CHƯƠNG II: CƠ CHẾ THU NHẬN THÔNG TIN RADAR VÀ CÁC NHÂN TỐ TỰ NHIÊN ẢNH HƯỞNG TỚI THUỘC TÍNH ẢNH RADAR Ở TỈNH HOÀ BÌNH
2.3. Tương tác của RADAR với đặc điểm sinh thái rừng tỉnh Hòa Bình
2.3.2. Tương tác của RADAR với lớp phủ thực vật rừng tỉnh Hòa Bình
2.3.2.2. Tương tác của RADAR với đặc trưng rừng tỉnh Hòa Bình
tỉnh Hòa Bình
Rừng tỉnh Hòa Bình thuộc loại rừng là rộng thường xanh với đặc trưng cây thường không được thẳng, phân cành sớm và cành nhánh nhiều. Đặc trưng này khác hẳn với rừng phương bắc với nhóm cây họ thông, cây mọc thường theo phương thẳng đứng. Hình 2.15 thể hiện tương tác của RADAR với nhóm cây họ thông và cây rừng nhiệt đới.
Hình 2. 15: Tán xạ RADAR và thực vật
76
Hình vẽ cho thấy đối với RADAR có bước sóng ngắn thì tán xạ diễn ra chủ yếu ở lá, nhánh cây và cành nhỏ. Việc tán xạ RADAR đối với rừng lá rộng là khác biệt so với rừng lá kim. Trong khi rừng lá kim tán xạ phân cực đứng lớn hơn thì đối với rừng lá rộng tán xạ từ phân cực đứng và phân cực ngang là như nhau đồng thời tổng tán xạ của phần tán lá là khá lớn.
Đối với RADAR có bước sóng dài hơn như kênh C và kênh L, hình 2.14 cho thấy, đối với cây rừng nhiệt đới phân cành sớm và nhiều nhánh thì cường độ tán xạ phân cực ngang từ vòm lá lớn hơn so với phân cực đứng, trong khi đó đối với cây họ thông thì cường độ tán xạ phân cực ngang từ vòm lá là không đáng kể. Trái lại cường độ tán xạ phân cực đứng từ thân cây và cành to lớn hơn nhiều so với phân vực ngang đối với cả hai loại kiểu rừng.
Như vậy có thể thấy đối với rừng là rộng thường xanh như rừng tỉnh Hòa Bình, thì phân cực ngang tương tác mạnh với lớp phủ rừng đặc biệt với vòm lá. Điều này là khác hẳn đối với rừng phương Bắc do các thành phần của cây thường phân bố theo phương thẳng đứng nên năng lượng nhận được tại cảm biến RADAR chủ yếu từ phân cực đứng. Như vậy, nảy ra giả thuyết kết hợp phân cực đứng và phân cực ngang trong xác định sinh khối rừng tỉnh Hòa Bình sẽ tăng độ chính xác tính sinh khối rừng trên mặt đất.
2. Góc tới và tán xạ RADAR rừng tỉnh Hòa Bình
Theo nguyên lý góc tới của RADAR càng nhỏ thì sóng RADAR càng xuyên sâu vào trong vòm là và tương tác với cành lớn, thân cây thành phần chứa sinh khối chủ yếu của cây. Như vậy, sử dụng góc tới nhỏ sẽ xác định sinh khối tốt hơn.
Hình 2.16 thể hiện hình thể cây rừng tiêu biểu trên địa bàn tỉnh Hòa Bình. Hình vẽ cho thấy với đặc điểm địa hình có chênh cao, kích thước cây không đồng đều, tán của cá thể cây không hoàn toàn khép kín, như vậy với
góc chụp nhất định sóng
tương tác với cành và thân cây mà không ph làm suy yếu cường độ
dữ liệu RADAR với góc ch định sinh khối.
