玉米叶片光谱弱差信息的重金属污染定性分析

• 作者: 卓伟 张婉婉 张文文 杨可明 汪国平
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 微分光谱 光谱角 正切函数 玉米叶片 重金属污染 弱信息检测 定性甄别
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 所属期刊栏目: 环境监测技术
• 页码范围: 4601-4606
• 分类号: X830.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.201601103

摘要

不同重金属污染下的玉米叶片光谱响应存在细微差异.设计不同浓度的铜(Cu)和铅(Pb)污染实验,并测量不同浓度铜离子和铅离子胁迫下玉米叶片的光谱反射率、Cu含量、Pb含量及对应叶绿素含量.针对光谱弱差信息甄别的难点,结合光谱微分处理、光谱角、正切函数增强和波谱分段检测等构建一种甄别玉米叶片Cu、Pb胁迫的分段微分光谱角正切(segmentation derivative spectral angle tangent,SDSAT)模型.甄别玉米叶片不同生长程度的玉米叶片在Cu、Pb胁迫下的光谱响应差异,并通过区分玉米冠层Cu、Pb胁迫光谱的差异以验证该模型有效可行.实验结果表明,SDSAT模型甄别Cu、Pb胁迫玉米光谱主要差异在“紫光”“红边”和“近峰B”波段区间,这些差异也是鉴别Cu、Pb污染的定性分析标志,并可以根据模型测度结果分析玉米的污染程度.