煤矿采动区土壤湿度GNSS反射信号遥感模型方法研究

基于全球卫星导航定位系统观测信号遥感反演土壤湿度是当前GNSS-R领域的研究热点。项目研究基于GNSS多路径信号反演土壤湿度的新型对地观测模型方法，探索采动影响、降雨条件等作用下土壤湿度分布特征和变化。研究内容包括：（1）针对GNSS观测数据存在多路径效应影响，研究了地基GNSS多路径信号提取的混合粒子滤波算法，并探讨了区域动态变形监测分析与卫星组合导航定位；（2）探索了地基GNSS观测遥感反演土壤湿度变化的理论模型、方法及应用条件，进一步完善相关模型。分析了不同下垫面条件的GNSS反射信号特征，采用信号分离，经快速傅里叶变换提取地表土壤环境特征，研究表明特征幅值的变化能够有效辨识土壤湿度的变化；（3）基于ICF和PO模型试验研究建立了GPS-R土壤含水量反演模型精化模型，结合GNSS观测遥感反演和土壤湿度计实测数据对比分析表明基于GNSS-R遥感方法能够探测土壤湿度变化。项目进一步研究探索了GNSS反射信号遥感反演获取陆面特征的基础理论、模型与方法，可为科学采矿、资源生态环境保护提供技术支持。项目取得了较为丰富的成果，目前发表SCI期刊论文5篇、EI期刊论文8篇，出版专著1部，培养毕业博士研究生2名、硕士研究生6名，申报专利1项、软件著作权1项。项目实施提升了人才培养质量与水平，锻炼和提升了项目组成员科学研究学术素养，总体上达到预期目标。