Hình 2. 16: Tương tác c
3. Tương tác của Hình 2.17 thể hiệ rừng trên mặt đất đo đư
cây là khá thưa, thấp, tán không khép kín. Như v với rừng loại này thì sóng
lại đầu thu, tuy nhiên ph tương tác với nền đất bên dư
77
nh sóng RADAR có thể xuyên trực tiếp vào trong vòm là i cành và thân cây mà không phải xuyên qua tán l
tia RADAR. Điều này nảy sinh ra giả i góc chụp khác nhau có thể sẽ giúp tăng kh
: Tương tác của RADAR với lớp phủ thực vật rừng tỉnh H
a RADAR với rừng nghèo
ện ảnh chụp rừng ở ô tiêu chuẩn số 53 v t đo được là 15 tấn/ha. Hình vẽ cho thấy với sinh kh
p, tán không khép kín. Như vậy, khi RADAR i này thì sóng RADAR một phần tương tác với thự
u thu, tuy nhiên phần lớn sẽ đâm xuyên qua lớp cỏ dưới tán lá r t bên dưới và quay trở lại đầu thu.
p vào trong vòm là để i xuyên qua tán lá, thành phần thuyết kết hợp giúp tăng khả năng xác
ới lớp phủ thực vật rừng tỉnh Hòa Bình
53 với sinh khối i sinh khối này thì RADAR tương tác ực vật và quay i tán lá rừng và
Hình 2.
Với độ che phủ t RADAR nhận đươc từ tán xạ nhận được trên rừng nghèo thì ảnh hư chính xác đối với kết qu đến việc ứng dụng ảnh và làm rõ trong Luận án
Khác với ô tiêu chu Lương Sơn, tỉnh Hòa Bình
rừng ở đây cây khá to và tán khép kín. Như v khả năng sóng RADAR
dưới là rất ít, nên năng lư ảnh hưởng của nền đất đ
78
Hình 2. 17: Ô tiêu chuẩn số 53 (sinh khối 15 tấn/ha)
thấp của kiểu rừng nghèo này thì năng lư nền đất bên dưới sẽ ảnh hưởng lớn tới tổ
c trên ảnh. Như vậy nảy ra giả thuyết, phải chăng đ nh hưởng của tán xạ RADAR từ nền đất sẽ
t quả tính sinh khối bằng ảnh RADAR. Sự ả nh RADAR để xác định sinh khối rừng cần đư n án.
i ô tiêu chuẩn số 53, ô tiêu chuẩn 79 tại xã Hòa H nh Hòa Bình (hình 2.18) với sinh khối rừng 62,47
đây cây khá to và tán khép kín. Như vậy với RADAR kênh C và L thì RADAR xuyên qua lớp phủ rừng và tương tác v
t ít, nên năng lượng nhận được chủ yếu từ lớp phủ rừ t đến tổng năng lượng tán xạ là không cần tính đ
ố 53 (sinh khối 15 tấn/ha)
ăng lượng tán xạ ng năng lượng i chăng đối với ẽ làm giảm độ ảnh hưởng này n được khảo sát
Hòa Hợp, huyện 62,47 tấn/ha thì kênh C và L thì ng và tương tác với nền đất bên ừng nên vấn đề n tính đến.
79
Hình 2. 18: Rừng tại ô tiêu chuẩn 83
Hình 2.19 chụp rừng tại ô tiêu chuẩn số 63 với sinh khối 26 tấn/ha. Ảnh chụp cho thấy rừng ở đây tán lá khép kín, cây tương đối cao như vậy với loại rừng này ảnh hưởng của tán xạ từ nền đất cũng không cần phải xem xét. Tuy nhiên do rừng nằm trên sườn núi nên vấn đề đặt ra ở đây là ảnh hưởng của góc nghiêng của địa hình đối với tán xạ RADAR cần phải tính đến. Ví dụ, nếu vị trí vệ tinh RADAR nằm ở bên trái của ảnh thì chắc chắn năng lượng nhận được tại cảm biến RADAR sẽ lớn hơn rất nhiều so với ảnh RADAR chụp từ vệ tinh đi từ bên phải của ảnh. Như vậy đối với vị trí này thì vấn đề ảnh hưởng của địa hình tới tán xạ RADAR cần được tính đến trong xử lý RADAR.
Hình 2.