卞小林，邵 蕓，張風(fēng)麗，符喜優(yōu)，2

(1.中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所，北京 100101;2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049)

0 引言

進(jìn)入21世紀(jì)，微波遙感的發(fā)展跨入了新的發(fā)展階段，微波遙感在整個(gè)遙感領(lǐng)域中占有越來(lái)越多的份額［1］。地物目標(biāo)微波散射特性研究是微波遙感數(shù)據(jù)理解和應(yīng)用的基礎(chǔ)，目前國(guó)內(nèi)外的研究思路主要包括模型模擬、散射計(jì)測(cè)量和雷達(dá)遙感圖像統(tǒng)計(jì)分析，但3者之間關(guān)聯(lián)較少。雷達(dá)遙感作為微波遙感的重要組成部分，具有全天時(shí)、全天候的對(duì)地觀(guān)測(cè)能力，對(duì)于時(shí)效性要求較高的災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)、農(nóng)情監(jiān)測(cè)、國(guó)土資源監(jiān)測(cè)等具有重要意義，特別是在多云多雨地區(qū)發(fā)揮著不可替代的作用。但是，雷達(dá)遙感圖像解譯困難，應(yīng)用門(mén)檻高，使其數(shù)據(jù)利用率較低，應(yīng)用的定量化、自動(dòng)化水平不高，嚴(yán)重制約了其應(yīng)用的深度與廣度?，F(xiàn)有微波測(cè)量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、組織方式與存儲(chǔ)格式各異，兼容性差，缺乏統(tǒng)一的查詢(xún)、分析與管理平臺(tái)，造成實(shí)際共享與應(yīng)用的諸多不便。為了解決這一問(wèn)題，全面提升對(duì)典型地物目標(biāo)微波特性的理解能力，本研究提出構(gòu)建基于Web的典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)。知識(shí)庫(kù)是增進(jìn)地物目標(biāo)基本特性理解的重要技術(shù)手段，在光學(xué)遙感領(lǐng)域典型地物波譜數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方面，我國(guó)已取得一些成果［2－5］，其中由北京師范大學(xué)主持開(kāi)發(fā)的中國(guó)典型地物波譜庫(kù)SpeLib實(shí)現(xiàn)了多源知識(shí)的整合［4］，但基于 Web集模型、測(cè)量數(shù)據(jù)與雷達(dá)遙感圖像應(yīng)用于一體的綜合知識(shí)平臺(tái)相關(guān)研究較少。在國(guó)外，微波遙感領(lǐng)域數(shù)據(jù)共享平臺(tái)主要提供單一的數(shù)據(jù)下載與信息瀏覽功能，如歐洲SNOWTOOLS項(xiàng)目的積雪微波信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)提供了測(cè)量數(shù)據(jù)與模型信息共享，1999年南部大平原實(shí)驗(yàn)計(jì)劃(Southern Great Plains 1999，SGP99)提供反演土壤濕度基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息共享等［6－11］。在國(guó)內(nèi)，Bian 等人［12］介紹了典型地物微波散射特性數(shù)據(jù)庫(kù)初期建設(shè)的思路與方法。

本文在典型地物目標(biāo)散射機(jī)理研究和典型應(yīng)用的基礎(chǔ)上，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建集微波遙感模型、測(cè)量數(shù)據(jù)、雷達(dá)遙感圖像、解譯標(biāo)志、先驗(yàn)知識(shí)與應(yīng)用示范于一體的知識(shí)平臺(tái)，為從事微波遙感理論基礎(chǔ)與應(yīng)用的研究人員和廣大SAR遙感數(shù)據(jù)用戶(hù)提供雷達(dá)遙感知識(shí)與處理分析技術(shù)支持。

