Parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de Radares de Apertura Sintética
Dentro del Plan Espacial Nacional (PEN), la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) tiene previsto el lanzamiento de la misión satelital SAOCOM, un radar de aperturasintética (SAR) que opera en microondas (λ = 23cm) y cuyo principal objetivo es laestimación de humedad del suelo sobre Pam...
Guardado en:
Autor principal: | |
---|---|
Otros Autores: | |
Formato: | Tesis doctoral publishedVersion |
Lenguaje: | Español |
Publicado: |
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
2013
|
Materias: | |
Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5453_Barber |
Aporte de: |
id |
tesis:tesis_n5453_Barber |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
Universidad de Buenos Aires |
institution_str |
I-28 |
repository_str |
R-134 |
collection |
Biblioteca Digital - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) |
language |
Español |
orig_language_str_mv |
spa |
topic |
HUMEDAD DEL SUELO RADAR DE APERTURA SINTETICA METODO BAYESIANO DE INVERSION ESTIMADORES BAYESIANOS RUGOSIDAD EN SUPERFICIES AGRICOLAS TELEDETECCION EN MICROONDAS SOIL MOISTURE SYNTHETIC APERTURE RADAR BAYESIAN RETRIEVAL SCHEME BAYESIAN ESTIMATES AGRICULTURAL SOIL ROUGHNESS MICROWAVE REMOTE SENSING |
spellingShingle |
HUMEDAD DEL SUELO RADAR DE APERTURA SINTETICA METODO BAYESIANO DE INVERSION ESTIMADORES BAYESIANOS RUGOSIDAD EN SUPERFICIES AGRICOLAS TELEDETECCION EN MICROONDAS SOIL MOISTURE SYNTHETIC APERTURE RADAR BAYESIAN RETRIEVAL SCHEME BAYESIAN ESTIMATES AGRICULTURAL SOIL ROUGHNESS MICROWAVE REMOTE SENSING Barber, Matías Ernesto Parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de Radares de Apertura Sintética |
topic_facet |
HUMEDAD DEL SUELO RADAR DE APERTURA SINTETICA METODO BAYESIANO DE INVERSION ESTIMADORES BAYESIANOS RUGOSIDAD EN SUPERFICIES AGRICOLAS TELEDETECCION EN MICROONDAS SOIL MOISTURE SYNTHETIC APERTURE RADAR BAYESIAN RETRIEVAL SCHEME BAYESIAN ESTIMATES AGRICULTURAL SOIL ROUGHNESS MICROWAVE REMOTE SENSING |
description |
Dentro del Plan Espacial Nacional (PEN), la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) tiene previsto el lanzamiento de la misión satelital SAOCOM, un radar de aperturasintética (SAR) que opera en microondas (λ = 23cm) y cuyo principal objetivo es laestimación de humedad del suelo sobre Pampa Húmeda. El problema de la estimación devariables biogeofísicas a partir de imágenes SAR es un problema mal condicionado, dondecon frecuencia existen muchas combinaciones de parámetros de la superficie que producen lasmismas observaciones SAR. Por esta razón, existen diversas técnicas de inversión, las cualesdeben tener en cuenta lo siguiente: 1. la dificultad en la parametrización de los modelos de dispersión que rigen la respuestadel blanco ante un onda electromagnética incidente sobre él, 2. las incertezas en la medición del radar proveniente de ruido de origen coherente (conocidocomo ruido speckle), 3. las incertezas provenientes de la ingeniería del sensor, 4. las incertezas provenientes de la variabilidad espacial de las variables del blanco, enparticular de la humedad del suelo. En este trabajo de tesis se desarrolló un esquema de inversión bayesiano que toma encuenta todos estos temas. Dicho esquema se evaluó con datos SAR y mediciones de campoprovenientes de varias campa˜nas con sistemas aerotransportados y satelitales. El esquemabayesiano considera todas las dificultades encontradas en el desarrollo de un producto operativode humedad del suelo y puede resultar en un algoritmo alternativo al desarrollado por CONAE para la misión satelital SAOCOM. |
author2 |
Grings, Francisco |
author_facet |
Grings, Francisco Barber, Matías Ernesto |
format |
Tesis doctoral Tesis doctoral publishedVersion |
author |
Barber, Matías Ernesto |
author_sort |
Barber, Matías Ernesto |
title |
Parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de Radares de Apertura Sintética |
title_short |
Parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de Radares de Apertura Sintética |
title_full |
Parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de Radares de Apertura Sintética |
title_fullStr |
Parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de Radares de Apertura Sintética |
title_full_unstemmed |
Parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de Radares de Apertura Sintética |
title_sort |
parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de radares de apertura sintética |
