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 (1)

Формат представления найденных документов:
полный	информационный	краткий

Отсортировать найденные документы по:
автору	заглавию	году издания	типу документа

Поисковый запрос: (<.>K=Soils<.>)

Общее количество найденных документов : 76
Показаны документы с 1 по 20

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Bobrov P. P., Bobrov A. P., Mandrygina V. N., Stasuk V. D.
Заглавие : Microwave Dielectric Spectroscopy of Moist Soils for a Forest-tundra Region
Коллективы : IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium
Место публикации : IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGRASS): Proceedings. - Seoul, 2005. - Vol. 6. - Ст.1525917. - P.4485-4488. - ISBN 978-078039050-8, DOI 10.1109/igarss.2005.1525917
Примечания : Библиогр.: 8
Аннотация: In this paper, the measured microwave dielectric data are presented for some soils collected in the forest-tundra area located at 64° N and 100° E, which is near the city of Tura in East Siberia. The measurements were developed in the range from 0.3 to 12.5 GHz at the temperature of 24°C. The Debye spectroscopic parameters related to the bound soil water (BSW) and free soil water (FSW) were derived with the use of the generalized refractive mixing dielectric model (GRMDM) [1], [2]. The foresttundra soils analyzed were found to contain the smaller percentage of bound water, with its complex dielectric constant (CDC) being less than that of the soils in the agricultural zones of Siberia [3]-[5], in spite of the fact that the forest-tundra soils demonstrated smaller clay and humus percentage as compared to the agricultural soils. The results obtained can be considered as a substantial contribution to the soil dielectric data base for the northern circumpolar region, which is a compulsory element of physically based both the remote sensing models and retrieving algorithms.
Scopus,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

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

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 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., Muzalevskiy K. V., Mironov V. L.
Заглавие : A dielectric model of thawed and frozen Arctic organic soils at 435 MHz
Коллективы : SB RAS project [0287-2021-0034]
Место публикации : Remote Sens. Lett. - 2022. - Vol. 13, Is. 5. - P.452-459. - ISSN 2150-704X, DOI 10.1080/2150704X.2022.2041761. - ISSN 2150-7058(eISSN)
Примечания : Cited References: 15. - This work was supported by the SB RAS project No. 0287-2021-0034
Предметные рубрики: P-BAND RADAR
Аннотация: A refractive-mixing dielectric model for frozen and thawed organic-rich soils at a frequency of 435 MHz was developed in this letter. The model was developed based on the dielectric measurements of five soil samples in which organic matter content was variated from 35% to 80% (by weight). Dielectric measurements were conducted in the range of volumetric soil moisture from ~2% to 60%, and the range of temperature from −30°C to 25°C. Coefficient of determination (R2) and root mean square error (RMSE) between predicted by the model and measured values for real (ε ') and imaginary (ε '') part of complex relative permittivity are R2ε '= 0.989 (RMSEε '=0.602) and R2ε ''= 0.906 (RMSEε ''=0.404), respectively. The developed dielectric model can be used for creating remote sensing algorithms (soil moisture retrieval in the root zone, active layer thickness and ice content measuring in permafrost area, etc.) in P-band.
Смотреть статью,
Scopus,
WOS
Найти похожие

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

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V.L., Bobrov P.P.
Заглавие : Spectroscopic microwave dielectric model of moist soils
Место публикации : Advances in Geoscience and Remote Sensing: In-Tech, 2009. - Chapt. 13. - ISBN 978-953-307-005-6, DOI 10.5772/8318
Смотреть книгу
Найти похожие

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

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Bobrov P.P., Mironov V.L., Kondratyeva O.V., Repin A.V.
Заглавие : The Effect of Clay and Organic Mat ter Content on the Dielectric Permittivity of Soils and Grounds at the Frequency Range From 10 Mhz to 1 Ghz
Место публикации : Proceedings IGARSS. - 2010. - С. 4433-4435
Найти похожие

10.

