text size

Určování vlhkosti půdy s využitím radarových dat Sentinel-1

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Title:
Určování vlhkosti půdy s využitím radarových dat Sentinel-1
Titile (in english):
Soil moisture estimation using Sentinel-1 radar data
Type:
Diploma thesis
Author:
Bc. David Outrata
Supervisor:
RNDr. Přemysl Štych, Ph.D.
Opponent:
Ing. Markéta Potůčková, Ph.D.
Thesis Id:
174787
Faculty:
Faculty of Science (PřF)
Department:
Department of Applied Geoinformatics and Cartography (31-370)
Study programm:
Geography (N1301)
Study branch:
Cartography and Geoinformatics (NKARTGD)
Degree granted:
Mgr.
Defence date:
01/02/2018
Defence result:
Excellent
Language:
Czech
Keywords (in czech):
radar, SAR, Sentinel-1, vlhkost půdy, ISMN,
Keywords:
radar, SAR, Sentinel-1, soil moisture, ISMN,
Abstract (in czech):
Určování vlhkosti půdy s využitím radarových dat Sentinel-1 Hlavním cílem této diplomové práce bylo najít a kvantifikovat souvislost mezi intenzitou odraženého záření z radarových dat Sentinel-1 a vlhkostí půdy v měřítku na úrovni zemědělských polí. Výzkum probíhal na třech územích, v první části byla zájmovým územím dvě pole bez vegetace v blízkosti řecké Soluně a informace o vlhkosti půdy byly získány z vlastního měření pomocí termogravimetrické metody. Druhá část čerpala data z volně dostupné databáze ISMN a výzkum probíhal na zemědělských polích během vegetační sezóny v severozápadním Německu. Třetí část využívala data o vlhkosti půdy od ČHMÚ a zájmovými územími byly dvě zatravněné plochy letiště a jedno zemědělské pole. Závislost byla měřena výpočtem koeficientu determinace a pomocí lineární regrese byla sestavena rovnice pro výpočet vlhkosti půdy z intenzity radarového odrazu. Potvrdila se vysoká závislost v případě použití polarizace VV a konstantní drsnosti povrchu. V případě ploch s měnící se drsností a vegetačním krytem byla nalezena jen nízká závislost, obdobně při použití VH polarizace. Klíčová slova: radar, SAR, Sentinel-1, vlhkost půdy, ISMN, ČHMÚ
Abstract:
Soil moisture estimation using Sentinel-1 radar data The main aim of this diploma thesis was to find and quantify the relationship between the intensity of backscatter from the Sentinel-1 radar data and the volume soil moisture at the level of agricultural fields. The research was conducted in three areas, in the first part there were two vegetation-free fields near the Thessaloniki (Greece), and information about soil moisture was obtained from own measurements using a thermogravimetric method. The second part drew data from the freely available ISMN database and the research was carried out on agricultural fields during the vegetation season in northwest Germany. The third part used soil moisture data from the Czech Hydrometeorological Institute (ČHMÚ) and the area of interest was two grassed areas of the airport and one agricultural field. Correlation was measured by calculating the determination coefficient and by using the linear regression an equation for calculating the soil moisture from the radar backscatter was compiled. High dependence has been confirmed when VV polarization with constant surface roughness were examined. In the case of surfaces with varying roughness and vegetation cover, only low correlation was found, similarly with using VH polarization. Key words: radar, SAR, Sentinel-1, soil moisture, ISMN, ČHMÚ
Documents
Download Document Author Type File size
Download Text of the thesis Bc. David Outrata 4.41 MB
Download Abstract in czech Bc. David Outrata 330 kB
Download Abstract in english Bc. David Outrata 324 kB
Download Supervisor's review RNDr. Přemysl Štych, Ph.D. 310 kB
Download Opponent's review Ing. Markéta Potůčková, Ph.D. 431 kB
Download Defence's report doc. Ing. Jan Kolář, CSc. 152 kB