publisher |
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
publishDate |
2013 |
url |
https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5453_Barber |
work_keys_str_mv |
AT barbermatiasernesto parametrizacionyoptimizaciondemodelosdeinversionparalaobtenciondehumedaddelsueloapartirdedatossatelitalesderadaresdeaperturasintetica AT barbermatiasernesto parameterizationandoptimizationofinversionmodelsforsoilmoistureretrievalfromsyntheticapertureradarsardata |
_version_ |
1782022216552022016 |
spelling |
tesis:tesis_n5453_Barber2023-10-02T20:08:03Z Parametrización y optimización de modelos de inversión para la obtención de humedad del suelo a partir de datos satelitales de Radares de Apertura Sintética Parameterization and optimization of inversion models for soil moisture retrieval from Synthetic Aperture Radar (SAR) data Barber, Matías Ernesto Grings, Francisco Berlles, Julio Jacobo HUMEDAD DEL SUELO RADAR DE APERTURA SINTETICA METODO BAYESIANO DE INVERSION ESTIMADORES BAYESIANOS RUGOSIDAD EN SUPERFICIES AGRICOLAS TELEDETECCION EN MICROONDAS SOIL MOISTURE SYNTHETIC APERTURE RADAR BAYESIAN RETRIEVAL SCHEME BAYESIAN ESTIMATES AGRICULTURAL SOIL ROUGHNESS MICROWAVE REMOTE SENSING Dentro del Plan Espacial Nacional (PEN), la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) tiene previsto el lanzamiento de la misión satelital SAOCOM, un radar de aperturasintética (SAR) que opera en microondas (λ = 23cm) y cuyo principal objetivo es laestimación de humedad del suelo sobre Pampa Húmeda. El problema de la estimación devariables biogeofísicas a partir de imágenes SAR es un problema mal condicionado, dondecon frecuencia existen muchas combinaciones de parámetros de la superficie que producen lasmismas observaciones SAR. Por esta razón, existen diversas técnicas de inversión, las cualesdeben tener en cuenta lo siguiente: 1. la dificultad en la parametrización de los modelos de dispersión que rigen la respuestadel blanco ante un onda electromagnética incidente sobre él, 2. las incertezas en la medición del radar proveniente de ruido de origen coherente (conocidocomo ruido speckle), 3. las incertezas provenientes de la ingeniería del sensor, 4. las incertezas provenientes de la variabilidad espacial de las variables del blanco, enparticular de la humedad del suelo. En este trabajo de tesis se desarrolló un esquema de inversión bayesiano que toma encuenta todos estos temas. Dicho esquema se evaluó con datos SAR y mediciones de campoprovenientes de varias campa˜nas con sistemas aerotransportados y satelitales. El esquemabayesiano considera todas las dificultades encontradas en el desarrollo de un producto operativode humedad del suelo y puede resultar en un algoritmo alternativo al desarrollado por CONAE para la misión satelital SAOCOM. Within the framework of the Argentinean Space Plan (PEN), the National Space Activities Commission (CONAE) plans to launch the SAOCOM mission, which involves a syntheticaperture radar (SAR) operating in the microwave region (λ = 23cm) and whose main goal isthe estimation of soil moisture over the Pampas Plains. Estimation of biogeophysical variablesthrough radar images is an ill-posed problem, where there are often many combinations ofsurface parameters that produce the same SAR observations. For this reason, there arevarious retrieval techniques, which should take into account 1. the difficulty of parameterizing the scattering models which govern the response of thetarget to an electromagnetic wave impinging on it, 2. uncertainties in the radar measurement due to speckle noise, 3. instrumental noise from the sensor, 4. uncertainties from the spatial variability of the target variables, in particular of soilmoisture. In this thesis a Bayesian retrieval scheme was developed, which takes into account all theseissues. This scheme is assessed with SAR data and field measurements from various campaignsinvolving airborne and satellite systems. Also, the Bayesian scheme considers all thedifficulties encountered in the development of an operational soil moisture product and canlead to an alternative algorithm to that developed by CONAE for the SAOCOM mission. Fil: Barber, Matías Ernesto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales 2013 info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:ar-repo/semantics/tesis doctoral info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf spa info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5453_Barber |