基于有機(jī)質(zhì)光譜診斷指數(shù)的土壤重金屬含量估算模型研究.pdf

1、隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，高光譜遙感憑借其極高的光譜分辨率在獲取有機(jī)質(zhì)、礦物質(zhì)等土壤組分定量信息的研究中表現(xiàn)出非凡的潛力。土壤中的重金屬作為微量元素，雖然沒(méi)有明顯的光譜特征，但由于有機(jī)質(zhì)等對(duì)重金屬的吸附特性，使得土壤中有機(jī)質(zhì)含量與重金屬含量表現(xiàn)出一定的相關(guān)性，因此利用有機(jī)質(zhì)等的光譜特性間接估算土壤重金屬含量具有一定的可行性。 本論文以昆山市水稻土為例，從土壤有機(jī)質(zhì)反射光譜特征分析入手，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)分析方法，提取有機(jī)質(zhì)敏感波段(范圍)

2、和吸收特征參數(shù)，建立有機(jī)質(zhì)光譜診斷模型，進(jìn)行土壤重金屬含量高光譜遙感間接監(jiān)測(cè)的相關(guān)研究。研究結(jié)果表明： 1、利用ASD FieldSpec Pro FR全光譜便攜式光譜分析儀通過(guò)室外獲取一定數(shù)量土壤樣品的高光譜數(shù)據(jù)，詳細(xì)地分析和研究昆山市水稻土高光譜特征，認(rèn)為土壤樣品曲線屬于緩斜型，整體呈上凸的拋物線形，反射率隨波長(zhǎng)增加，在可見(jiàn)光波段增加較快，在近紅外波段曲線變得平緩。隨著土壤有機(jī)質(zhì)含量水平的提高，反射率明顯降低。 2、

3、導(dǎo)數(shù)、對(duì)數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化比值變換等方法可有效減弱背景噪聲對(duì)光譜數(shù)據(jù)的影響。尤其是采用450～750nm反射率均值對(duì)原始反射率進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化比值處理，可以顯著提高敏感波段的相關(guān)性。據(jù)此確定511nm為獲取有機(jī)質(zhì)含量的敏感波段，基于有機(jī)質(zhì)診斷指數(shù)R/R<,450～750>在507～516nm波段范圍的均值建立了有機(jī)質(zhì)含量線性診斷模型。 3、連續(xù)統(tǒng)去除法是簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確而有效地提取光譜吸收特征參數(shù)的方法之一。本次研究選擇特征吸收面積來(lái)評(píng)價(jià)與有機(jī)質(zhì)含