MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
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■035    ▼a(MiAaPQ)umichrackham005552
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a537
■1001  ▼aXu,  Haokui.
■24510▼aElectromagnetic  Modelling  for  the  Active  and  Passive  Remote  Sensing  of  Polar  Ice  Sheet  and  Signal  of  Opportunity  (SoOp)  Land  Observation
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  Michigan▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a141  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  85-12,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Tsang,  Leung.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  Michigan,  2024.
■520    ▼aClimate  has  been  changing  dramatically  over  the  past  several  decades.  Terrestrial  snow  and  polar  ice  sheets  have  been  studied  intensively  as  indicators  of  climate  change.  The  following  research  supports  two  major  objectives.  The  first  objective  is  to  use  a  new  microwave  remote  sensing  technique,  P-band  GNSS-SAR  interferometry,  to  characterize  the  Snow  Water  Equivalent  of  Terrestrial.  The  second  objective  is  to  assist  in  estimating  polar  ice  sheet  mass  balance  using  active  and  passive  microwave  remote  sensing  data.To  support  the  GNSS-SAR  remote  sensing  of  terrestrial  snow,  my  research  focused  on  simulating  the  P-band  near  specular  bistatic  scattering  coefficients  of  mountainous  areas.  Given  that  reliable  measurement  of  the  near  specular  scattering  coefficients  of  land  surface  in  the  P-band  Signal  of  Opportunity  concept  will  only  be  available  in  the  future,  simulation  work  is  currently  the  only  way  to  understand  the  near  specular  bistatic  scattering  in  the  P-band.  The  bistatic  scattering  coefficient  of  variance  fields,  denoted  by  \uD835\uDEFE\uD835\uDC63,  is  calculated  at  various  scattering  azimuth  angles.  Simulations  using  AKS  show  that  the  \uD835\uDF38\uD835\uDC97  can  exceed  10  dB  across  a  range  of  azimuth  angles,  \uD835\uDF53\uD835\uDC94  .  The  values  are  much  larger  than  those  of  radar  backscattering,  suggesting  potential  support  for  employing  a  Synthetic  Aperture  Radar  (SAR)  concept  based  on  Signals  of  Opportunity,  particularly  with  data  acquisition  near  the  forward  direction.  The  much  stronger  surface  scattering  ability  loosens  the  requirements  of  receiving  antenna  gain.  Large  swath  sensing  of  terrestrial  snow  is  thus  possible.Two  subtopics  are  covered  in  my  research  to  support  the  mass  balance  study.  The  first  subtopic  involved  the  density  variation  properties  in  the  dry  zone,  while  the  second  subtopic  focused  on  the  modeling  work  for  the  perennial  firn  aquifer.Fluctuation  of  firn  density  near  the  surface  is  a  major  uncertainty  in  characterizing  mass  balance.  Previous  research  has  shown  that  firn  density  profiles  can  be  represented  using  three  processes:  "long"  and  "short"  length  scale  density  variations  and  "refrozen  layers".  My  research  shows  that  the  short  and  long-scale  firn  processes  can  be  modeled  as  3D  continuous  random  medium  with  finite  vertical  and  horizontal  correlation  lengths.  I  also  showed  that  there  are  refrozen  layers  in  the  firn,  the  number  of  which  can  be  determined  by  radar  echograms.  The  density  parameters  used  for  the  long-scale  profile  to  match  the  UWBRAD  brightness  temperature  measurements  are  consistent  with  those  from  CFM  modeling.  Our  model  predictions  also  explain  SMOS's  V  and  H-pol  multi-angle  measurements  at  Dome-C,  Antarctica.  This  work  demonstrates  that  co-located  active  and  passive  microwave  measurements  can  infer  polar  firn  properties,  which  are  important  in  characterizing  the  mass  balance  of  the  polar  ice  sheet.In  my  research,  a  Full  wave  simulation  approach  at  the  L-band  was  used  to  characterize  the  effective  permittivity  as  a  function  of  liquid  water  content.  At  the  same  time,  a  radiative  transfer  model  was  implemented  to  relate  the  brightness  temperature  observed  by  SMAP  with  the  liquid  water  content  in  the  firn  aquifer.  Bi-continuous  media-modeled  aquifer  structures  show  a  different  permittivity  prediction  from  the  classical  mixing  formulas.  A  radiative  transfer  model  based  on  3D  density  characterization  explains  the  V/H  pol  data  with  a  single  set  of  parameters.  The  modeling  work  will  help  characterize  liquid  water  content  in  firn  aquifer  and  the  hydrology  study  in  the  polar  ice  sheets.  Eventually,  the  research  will  benefit  the  evaluation  of  the  effects  of  aquifers  on  ice  sheet  mass  balance.
■590    ▼aSchool  code:  0127.
■650  4▼aElectromagnetics
■650  4▼aRemote  sensing
■650  4▼aClimate  change
■650  4▼aHydrologic  sciences
■653    ▼aMicorwave  remote  sensing
■653    ▼aPolar  ice  sheets
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■653    ▼aFirn  density  
■690    ▼a0607
■690    ▼a0404
■690    ▼a0799
■690    ▼a0388
■71020▼aUniversity  of  Michigan▼bElectrical  and  Computer  Engineering.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g85-12B.
■790    ▼a0127
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17162757▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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