Методика картографирования почв по данным ДЗЗ в радиодиапазоне

Любая методика, обеспечивающая применение результатов ДЗЗ для решения практически значимых задач, в первую очередь предполагает выделение из всего пространства признаков полученных результатов ДЗЗ характерологического признака, имманентного для конкретного объекта наблюдения. Для почв одним из таких признаков является время «проваливания» дождевой воды. Для радиофизических методов наблюдения изучение этого процесса тождественно изучению характеристик динамики комплексной диэлектрической проницаемости почв после дождя. Диэлектрическая проницаемость почв, к сожалению, в основном исследуется на модельных образцах, в которых практически невозможно добиться характеристик нативных почв, и крайне редко in citu. Предложенным нами ранее методом измерения радиояркостной температуры (Тя) почв под металлическим экраном изучались послойно диэлектрические характеристики и коэффициент излучения (æ) основных типов почв в естественных условиях на длинах волн 10см, 3см, 14мм при различных температурах и влажностях. Методом ближнепольного зонда изучались эти же показатели для поверхностного слоя почв, также in citu. Показано, что при одних и тех же значениях влагосодержания различных типов почв их диэлектрические характеристики достоверно разнятся. Изучение динамики излучательной (Тя,æ) и отражательной (σ) способности почв в течение суток после дождя вследствие изменения их диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь показало, что процесс «проваливания» дождевой воды в нижние горизонты при прочих равных (натурные эксперименты проводились при постоянной температуре и влажности воздуха, в штиль) протекает по экспоненциальному закону и имеет постоянную времени, значимо разнящуюся у разных типов почв. Ход откорректированных по температуре кривых изменения электродинамических характеристик почв после дождя не зависит от абсолютных значений диэлектрических параметров. Последнее обстоятельство позволило при разработке методики картографирования почв с использованием данных наблюдений в радиодиапазоне исключить из рассмотрения вопросы шероховатости почв (при неизменности ее характеристик в период наблюдения). Достаточно трех (разнесенных во времени в течение суток после прекращения дождя) точек наблюдения на любом открытом участке почвы (пашня, проселочная дорога) для получения постоянной времени изменения диэлектрической проницаемости почвы по результатам активной или пассивной радиолокации. Оконтуривание территорий с одинаковыми постоянными времени изменения любой из перечисленных характеристик открытых участков почв и приводит в итоге к получению почвенной карты. Вопросы сопоставимости абсолютных величин этих параметров в разновременных наблюдениях решается нами путем применения разработанной системы реперов с известными и постоянными эффективными поверхностями рассеяния σ и разработанной программы температурной коррекции получаемых данных (через температурные зависимости диэлектрических характеристик).