1 典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)的設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)面向用戶(hù)提供信息服務(wù)，應(yīng)具有較強(qiáng)的開(kāi)放性，因此知識(shí)庫(kù)設(shè)計(jì)采用B/S結(jié)構(gòu)，其基本形式可描述為一個(gè)3層Web結(jié)構(gòu)的B/S模式的數(shù)據(jù)庫(kù)體系。這個(gè)體系結(jié)構(gòu)可以劃分為客戶(hù)層、應(yīng)用邏輯層和數(shù)據(jù)庫(kù)層(圖1)?？蛻?hù)層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的呈現(xiàn);應(yīng)用邏輯層包括了系統(tǒng)的Web服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器，主要負(fù)責(zé)支持系統(tǒng)運(yùn)行的計(jì)算和主要事務(wù)邏輯;數(shù)據(jù)庫(kù)層主要負(fù)責(zé)提供應(yīng)用數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)管理。用戶(hù)通過(guò)瀏覽器向服務(wù)器提出請(qǐng)求，Web服務(wù)器將請(qǐng)求提交給應(yīng)用服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器處理完客戶(hù)請(qǐng)求以后將處理結(jié)果發(fā)送到客戶(hù)端瀏覽器。B/S體系結(jié)構(gòu)具有靈活的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、較高的系統(tǒng)可維護(hù)性、利于更新、可持續(xù)發(fā)展等重要特點(diǎn)，滿(mǎn)足典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)不斷擴(kuò)展的需求。

圖1 典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Fig.1 Architecture of the library of targetsm icrowave properties

1.2 功能設(shè)計(jì)

典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)主要向用戶(hù)提供模型模擬、數(shù)據(jù)查詢(xún)與雷達(dá)遙感應(yīng)用等服務(wù)，知識(shí)庫(kù)設(shè)計(jì)主要由微波遙感模型數(shù)據(jù)庫(kù)、測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)、雷達(dá)遙感圖像數(shù)據(jù)庫(kù)、雷達(dá)遙感圖像解譯標(biāo)志數(shù)據(jù)庫(kù)與先驗(yàn)知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)5部分組成。根據(jù)“模型→數(shù)據(jù)→圖像→應(yīng)用”的研究思路，典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)功能設(shè)計(jì)為以下7大功能模塊:

1)微波模型模塊，包含模型信息瀏覽與模型運(yùn)行功能。模型信息瀏覽提供裸露地表、植被、水體等地物的介電與散射模型信息瀏覽功能。模型運(yùn)行提供在線(xiàn)與離線(xiàn)2種運(yùn)行方式，其中運(yùn)算比較復(fù)雜且耗時(shí)的模型離線(xiàn)運(yùn)行，用戶(hù)在線(xiàn)提交模型輸入?yún)?shù)，離線(xiàn)運(yùn)行程序，最后將運(yùn)行結(jié)果發(fā)送給用戶(hù);運(yùn)算相對(duì)簡(jiǎn)單的模型在線(xiàn)運(yùn)行，用戶(hù)在線(xiàn)提交輸入?yún)?shù)并運(yùn)行程序，系統(tǒng)將運(yùn)算結(jié)果直接返回到瀏覽器端。

2)測(cè)量數(shù)據(jù)模塊，提供在線(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)查詢(xún)功能。測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)目前僅收錄了微波散射計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)，包括中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所的微波散射計(jì)所測(cè)量的數(shù)據(jù)，同時(shí)還采集了CLPX(cold land process field experiment)、SGP99(Southern Great Plains 1999)和SMEX02(soil moisture experiments 2002)等計(jì)劃測(cè)量的數(shù)據(jù)及與之對(duì)應(yīng)的地面測(cè)量數(shù)據(jù)［6，9－11］，Ulaby 等撰寫(xiě)的《Handbook of Radar Scattering Statistics for Terrain》中的微波散射計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)［13］。其中，遙感與數(shù)字地球研究所散射計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)根據(jù)內(nèi)部制定的測(cè)量規(guī)范進(jìn)行測(cè)量，經(jīng)過(guò)初步分析與整理，結(jié)合散射計(jì)實(shí)際測(cè)量情況與地面參數(shù)測(cè)量情況，選擇有全部或部分地面參數(shù)或后向散射系數(shù)分布規(guī)律比較明顯的數(shù)據(jù)批量入庫(kù)。今后，隨著微波特性測(cè)量與仿真成像科學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)完成，將會(huì)有更多的、可控環(huán)境下的目標(biāo)微波特性測(cè)量數(shù)據(jù)入庫(kù)。用戶(hù)可以瀏覽不同測(cè)量計(jì)劃，根據(jù)不同條件(地物名稱(chēng)、波段與極化方式等)查詢(xún)測(cè)量數(shù)據(jù)與配套的地面參數(shù)數(shù)據(jù)，對(duì)查詢(xún)結(jié)果進(jìn)行繪圖，最后以圖片形式返回到瀏覽器端，便于用戶(hù)分析使用。

