency above 1 GHz. When the volumetric moisture content of soil surface is more than 28%, the reflection coefficient in the frequency range from 433 MHz to 1.26 GHz does not depend on the vertical distribution of moisture in soil. The conducted studies establish quantitative limitations on the accuracy of soil moisture retrieval for a given error in the initial parameters of the model: the clay content, the dry bulk density, soil surface roughness, which should be taken into account when developing algorithms for remote sensing of agrosoil moisture.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

13.

Вид документа : Статья из сборника (выпуск продолж. издания)
Шифр издания :
Автор(ы) : Fomin S. V., Muzalevskiy K. V., Karavayskiy A. Yu., Romanov V., Lipshin A., Mikhailets M.
Заглавие : Validation of Dobson's, Schmugge's, and Mironov's dielectric models at four typical agrosoils of Krasnoyarsk and Krasnodar krais
Коллективы : IEEE All-Russian Microwave Conference
Место публикации : Proceedings - 2022 IEEE 8th All-Russian Microwave Conference, RMC 2022. - 2022. - 8th IEEE All-Russian Microwave Conference, RMC 2022 (23 - 25 November 2023, Moscow, Russian Federation) Conference code: 187597. - P.349-352. - , DOI 10.1109/RMC55984.2022.10079332
Примечания : Cited References: 16. - The investigation supported by the Russian Science Foundation and the Krasnoyarsk Regional Science Foundation, project №22-17-20042
Аннотация: In this article, in a wide frequency range from 300 MHz to 2 GHz at a temperature of 20C, the validation of Dobson's, Schmugge's, and Mironov's (with one, two, and three soil water relaxations) dielectric models was carried out using four samples of typical agrosoils taken from the arable layer. Variations in the clay fraction, dry bulk density, and organic matter content of soil samples ranged from 32% to 56%, from 1.1 g/cm3 to 1.7 g/cm3, up to 6.9%, respectively. It is shown that the Mironov's model with two relaxations (M2) has the best accuracy in describing the measured relative complex permittivity (RCP) spectra for all soils in average. The coefficient of determination (R2) and root-mean square error (RMSE) appeared to be equal of Rε'2=0.907 (RMSEε'=0.83) for real and Rε''2=0.960 (RMSEε'' =0.89) for imaginary parts of RCP, when comparing the measured and calculated RCPs. Error of soil moisture retrieval, based on M2 dielectric model and the observations of reflection coefficient at nadir was estimated. For four agricultural soils, it is shown that the retrieved volumetric soil moisture values with the determination coefficient R2=0.975 and RMSE =2% coincide with the true values of soil moisture. It has also been found that small inaccuracies (several tens of percent) in determining the dry bulk density and clay content of soils have practically no effect on the error in retrieving the volumetric soil moisture.
Смотреть статью,
Scopus
Найти похожие

14.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Каравайский, Андрей Юрьевич, Фомин, Сергей Викторович, Лукин, Юрий Иванович
Заглавие : Модель комплексной диэлектрической проницаемости органо-минеральных почв, учитывающая минеральный состав и содержание органического вещества
Колич.характеристики :21 с
Место публикации : Журн. радиоэлектрон. - 2024. - № 1. - Ст.6. - ISSN 16841719 (eISSN), DOI 10.30898/1684-1719.2024.1.9; J. Radio Electron.
Примечания : Библиогр.: 29
Аннотация: На основе рефракционной диэлектрической модели создана одночастотная диэлектрическая модель талых и мерзлых лесных почв корневой зоны, учитывающая влияние как минеральной, так и органической компоненты почвенной смеси. Модель разработана для частоты 435 МГц на основе диэлектрических измерений пяти почв, в которых содержание органического вещества варьировалось от 11,1 до 54,4 % и глины от 21,1 до 40,9 %. Диэлектрические измерения были проведены в диапазоне массовой влажности от сухого состояния до наименьшей влагоемкости и диапазоне температур от – 30 до 25 ℃. В исследуемом диапазоне температур коэффициент детерминации между рассчитанными с использованием предложенной модели и измеренными значениями действительной (ε') и мнимой (ε") частями комплексной диэлектрической проницаемости составляет 0,988 – 0,997 для ε' и 0,957 – 0,971 для ε". Нормированное среднеквадратическое отклонение при этом составило 6 – 5,6 % для ε' и 20,2 – 21,2 % для ε". Разработанная диэлектрическая модель может быть применена в алгоритмах дистанционного зондирования при восстановлении значения влажности лесных почв корневой зоны из данных радарного и радиометрического зондирования.The single-frequency dielectric model of thawed and frozen forest soils in the root zone based on the refractive dielectric model was created, taking into account the influence of both the mineral and organic components of the soil mixture. The dielectric model was created on at 435 MHz the basis of the laboratory dielectric measurements of five soils with organic matter content in the range from 11.1 to 54.4 % and clay content from 21.1 to 40.9 %. Dielectric measurements were carried out in the range of the gravimetric moisture from the dry state to the lowest moisture capacity and in the temperature range from –30 to 25 ℃. The coefficient of determination between the predicted and measured values for real and imaginary parts of the complex permittivity are 0.988 - 0.997 and 0.957 - 0.971, respectively. The normalized standard deviations in this case are 6 - 5.6 % and 20.2 - 21.2 % for real and imaginary parts of the complex permittivity, respectively. The developed dielectric model can be used in remote sensing algorithms of soil moisture retrieval of forest soils in the root zone from the data radar and radiometric.
Смотреть статью,
РИНЦ
Найти похожие