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

11.

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

12.

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

13.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Особенности радиотеплового излучения мёрзлых тундровых почв в L-диапазоне частот
Место публикации : Журн. радиоэлектрон.: электронный журнал. - 2018. - № 12. - Ст.13. - ISSN 1684-1719, DOI 10.30898/1684-1719.2018.12.13
Примечания : Библиогр.: 30
Ключевые слова (''Своб.индексиров.''): радиометрия--арктика--радиояркостная температура--деятельный слой--диэлектрическая проницаемость--органические почвы--температура почв--влажность почв--radiometry--arctic--radio-brightness temperature--active layer--permittivity--organic soils--soil temperature--soil moisture
Аннотация: В данной работе на основе модифицированной когерентной модели радиотеплового излучения, обобщенной диэлектрической модели почв с высоким содержанием органического вещества изучаются особенности радиотеплового излучения диэлектрически неоднородных неизотермичных тундровых мёрзлых почв на частоте 1,4 ГГц в зависимости от их плотности, влажности и вертикального распределения температуры в поверхностной части деятельного слоя. Показано, что предельная глубина зондирования поверхностной части деятельного слоя тундровых мёрзлых почв зависит от формы профилей температуры, полной объемной влажности и плотности сухого сложения почвы. Исследованы преимущества поляриметрических угловых наблюдений радиояркостной температуры для целей измерения глубинного распределения температуры в поверхностной части деятельного слоя почвы. Дана оценка возможных погрешностей измерения распределения температуры в поверхностной части деятельного слоя почвы.In this paper, a coherent model of thermal microwave emission is proposed, which allows, with an error not worse than 0.51 K and a Pearson coefficient of 0.999, to describe the brightness temperature of a non-isothermal active layer with a layered dielectric constant structure. At a frequency of 1.4 GHz the features of radio-thermal emission of the active tundra topsoil with a high content of organic matter were researched depending on the bulk dry density, moisture content and profile of soil temperature. The proposed coherent model of radiothermal emission and a generalized dielectric model of tundra soil with a high content of organic matter were used in this research. It has been established that the magnitude of the polarization index at fixed values of soil density and moisture is determined only by the surface temperature of the topsoil and does not depend on the kind of temperature profile. The effective temperature of the soil carries the basic information about the heterogeneous structure of the active layer. It is shown that the possibility of identifying various soil temperature profiles, as well as measuring the temperature distribution in the surface part of the active layer of tundra soil can be carried out on the basis of polarimetric angular-dependencies of the radio-brightness temperature with an error of about 3K. At the same time, polarimetric angular-dependencies of brightness temperature also make it possible to determine the sign of the gradient of temperature profiles in the active topsoil. The accuracy of measuring of the soil temperature is limited by the accuracy of radio-brightness temperature observation, the uncertainty of soil moisture and density in the footprint area. If the volumetric soil moisture is known with an error of 0.04 cm3/cm3 or the soil density - with an error of 0.1 g/cm3, then the error in temperature retrieval increases by factors of 2 and 1.5, respectively, in the soil moisture range of 0.2-0.4 cm3/cm3 and 0.4-0.6 cm3/cm3. It is shown that for characteri stic temperature gradients of 0.4-1ºС/cm in the active topsoil thickness of 10 cm the thickness of the tundra soil layer forming the thermal radiation decreases by factor of 2.5 from 10cm to 4 cm at increasing of surface soil temperature from -30ºС ÷ -20º С to -10º С ÷-5º С in the case of given values of soil density and moisture of 0.15 g/cm3 and 0.42 cm3/cm3, respectively. For all the temperature profiles considered, the thickness of the emission layer linearly decreases by factor of 1.5 with an increasing of soil moisture content by factor of 3 from 0.2 cm3/cm3 to 0.6 cm3/cm3, and with an increasing of soil density more than 10 times from 0.05 cm3/cm3 to 0.8 cm3/cm3, the thickness of the emission layer decreases by factor of 3. In the future, the authors plan to investigate issues related to the formation of radio-thermal emission from the active layer of frozen soils, taking into account the density and moisture profiles in the organic and mineral horizon of the tundra active topsoil.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