3)雷達(dá)圖像模塊。包含雷達(dá)衛(wèi)星信息瀏覽與雷達(dá)數(shù)據(jù)查詢(xún)功能?？蛇M(jìn)行部分國(guó)內(nèi)外雷達(dá)衛(wèi)星相關(guān)信息瀏覽和雷達(dá)遙感圖像查詢(xún)。用戶(hù)可以根據(jù)不同條件查詢(xún)與瀏覽雷達(dá)成像參數(shù)、圖像基本參數(shù)與縮略圖信息。

4)雷達(dá)遙感圖像解譯標(biāo)志模塊，包含解譯標(biāo)志查詢(xún)與先驗(yàn)知識(shí)瀏覽功能。解譯標(biāo)志查詢(xún)提供典型地物解譯標(biāo)志查詢(xún)功能，每一種地物類(lèi)型的解譯標(biāo)志包括對(duì)解譯原理、圖像特征、散射特性、極化特性、時(shí)相特性、干涉特性等方面部分或全部信息的描述，同時(shí)介紹了試驗(yàn)區(qū)概況和地面測(cè)量情況，并給出了典型樣圖及圖像詳細(xì)說(shuō)明等。先驗(yàn)知識(shí)提供雷達(dá)遙感基本原理、常用的雷達(dá)遙感圖像分析與解譯方法，以及經(jīng)典的解譯案例等信息瀏覽。

5)應(yīng)用示范模塊，提供雷達(dá)遙感應(yīng)用技術(shù)研究室近年開(kāi)展的典型應(yīng)用示范成果瀏覽。主要包含水稻監(jiān)測(cè)、森林監(jiān)測(cè)、羅布泊干旱區(qū)監(jiān)測(cè)、城市高分辨率SAR遙感監(jiān)測(cè)、地震災(zāi)害應(yīng)急、海洋溢油和滸苔暴發(fā)污染監(jiān)測(cè)等。

6)文件下載模塊，提供知識(shí)庫(kù)相關(guān)的文件下載功能。用戶(hù)可以下載相關(guān)文件(數(shù)據(jù)申請(qǐng)表、雷達(dá)遙感相關(guān)課件資料等)。

7)用戶(hù)與數(shù)據(jù)管理模塊，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)管理與數(shù)據(jù)管理。前者包含用戶(hù)在線(xiàn)注冊(cè)、修改用戶(hù)信息與管理員后臺(tái)審批、授權(quán)與編輯用戶(hù)相關(guān)信息;后者主要包含數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)數(shù)據(jù)的錄入、變更等與新聞管理。

1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)主要由5個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)提供數(shù)據(jù)支持，其中測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)關(guān)系復(fù)雜，本文以測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)中散射計(jì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為例介紹數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)主要包括概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與物理設(shè)計(jì)。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，散射計(jì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)以典型地物為觀(guān)測(cè)對(duì)象，在不同觀(guān)測(cè)地點(diǎn)開(kāi)展散射計(jì)測(cè)量，利用ER圖描述散射計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)的概念模型如圖2所示。

圖2 散射計(jì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)E－R圖Fig.2 E－R diagram ofmeasured data