15.

Вид документа : Статья из сборника (выпуск продолж. издания)
Шифр издания :
Автор(ы) : Muzalevskiy K. V., Fomin S. V., Mikhaylov M. I.
Заглавие : UWB reflectometric method for the measuring of vegetation biometric parameters and soil moisture
Коллективы : IEEE Ural-Siberian Conference on Biomedical Engineering, Radioelectronics and Information Technology
Место публикации : IEEE Ural-Siberian Conference on Biomedical Engineering, Radioelectronics and Information Technology (USBEREIT). - 2023. - P.166-169. - , DOI 10.1109/USBEREIT58508.2023.10158880
Примечания : Cited References: 17. - The investigation supported by the Russian Science Foundation and the Krasnoyarsk Regional Science Foundation, project № 22-17-20042
Аннотация: In this article, a method for the simultaneous measurement of total biomass, vegetation water content, and soil moisture is developed based on ultra-wideband (UWB) nadir observation of the reflection coefficient in the frequency range from 450 MHz to 6 GHz. The proposed method is based on a simple model of plane wave reflection from a vegetation layer with flat boundaries lying on a smooth soil surface. The model does not take into account the phenomena of wave scattering on the vegetation elements and the soil surface roughness. The dielectric constant of the vegetation canopy and soil were calculated based on Ulaby and Mironov dielectric models, respectively. The proposed method was tested using data from PORTOS-93 (INRA) experiments on measuring: total biomass (up to 3.3 kg/m2), water content (43%-89%), height (up to 1m) and volumetric content (up to 0.6-0.8%) of wheat plants, moisture (from 5% to 36%), density and clay fraction content (27%) of the soil. As a result, it was shown, the coefficient of determination (R2) and root-mean-square error (RMSE) appeared to be equal to R2=0.999 and RMSE=2.2% when comparing the original and retrieved values of volumetric soil moisture. The retrieved values of total biomass (vegetation water content) with the coefficient of determination R2=0.999 (0.998) and RMSE=16g/m2 (0.7%) coincide with the original set values. Therewith, the bands from 4 GHz to 6 GHz and from 450 MHz to 1 GHz were used to retrieve the canopy biometric parameters and soil moisture, respectively.
Смотреть статью,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

16.

Вид документа : Однотомное издание
Шифр издания : Описание изобретения к патенту 2741013!-828149624
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Фомин, Сергей Викторович
Заглавие : Радиоволновой способ дистанционного определения содержания глинистой фракции в почвогрунтах .-
Коллективы : Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук", Федеральная служба по интеллектуальной собственности (Роспатент), Федеральный институт промышленной собственности
Место публикации : Изобретения. Полезные модели: офиц. бюл. Фед. службы по интеллектуал. собственности (Роспатент). - 2021. - № 3
Аннотация: Предложен радиоволновой способ дистанционного определения содержания глинистой фракции в почвогрунтах, характеризующийся тем, что проводят измерение в надир на частоте 433 МГц коэффициента отражения от почвогрунта, не покрытого растительностью, с влажностью, превышающей максимальное содержание связанной воды, и определяют массовую долю глинистой фракции С в почвогрунте из соотношения: где С - массовая доля содержания глинистой фракции в почве (частицы размером менее 0,002 мм), Rdb - модуль амплитуды коэффициента отражения, выраженный в дБ. Технический результат - упрощение процедуры измерения естественно сложенных почвогрунтов в полевых условиях без необходимости отбора образцов почвенного покрова, а также повышение производительности измерений (скорость измерения ограничена быстродействием используемого в полевых условиях векторного анализатора цепей). 4 ил., 1 пр.
Смотреть патент,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