14.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Миронов, Валерий Леонидович, Савин, Игорь Викторович
Заглавие : Спектроскопическая многорелаксационная диэлектрическая модель талых и мерзлых арктических почв, учитывающая зависимости от температуры и содержания органического вещества
Место публикации : Исслед. Земли из космоса. - 2019. - № 1. - С. 62-73. - ISSN 02059614 (ISSN), DOI 10.31857/S0205-96142019162-73
Примечания : Библиогр.: 17
Аннотация: В статье представлена температурная спектроскопическая диэлектрическая модель влажных почв, разработанная на основе измерений шести талых и мерзлых арктических почв с различным содержанием органического вещества, от 30 до 90%. Созданная модель позволяет прогнозировать значения комплексной диэлектрической проницаемости влажной почвы, которые хорошо соответствуют данным диэлектрических измерений. Она применима в диапазоне частот от 0.05 до 15 ГГц, диапазоне температур от -30° до +25 °C, диапазоне влажностей от 0.009 до 1.001 г/г и может быть рекомендована к использованию в алгоритмах дистанционного зондирования (ДЗ) влажности и температуры почвенного покрова с использованием данных космического радиометрического и радарного зондирования.The article presents the temperature spectroscopic dielectric model of moist soils, developed on the basis of measurements of six thawed and frozen Arctic soils with different contents of organic matter, from 30 to 90%. This model allows predicting the complex permittivity values of moist soil, which are in good agreement with the data of dielectric measurements. The model is applicable in the frequency range from 0.05 to 15 GHz, the temperature range from –30° to +25 °C, the humidity range from 0.009 to 1.001 g/g. The model for use in remote sensing algorithms of humidity and soil temperature using space radiometric and radar sensing data can be recommended.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

15.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Дистанционное измерение профилей влажности в пахотном слое почвы на основе поляриметрических наблюдений коэффициента отражения в P- и C-диапазонах частот. Эксперимент
Место публикации : Соврем. проблемы дистанц. зондир. Земли из космоса. - 2020. - Т. 17, № 3. - С. 145-148. - ISSN 2070-7401 (ISSN), DOI 10.21046/2070-7401-2020-17-3-145-148. - ISSN 2411-0280 (eISSN)
Примечания : Библиогр.: 5. - Работа выполнена в рамках проекта Российского фонда фундаментальных исследований № 18-05-00405, методика измерения коэффициентов отражения была развита при поддержке проекта государственного задания № 0356-2019-0004
Аннотация: В данном сообщении экспериментально подтверждена принципиальная возможность дистанционного измерения профилей влажности в пахотном слое почвы с пригодной для практического применения точностью на основе поляриметрических измерений коэффициента отражения на двух частотах 630 МГц и 5,4 ГГц. Коэффициенты отражения измерялись под углом 35° импульсным методом в ходе естественных циклов испарения и увлажнения пахотного слоя почвы на участке сельскохозяйственного поля, находящегося под паром в районе пос. Минино, Красноярский край. Профили влажности почвы восстанавливались в ходе решения обратной задачи, информативным признаком в которой выступало отношение коэффициентов обратного радарного рассеяния на согласованных линейных поляризациях. Отношение коэффициентов обратного радарного рассеяния было оценено в скалярном приближении метода Кирхгофа в виде отношения коэффициентов отражения по мощности, измеренных на горизонтальной и вертикальной поляризациях. Среднеквадратическое отклонение и коэффициент детерминации между восстановленными и измеренными значениями объёмной влажности в поверхностном слое почвы толщиной 10 см оказались равны 2,2 % и 0,91 соответственно. Исследование показывает перспективность разработки поляриметрических многочастотных радиолокационных систем комбинированного сверхвысокочастотного и дециметрового диапазонов для дистанционного зондирования профилей влажности пахотного слоя почв.This report experimentally confirmed the fundamental possibility of remote sensing of moisture profiles in the arable soil layer with practical acceptable accuracy based on polarimetric measurements of the reflection coefficient at two frequencies of 630 MHz and 5.4 GHz. Reflection coefficients were measured at an angle of 35° by the impulse method, during natural cycles of the evaporation and moistening of soil arable layer in a plot of an agricultural field under steam in the area of Minino village, Krasnoyarsk region. Soil moisture profiles were retrieved in the course of solving the inverse problem, in which cost function was the ratio of the backscattering coefficients taken on coincident linear polarizations. The ratio of the backscattering coefficients was estimated by the scalar Kirchhoff approximation in the form of a ratio of power reflection coefficients, which were measured on horizontal and vertical polarizations. The standard deviation and the determination coefficient between the retrieved and measured soil moisture in the 10 cm topsoil were 2.2 % and 0.91, respectively. The study shows the prospects of developing polarimetric multi-frequency radar systems of combined UHF and SHF bands for remote sensing of moisture profiles in the arable layer of soils.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