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與說(shuō)明數(shù)據(jù)關(guān)系模型的集合。實(shí)體、實(shí)體屬性和實(shí)體之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式過(guò)程中，通過(guò)代碼實(shí)現(xiàn)不同關(guān)系模型的關(guān)聯(lián)。為了進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的性能，需要通過(guò)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)理論對(duì)各個(gè)關(guān)系模式進(jìn)行優(yōu)化?？梢詫?shù)據(jù)表的字段進(jìn)行拆分建立多個(gè)數(shù)據(jù)表，通過(guò)定義合適的外部關(guān)鍵字對(duì)不同數(shù)據(jù)表進(jìn)行關(guān)聯(lián)。測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)中，散射計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)表是主數(shù)據(jù)表之一，小麥測(cè)量數(shù)據(jù)表之間的邏輯關(guān)系如圖3所示。將散射計(jì)測(cè)量結(jié)果中部分屬性進(jìn)行分解與編碼，降低冗余;小麥地面參數(shù)數(shù)據(jù)表合并了部分屬性，平衡存儲(chǔ)空間利用與數(shù)據(jù)操作效率之間的矛盾。

圖3 小麥測(cè)量數(shù)據(jù)表之間的邏輯關(guān)系Fig.3 Logical relationship between wheat measured data tables

2 典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)建設(shè)中的問(wèn)題

2.1 用戶(hù)分組

由于用戶(hù)需求與提供服務(wù)的類(lèi)別各異，如果對(duì)于不同用戶(hù)與不同服務(wù)類(lèi)型均進(jìn)行權(quán)限控制必將增加授權(quán)機(jī)制的復(fù)雜性。根據(jù)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限的不同，將用戶(hù)分為普通用戶(hù)組、專(zhuān)業(yè)用戶(hù)組、合作用戶(hù)組與管理員組。普通用戶(hù)組可以瀏覽典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)中基本內(nèi)容，可根據(jù)需要申請(qǐng)為更高級(jí)用戶(hù);專(zhuān)業(yè)用戶(hù)除具有普通用戶(hù)的權(quán)限之外，還有數(shù)據(jù)查詢(xún)、模型模擬與數(shù)據(jù)獲取申請(qǐng)等權(quán)限;合作用戶(hù)除擁有專(zhuān)業(yè)用戶(hù)的所有權(quán)限外，還擁有上傳、定制相應(yīng)功能模塊權(quán)限;管理員擁有最高權(quán)限，除擁有用戶(hù)所有權(quán)限外還擁有系統(tǒng)管理，數(shù)據(jù)管理與用戶(hù)管理等權(quán)限。通過(guò)用戶(hù)分組可以實(shí)現(xiàn)不同類(lèi)別的訪(fǎng)問(wèn)需求，同時(shí)為知識(shí)庫(kù)的安全訪(fǎng)問(wèn)提供保證。

2.2 數(shù)據(jù)組織與管理

數(shù)據(jù)是典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)的核心，主要包括測(cè)量數(shù)據(jù)、收集整理數(shù)據(jù)、雷達(dá)遙感圖像數(shù)據(jù)、微波遙感模型、解譯標(biāo)志以及各自對(duì)應(yīng)的屬性等信息。由于各種數(shù)據(jù)類(lèi)型復(fù)雜，文件格式各異，需要對(duì)數(shù)據(jù)的測(cè)量與整理做統(tǒng)一的規(guī)范，以保證用于共享與分析的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。測(cè)量與收集數(shù)據(jù)為以典型地物為實(shí)體組織對(duì)應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的預(yù)處理后生成標(biāo)準(zhǔn)格式的中間文件，然后通過(guò)批處理方式將數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫(kù)中。微波遙感模型、雷達(dá)遙感圖像數(shù)據(jù)與解譯標(biāo)志采用文件與數(shù)據(jù)庫(kù)相結(jié)合的方式存儲(chǔ)與管理數(shù)據(jù)。其中微波遙感模型可執(zhí)行文件、雷達(dá)遙感圖像數(shù)據(jù)與解譯標(biāo)志結(jié)果采用文件方式管理，微波遙感模型對(duì)應(yīng)的描述信息、雷達(dá)遙感圖像對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)與解譯標(biāo)志說(shuō)明與描述信息采用數(shù)據(jù)庫(kù)管理，檢索時(shí)通過(guò)關(guān)鍵字進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