17.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Fomin S. V., Muzalevskiy K. V.
Заглавие : A dielectric model for frozen mineral soils at a frequency of 435 MHz
Место публикации : Remote Sens. Lett. - 2021. - Vol. 12, Is. 9. - P.944-950. - ISSN 2150704X (ISSN), DOI 10.1080/2150704X.2021.1947537
Примечания : Cited References: 16. - This work was supported by the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation [project No. 0287-2021-0034]
Аннотация: A single frequency refractive mixing dielectric model at 435 MHz for frozen mineral soils is proposed. The model was created based on the laboratory dielectric measurements of three soil samples in the ranges of soil moisture from 0.01cm3 cm−3 to 0.42cm3 cm−3, temperature from– 30°C to– 1°C, clay content (by weight) from 9.1% to 41.3%. Coefficient of determination R2 and root mean square error (RMSE) predicted by the model and measured values for real () and imaginary () part of the complex relative permittivity (CRP) are = 0.988 (= 0.323) and = 0.987 (= 0.100). Compared to well-known spectroscopic models, this model is simpler in practical engineering use. The input parameters of the model are the volumetric soil moisture, temperature and the content of the clay fraction. The output parameters are the real and imaginary parts of the CRP. The created model may be used to develop new remote sensing retrieval algorithms of temperature, the content of unfrozen water and ice in the root zone of frozen soils for northern regions.ε 'ε ''R2ε 'RMSEε 'R2ε ''RMSEε ''
Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

18.

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Fomin S. V., Kosolapova L. G., Epikhin A. M.
Заглавие : The Web Site for Retreaving the Microwave Complex Permittivity Spectra of Moist Soils
Коллективы : Progress In Electromagnetics Research Symposium
Серия: PIERS 2011 Suzhou - Progress in Electromagnetics Research Symposium, Proceedings
Место публикации : Proc. PIER. - 2011. - С. 581-584
eLibrary
Найти похожие

19.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Фомин, Сергей Викторович, Миронов, Валерий Леонидович, Косолапова, Людмила Георгиевна
Заглавие : Тестирование в микроволновом диапазоне спектроскопической диэлектрической модели влажных почв, использующей в качестве входных параметров содержание глинистой фракции и влажность
Место публикации : Изв. вузов. Физика. - 2008. - Т. 51, № 9/2. - С. 93-97
Найти похожие

20.

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Миронов, Валерий Леонидович, Анисимова А. Ю., Фомин, Сергей Викторович, Косолапова, Людмила Георгиевна
Заглавие : Область примения диэлектрической модели Шмагге для влажных почв
Коллективы : "Решетневские чтения", международная научная конференция, Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М. Ф. Решетнева, Информационные спутниковые системы им. академика М. Ф. Решетнева, АО, Красноярский машиностроительный завод, ОАО
Место публикации : Решетневские чтения: [Электронный ресурс] : материалы XIII Междунар. науч. конф., посвящ. 50-летию Сиб. гос. аэрокосмич. ун-та им. акад. М. Ф. Решетнева, 50-летию ОАО "Информ. спутниковые системы", 85-летию со дня рожд. ген. конструктора ракет.-космич. систем акад. М. Ф. Решетнева : [в 2-х т.]/ Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т.; под общ. ред. Ю.Ю. Логинова. - Красноярск, 2009. - Т. 1, Ч. 1. - С. 187-188
Примечания : Работа поддержана грантом РФФИ-Франция № 09-05-91061
Аннотация: Исследуется область применимости и ошибка прогноза хорошо известной и широко применяемой в дистанционном зондировании диэлектрической модели влажных почв, разработанной Шмагге, на основе сравнения расчетов по этой модели с данными измерений диэлектрической проницаемости, проведенных Куртисом для совокупности почв различного гранулометрического состава, во всем диапазоне влажно стей и в широком диапазоне частот.
Материалы конференции,
Материалы конференции,
Читать в сети ИФ
Найти похожие