16.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Savin I. V., Muzalevskiy K. V.
Заглавие : Dielectric Model for Thawed Organic Soils at Frequency of 435 MHz
Место публикации : IEEE Geosci. Remote Sens. Lett. - 2021. - Vol. 18. Is. 2. - P.218-221. - ISSN 1545-598X (ISSN), DOI 10.1109/LGRS.2020.2975027. - ISSN 1558-0571 (eISSN)
Примечания : Cited References: 16
Аннотация: To date, models describing the complex dielectric constant (CDC) of tundra soils with different contents of organic matter (more than 30%) in the P-band were poorly reported and not developed. In this letter, a refractive dielectric model for moist organic soils at a frequency of 435 MHz was developed. The model was developed on the basis of dielectric measurements of five samples of organic soils with different organic content from 35% to 80% and the soil moisture from air-dry to field capacity at a temperature of 20 °C. The developed model is a function of only two parameters, namely, the organic content by weight and volumetric soil moisture. The new model and future BIOMASS mission will be creating the bases for developing new soil moisture profile retrieving algorithms in the root zone.
Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

17.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Karavayskiy A. Yu., Lukin Y. I., Molostov I. P.
Заглавие : A dielectric model of thawed and frozen Arctic soils considering frequency, temperature, texture and dry density
Место публикации : Int. J. Remote Sens. - 2020. - Vol. 41, Is. 10. - P.3845-3865. - ISSN 0143-1161, DOI 10.1080/01431161.2019.1708506. - ISSN 1366-5901 (eISSN)
Примечания : Cited References: 39
Аннотация: A dielectric model was developed for thawed and frozen mineral soils, based on the refractive mixing dielectric formula and the dielectric measurement data for three soils collected in the Arctic tundra of the Yamal Peninsula. The refractive mixing dielectric model was used in conjunction with the Debye multi relaxation equations as a theoretical model to fit the measured complex relative permittivity spectra as a function of soil moisture and temperature. As a result, the dielectric spectroscopic parameters for the various components of water in the soil, such as the low- and high-frequency limits of the complex relative permittivity, the times of the corresponding relaxations, and the specific conductivity, were simultaneously determined for soils with different clay contents for all measured temperatures. As the theoretical temperature dependences of these parameters, the Clausius–Mossotti, Eyring, and linear equations for the conductivity were used. By using approximations of the measured data with these formulas, the parameters of the temperature-dependent model were derived, such as the coefficient of volume expansion, energy and entropy of activation, and coefficient of thermal conductivity. A set of the parameters discussed above in conjunction with the refractive mixing formula is a temperature- and mineralogically dependent multi-relaxation spectroscopic dielectric model, which enables estimation of the permittivity of moist soils as a function of dry soil density, moisture, frequency, temperature, and texture. The statistical error of the proposed dielectric model was estimated in terms of the normalized root-mean-square error (nRMSE), which was equal to 5% and 25% for the dielectric constant and dielectric loss factor, respectively.
Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