2.3 解譯標(biāo)志庫(kù)體系與編碼

解譯標(biāo)志庫(kù)是專(zhuān)業(yè)解譯人員根據(jù)雷達(dá)遙感圖像特征，包括地物目標(biāo)的后向散射特征，幾何結(jié)構(gòu)特征、極化特征、紋理特征及時(shí)相特征等，識(shí)別分析地物目標(biāo)，定性、定量地提取出目標(biāo)的分布、參數(shù)、結(jié)構(gòu)、功能等有關(guān)信息。各國(guó)學(xué)者已從不同角度構(gòu)建了眾多的土地分類(lèi)系統(tǒng)，但各分類(lèi)系統(tǒng)往往只針對(duì)特定的研究目的和研究尺度，沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)［14］。本解譯標(biāo)志庫(kù)以美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局土地覆被分類(lèi)系統(tǒng)作為地物目標(biāo)分類(lèi)依據(jù)并進(jìn)行擴(kuò)展，幾乎包含了雷達(dá)遙感研究的全部典型地物類(lèi)型。解譯標(biāo)志的類(lèi)別分成一級(jí)類(lèi)和二級(jí)類(lèi)。一級(jí)類(lèi)地物包括城鎮(zhèn)或建成區(qū)、農(nóng)業(yè)用地、草地、林地、水體、濕地、荒地、苔原、冰川或永久積雪、地質(zhì)災(zāi)害和海洋;編碼采用3位數(shù)字編碼，其中前2位用于表示一級(jí)類(lèi)區(qū)分，最后1位用于表示一級(jí)類(lèi)對(duì)應(yīng)二級(jí)類(lèi)的編碼，從1開(kāi)始。為了統(tǒng)一存儲(chǔ)，一級(jí)類(lèi)最后一位編碼統(tǒng)一為0，具體分類(lèi)與編碼如表1所示。

表1 解譯標(biāo)志類(lèi)型與編碼Tab.1 Classification and code of interpretation signs

2.4 模型運(yùn)行

微波散射模型與雷達(dá)遙感應(yīng)用模型可以彌補(bǔ)微波遙感測(cè)量數(shù)據(jù)不足，增強(qiáng)模型模擬、微波特性測(cè)量、雷達(dá)遙感圖像統(tǒng)計(jì)分析3種研究思路之間的聯(lián)系。隨著研究的不斷深入，收集的模型會(huì)不斷豐富，而且已有的模型可能會(huì)過(guò)時(shí)或者修改，因此，需要支持模型的動(dòng)態(tài)變更?；赪eb設(shè)計(jì)的各種模型均部署在服務(wù)器端，降低了客戶(hù)瀏覽器端的配置要求，用戶(hù)在運(yùn)行模型時(shí)，可以根據(jù)具體情況，選擇在線(xiàn)運(yùn)行或離線(xiàn)運(yùn)行。在微波遙感具體應(yīng)用中，運(yùn)用模型進(jìn)行模擬的需求是多方面的，需要按照模型的類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)與維護(hù)，采用Web Service技術(shù)將模型部署到不同服務(wù)器上，降低主服務(wù)器壓力。

2.5 數(shù)據(jù)查詢(xún)與表達(dá)

