土壤水分是水文过程、生物生态过程和生物地球化学过程的关键因子,区域性及全球性的土壤水分的长期观测对于研究旱涝灾害监测、水资源管理和作物产量预测等至关重要。微波遥感已成为大范围持续监测土壤水分的最有效手段,并且国内外机构已发布了大量的微波遥感土壤水分产品。目前,定量遥感产品的真实性检验普遍存在全球适用性和综合性验证的问题,严重制约遥感产品的推广与应用。随着业务化和工程化进程对定量遥感产品精度要求的不断提高,遥感产品的真实性检验变得极为重要。因此,本文选用中国的风云三号系列卫星土壤水分产品（FY3B和FY3C）,日本宇航局标准算法土壤水分产品（JAXA AMSR2）和欧空局的土壤水分和海洋盐度卫星土壤水分产品（SMOS）四种卫星土壤水分产品,利用美国的Little Washita（LW）与Fort Cobb（FC）观测网和澳大利亚的Yanco观测网三个密集观测网的实测数据,围绕微波遥感卫星土壤水分产品的真实性验证和尺度转换开展研究。论文的主要研究内容和结论如下:（1）基于传统法检验与分析了四种卫星土壤水分产品真实性及误差来源利用LW、FC和Yanco三个地面密集观测网的实测数据,基于传统的简单平均验证方法对FY3B、FY3C、JAXA AMSR2和SMOS四种微波遥感卫星土壤水分产品进行了真实性检验,并讨论了产品的可能误差来源。结果表明,FY3B和FY3C土壤水分产品在三个观测网中对实测土壤水分存在高估现象,偏差值最大可达到0.091 m³ m^-3和0.093 m³ m^-3。JAXA AMSR2土壤水分产品在绝大多数时刻低估了三个观测网的实测土壤水分,偏差值最大可达到-0.110 m³ m^-3。SMOS土壤水分产品对FC、Yanco观测网实测土壤水分存在高估现象,偏差值最大可达到0.013 m³ m^-3。总体上,SMOS土壤水分产品优于FY3B、FY3C与JAXA AMSR2,与另外三种土壤水分产品相比,SMOS土壤水分产品有着更高的相关系数和均方根值,相关系数最高可达到0.85,均方根最小值为0.05 m³ m^-3。我国的FY3B、FY3C土壤水分产品整体表现令人满意,与实测土壤水分相关性最高可达0.714,无偏均方根值最小为0.042 m³ m^-3。（2）基于地面实测土壤水分构建了直接升尺度的真实性检验方法考虑站点空间异质性,基于三个密集观测网内站点实测的土壤水分,通过克里金法、反距离加权法将卫星一个像元内的点观测数据进行升尺度,验证四种卫星土壤水分产品的精度,并与传统简单平均方法验证的结果进行比较。结果表明,不同的升尺度方法影响卫星土壤水分产品验证结果的精度。当测站空间异质性较大时,利用克里金法、反距离加权法验证的卫星土壤水分产品结果优于平均值法。当观测站空间异质性较小时,克里金法、反距离加权法、平均值法对卫星土壤水分产品的验证结果差异不大。总体上,克里金法验证结果优于平均法和反距离加权法,但测站较少时克里金法验证结果一般;反距离加权法略优于平均法,但存在错误验证结果。（3）基于卫星辅助数据构建了升尺度的真实性检验方法利用7个空间异质性较大的测站的实测土壤水分,引入相对高分辨率的MODIS地表温度产品（MOD11A1）和MODIS地表反射率产品（MOD09A1）,基于表观热惯量法对整个Yanco观测网的实测土壤水分升尺度,并与传统方法的验证结果进行对比。结果表明,基于表观热惯量升尺度方法与四种卫星土壤水分产品一致性较高,并且对J AXA AMSR2和SMOS这两种土壤水分产品的验证结果明显优于传统方法。基于表观热惯量法升尺度方法为解决大区域内站点稀疏且测站站点总量较少的情况提供了一种新的卫星产品真实性检验方法。总之,本文实现了不同升尺度方法对卫星土壤水分产品的真实性检验,并通过常用的卫星评价指标比较分析了不同升尺度方法的有效性,研究结果可为遥感产品的推广与应用提供借鉴与参考。