И.А. Сидоров1, А.Г. Гудков2, В.В. Обливанцов3, П.П. Ермолов4, Е.П. Новичихин5, В.Ю. Леушин6, Р.В. Агандеев7

1,2,5−7 МГТУ им. Н.Э. Баумана (Москва, Россия)

2 ООО «НПИ ФИРМА «ГИПЕРИОН» (Москва, Россия)

3,4 СевГУ (г. Севастополь, Россия)

5 ИРЭ РАН (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Внедрение технологий рационального природопользования и точного земледелия при выращивании винограда на засушливых и искусственно орошаемых землях Крыма – актуальная задача, особенно в сложившихся экономических условиях. Перспективным способом решения обозначенных задач является метод дистанционного зондирования поверхности виноградника при помощи СВЧ-радиометров, работающих в нескольких частотных диапазонах одновременно на двух поляризациях электромагнитной волны.

Цель. Дать описание натурного эксперимента с применением двухполяризационного СВЧ-радиометра L-диапазона и радиометра C-диапазона по дистанционному зондированию почвы на винограднике с малой высоты в Крыму с последующим определением влагосодержания почвы на разных глубинах.

Результаты. Получены графики радиояркостных температур поверхности и карты влажности почвы виноградника в L- и C‑диапазонах, а также график температуры по данным инфракрасного датчика при перемещении вдоль линий посадки виноградной лозы.

Практическая значимость. На основании проведенного исследования показаны преимущества, возможности предложенного способа определение портретов влажности почвы и его перспективу.

1. Сидоров И.А., Гудков А.Г., Систер В.Г., Иванникова Е.М., Леушин В.Ю. Мониторинг гидрологической обстановки вдоль трасс трубопроводов методами микроволновой радиометрии // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2020. № 11. С. 34−36. ISSN 0023-1126.
2. Гудков А.Г., Систер В.Г., Иванникова Е.М., Леушин В.Ю., Плющев В.А., Сидоров И.А., Четыркин Д.Ю. О возможности обнаружения нефтяных пленок на поверхности воды методами СВЧ-радиометрии // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2019. № 1. С. 34−36. ISSN 0023-1126, https://doi.org/10.1007/s10556-019-00580-2.
3. Сидоров И.А., Солдатенко А.П., Гудков А.Г., Леушин В.Ю., Новичихин Е.П. Результаты натурных экспериментов по мониторингу гидрологической обстановки вдоль автомобильных дорог многочастотной поляриметрической системой СВЧ-радиометров // Машиностроитель. 2015. № 12. С. 46−55. ISSN 0025-4568.
4. Систер В.Г., Иванникова Е.М., Гудков А.Г., Леушин В.Ю., Сидоров И.А., Плющев В.А., Солдатенко А.П. Определение очагов лесных и торфяных пожаров с помощью СВЧ-радиометрического зондирования // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2016. № 2. С. 32−33. ISSN 0023-1126.
5. Гуляев Ю.В., Шутко А.М., Сидоров И.А. и др. СВЧ-радиометрия земной и водной поверхностей: от теории к практике. Академическое издательство имени проф. Марина Дринова. София. 2014. ISBN 978-954-322-708-2.
6. Shutko A.M., Haldin A., Krapivin V., Novichikhin E., Sidorov I., Tishchenko Y., Haarbrink R., Georgiev G., Kancheva R., Nikolov H., Coleman T., Archer F., Pampaloni P., Paloscia S., Krissilov A., Carmona A. Microwave radiometry in monitoring and emergency mapping of water seepage and dangerously high ground waters // Journal of Telecommunications and Information Technology. 2007. № 1. P. 76−82. Available from: https://www.researchgate.net/publication/228698604_Microwave_radiometry_ in_monitoring_and_emergency_mapping_of_water_seepage_and_dangerously_high_groundwaters#fullTextFileContent.
7. Jeu R. De, Parinussa R., Biemond L., Haarbrink R., Shutko A., Demontoux F., Provoost Y. Safety inspection of levees with L‑band radiometry // Proceedings of 11th Specialist Meeting on Microwave Radiometry and Remote Sensing of the Environment. MicroRad. 2010. P. 96−98. DOI: 10.1109/MICRORAD.2010.5559583.
8. Gudkov A.G., Leushin V.Yu., Sidorov I.A., Novichikhin E.P., Agasieva S.V., Gorlacheva E.N. Measurement and 3D Visualization of the Human Internal Heat Field by Means of Microwave Radiometry // Sensors. June 2021. V. 21. № 12. 4005.
   https://doi.org/10.3390/s21124005.
9. Sedankin M.K., Vesnin S.G., Gudkov A.G., Leushin V.Yu., Sidorov I.A., Ovchinnikov L.M., Goryanin I.I. Portable microwave radiometer for wearable devices // Sensors and Actuators A: Physical. February 2021. V. 318. 112506.
   https://doi.org/10.1016/j.sna.2020.112506 4/1.
10. Sidorov I.A., Gudkov A.G., Agasieva S.V., Khokhlov N.F., Chernikov A.S., Vagapov Y. A portable microwave radiometer for proximal measurement of soil permittivity // Computers and Electronics in Agriculture. July 2022. V. 198.
    DOI:10.1016/j.compag.2022.107076.
11. Григорьев А.Н., Дудин Е.А., Рябчевский В.Ю., Масеев Н.В. Подходы к анализу и синтезу беспилотной авиационной системы в задаче исследования аэрофотосъемки площадного объекта // Наукоемкие технологии. 2021. №3. С. 78−88.