Polarimetric radar discrete scatter model of vegetation

Abstract

Bir bitki örtüsü veya tarladan olan mikrodalga saçılmayı incelemek için esas olarak iki teknik geliştirilmiştir. Bunlar; Sürekli Teknikler ve Ayrık Tekniklerdir. Bu çalışmada, modelleme işlemi için ayrık teknik kullanılmıştır. Bitki örtüsü veya tarla için saçılma matrisi ( veya Meuller matrisi) tahmininde yararlanılabilen mikrodalga bi- statik saçılma modeli geliştirilmiştir. Bitki örtüsü, toplu ve rast gele bulunan saçıcılar ile modellenir. Yapraklar dairesel diskler, dallar ise dairesel silindirler ile modellenir. Modelleme işlemi bitki maddesinin parçasal hacminin küçük olduğunu kabul eder. Polarimetrik bistatik saçılma matrisi katsayıları türetimi bozulmuş Born yaklaşıklığı kullanılmak yoluyla yapılmış ve sonuçların P, L, ve C bandı SAR frekanslarında geçerli olduğu görülmüştür. Bu çalışmada, model tahminleri, gerçek deneysel bilgilerle karşılaştırılmış ve kontrol edilmiştir.

There are mainly two different modelling techniques for microwave scattering from a layer of canopy or vegetation. Which are; Continuous Techniques, and Discrete Techniques. In this study, the discrete technique is used for the modelling procedure. For the canopy or vegetation, a microwave bistatic scatter model which predicts the scattering matrix (or Mueller matrix ) is developed. Vegetation is modelled as random collection of scatterers. Leaves are modelled by circular disc and branches are modelled by circular cylinder. The modelling procedure assumes that the fractional volume of plant material is small. The matrix of polarimetric bistatic scattering coefficients is derived by employing the distorted Born approximation and the result is valid for the P, L, and C band SAR frequencies. This study is tested by comparing the model predictions with the real experimental data.