18.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V. L., Savin I. V.
Заглавие : Spectroscopic Multirelaxation Dielectric Model of Thawed and Frozen Arctic Soils Considering the Dependence on Temperature and Organic Matter Content
Место публикации : Izv. Atmos. Ocean. Phys. - 2019. - Vol. 55, Is. 9. - P.986-995. - ISSN 0001-4338, DOI 10.1134/S0001433819090305. - ISSN 1555-628X(eISSN)
Примечания : Cited References: 16
Предметные рубрики: SMOS BRIGHTNESS TEMPERATURES
RELAXATION
BOREAL
Аннотация: A temperature spectroscopic dielectric model of moist soils developed on the basis of measurements of six samples of thawed and frozen Arctic soils with different contents of organic matter, from 30 to 90%, is presented. This model allows predicting complex permittivity values of moist soil that are in a good agreement with dielectric measurements. It is applicable in a frequency range from 0.05 to 15 GHz, a temperature range from ‒30° to +25°C, and a moisture range from 0.009 to 1.001 g/g. It can be recommended for use in remote sensing algorithms of moisture and temperature of soil using space radiometric and radar data.
Смотреть статью,
Scopus,
WOS
Найти похожие

19.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Mironov V.L., Kosolapova L.G., Fomin S.V.
Заглавие : Physically and Mineralogically Based Spectroscopic Dielectric Model for Moist Soils
Место публикации : IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. - Vol. 47, № 7, Part 1. - P.2059-2070
Читать в сети ИФ
Найти похожие

20.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Каравайский, Андрей Юрьевич, Лукин, Юрий Иванович, Погорельцев, Евгений Ильич
Заглавие : Диэлектрический метод измерения содержания незамерзшей воды в минеральной почве
Место публикации : Криосфера Земли. - 2023. - Т. 27, № 1. - С. 23-34. - ISSN 15607496 (ISSN), DOI 10.15372/KZ20230103; Earth’s Cryosphere. - ISSN 25419994 (ISSN eng. vers.)
Примечания : Библиогр.: 41
Аннотация: Путем совместных измерений содержания незамерзшей воды в мерзлой естественной минеральной почве диэлектрическим, калориметрическим и контактным методами подтверждена возможность практического применения диэлектрического метода для измерения содержания незамерзшей воды. Количество незамерзшей воды в калориметрическом и контактном методах оценивалось путем измерения влажности образцов за счет содержания незамерзшей воды, в диэлектрическом методе - путем измерения максимального содержания связанной воды. Определено, что значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, измеренные с помощью калориметрического метода для образцов одного типа почвы с разной первоначальной влажностью, различаются в пределах 17 %. Значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, найденные контактным методом, и значения содержания связанной воды в мерзлой почве, найденные диэлектрическим методом, лежат в диапазоне значений, измеренных с помощью калориметрического метода. Значения содержания связанной воды, найденные диэлектрическим методом, и значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, полученные контактным методом, различаются не более чем на 17 %.The possibility of using the dielectric method to determine the unfrozen water content in the frozen natural mineral soil was proved by establishing the relationship between the contents of soil water forms measured by the dielectric, calorimetric, and contact methods. The unfrozen water content in the sample was measured by the calorimetric and contact methods. In the dielectric method, it was estimated by measuring the maximum content of bound water. The unfrozen water content measured by the calorimetric method in the soil samples with different initial water contents varied within 17 %. The unfrozen water content measured by the contact method and the bound water content determined by the dielectric method were within the ranges of values determined by the calorimetric method. The values of the bound water content obtained by the dielectric method and the unfrozen water content obtained by the contact method differed by no more than 17 %.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus
Найти похожие