微波陆表环境遥感

课程编码：180093080904P0002H 英文名称：Microwave Remote Sensing of Terrestrial Environment 课时：20 学分：1.00 课程属性：高级强化课 主讲教师：雷洋

本课程为电子电气与通信工程学院研究生的高级强化课。本课程主要讲述各种主被动微波遥感陆地表面环境资源（例如课程中涉及的植被、积雪、冰川）的机理模型和参数反演方法。首先，会概括介绍陆表环境遥感的前沿科学问题以及微波遥感手段的独特优势。其次，会介绍国内外主被动微波对地观测卫星和卫星数据的处理流程。以新体制合成孔径雷达（干涉、极化、层析）这种遥感手段为例详细展开，介绍其卫星数据的处理流程，并通过上机实验使学生亲身体验处理卫星数据反演得到各种陆表环境资源的参数产品。通过学习该课程，学生将会了解到主被动微波遥感森林、积雪和冰川领域最新的辐射、散射模型和数据处理以及参数反演方法，并从卫星信号中提取相关目标信息，实现遥感碳循环（森林）、水循环及冰冻圈（积雪、冰川）关键要素的目的。

微积分、电磁场、信号处理、信号与系统

第一章 微波陆表环境遥感概论 4.0学时 雷洋
第1节 前沿科学问题
第2节 主被动微波对地观测卫星
第3节 卫星数据处理流程
第4节 分组上机实验介绍
第二章 微波森林遥感 4.0学时 雷洋
第1节 主动微波森林遥感
第2节 被动微波森林遥感
第3节 干涉雷达森林遥感
第4节 上机实验
第三章 微波积雪遥感 4.0学时 雷洋
第1节 主动微波积雪遥感
第2节 被动微波积雪遥感
第3节 干涉雷达积雪遥感
第4节 上机实验
第四章 微波冰川遥感 4.0学时 雷洋
第1节 主动微波冰川遥感
第2节 被动微波冰川遥感
第3节 干涉雷达冰川遥感
第4节 上机实验
第五章 课程考核实验项目 4.0学时 雷洋
第1节 卫星数据处理
第2节 遥感数据产品反演
第3节 上机实验

雷洋，中国科学院国家空间科学中心研究员，中国科学院微波遥感重点实验室副主任，博士生导师。2021 年首届国家优秀青年基金(海外)获得者，2022年科技部国家重点研发计划 “地球观测与导航”专项项目首席科学家。2016 年于美国马萨诸塞大学阿默斯特分校(UMass Amherst)微波遥感实验室获得电气与计算机博士学位，2021年底回国前分别就职于美国宇航局喷气推进实验室(NASA/JPL)、加州理工学院地质与行星科学部，获得荣誉博士后并担任副研究科学家，师从NASA/JPL前主任、美国工程院院士Charles Elachi教授。主持、参加 NASA 多个项目并涉及 NISAR 和 Europa Clipper 等重大卫星任务，入选 NASA NESSF Fellow(全美范围录取率 18.8%)和 NPP Fellow(全球范围申请总池录取率 2%)，并被 NASA 颁发 NISAR 卫星任务 Team Award，担任日本宇航局(JAXA)和德国宇航局(DLR)的数据项目 PI。
专注于电磁散射机理模型、雷达信号处理、遥感参数反演算法，在微波雷达环境遥感领域，特别是新体制（干涉、极化、层析）合成孔径雷达遥感森林、积雪、极地冰盖、行星次表面层等领域有多年的积累和深入研究。首次实现了星载干涉雷达(InSAR)快速大规模测量森林高度和定量遥感森林变化与干扰（增长、退化以及选择性砍伐）。提出了积雪的InSAR电磁散射机理模型并用层析(TomoSAR)与干涉联合反演积雪参数。提出了高效的冰川流速测量方法，和针对雷达探测地外行星的大规模电磁散射仿真算法。
在遥感和雷达领域国际顶级期刊(RSE、IEEE TGRS、ESSD)上发表了多篇高水平学术论文和自动化软件。IEEE高级会员，担任遥感领域国际顶级期刊IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing的“雷达遥感”领域副主编。并多次受邀在国际雷达遥感领域旗舰会议 IGARSS 担任分会场主席，以及受邀担任雷达遥感领域国际顶级期刊的审稿人，例如《Remote Sensing of Environment》 、《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》、《Cryosphere》、《Earth System Science Data》等。