數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)是數(shù)據(jù)庫(kù)的核心操作［15］。典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)中數(shù)據(jù)記錄最多的是測(cè)量數(shù)據(jù)，需要設(shè)置合適的查詢(xún)方式與數(shù)據(jù)在線(xiàn)表達(dá)方式滿(mǎn)足實(shí)際應(yīng)用需要，而不是簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)羅列。多維(波段、極化方式等)微波遙感測(cè)量數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)入庫(kù)處理之后變?yōu)槎S數(shù)據(jù)表，對(duì)于單條記錄而言是一維信息，需要對(duì)查詢(xún)數(shù)據(jù)進(jìn)行重組，實(shí)現(xiàn)多維信息的在線(xiàn)表達(dá)。在微波遙感測(cè)量數(shù)據(jù)應(yīng)用過(guò)程中，需要對(duì)不同地物在不同波段、極化方式、方位向與入射角等條件下的后向散射系數(shù)進(jìn)行分析。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，以地物名稱(chēng)、波段、極化方式等為主要查詢(xún)字段進(jìn)行初檢索，用戶(hù)根據(jù)初步檢索結(jié)果選擇感興趣的測(cè)量結(jié)果，查看其詳細(xì)信息，包含后向散射系數(shù)測(cè)量結(jié)果、對(duì)應(yīng)地面測(cè)量結(jié)果與多維信息表達(dá)結(jié)果(繪圖結(jié)果，如后向散射系數(shù)隨入射角的變化規(guī)律)，其中多維信息表達(dá)結(jié)果采用ZedGraph控件實(shí)現(xiàn)。

3 應(yīng)用實(shí)例

典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)采用Oracle 11g實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理，采用Visual Studio 2008可視化集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中C#語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)功能模塊。本文以水稻知識(shí)庫(kù)的設(shè)計(jì)為例，實(shí)現(xiàn)微波模型、測(cè)量數(shù)據(jù)與SAR圖像應(yīng)用。用戶(hù)可以利用知識(shí)庫(kù)提供的測(cè)量數(shù)據(jù)、模型，結(jié)合擁有的雷達(dá)遙感圖像，實(shí)現(xiàn)模型的優(yōu)化、改進(jìn)與雷達(dá)遙感圖像解譯與定量化應(yīng)用等。圖4為MD模型(Matrix－Doublingmodel)在線(xiàn)運(yùn)行實(shí)例。

圖4 MD模型在線(xiàn)運(yùn)行實(shí)例Fig.4 Interface of Matrix－ Doublingmodel

圖5為散射計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)，即后向散射系數(shù)隨入射角分布圖。

圖5 后向散射系數(shù)隨入射角分布Fig.5 Back scattering coefficient with incident angle distribution

圖6為SAR圖像水稻解譯標(biāo)志結(jié)果實(shí)例。

圖6 解譯標(biāo)志結(jié)果實(shí)例Fig.6 Interface of interpretation signs

4 結(jié)論

基于Web構(gòu)建的典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)、模型和圖像的有效組織和管理，典型地物目標(biāo)基本散射特性的查詢(xún)、模擬和分析與典型地物SAR圖像的詳細(xì)解譯等，這將為降低微波遙感應(yīng)用門(mén)檻、推動(dòng)雷達(dá)遙感在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用提供綜合知識(shí)平臺(tái)。該知識(shí)庫(kù)從數(shù)據(jù)管理到內(nèi)容等方面具有以下特點(diǎn):

1)平臺(tái)開(kāi)放性。典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)采用B/S結(jié)構(gòu)，各級(jí)用戶(hù)可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)訪(fǎng)問(wèn)知識(shí)庫(kù)相應(yīng)內(nèi)容。

2)數(shù)據(jù)規(guī)范化。典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)中大部分內(nèi)容都采用數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一存儲(chǔ)與管理，不同組織格式數(shù)據(jù)均處理為二維關(guān)系模式，便于數(shù)據(jù)共享與分析應(yīng)用。

3)內(nèi)容多樣性。典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)整體實(shí)現(xiàn)了模型、數(shù)據(jù)、應(yīng)用等多源知識(shí)整合，為微波遙感理論基礎(chǔ)與應(yīng)用研究提供支持。

目前，典型地物微波特性知識(shí)庫(kù)僅是一個(gè)階段性成果，知識(shí)庫(kù)中的內(nèi)容將會(huì)在今后的實(shí)際工作中進(jìn)一步擴(kuò)展、更新與完善，增加與主流遙感軟件的交互能力，豐富知識(shí)庫(kù)功能。

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