土壤光谱重建的湿地土壤有机质含量多光谱反演

• 作者: 丁卉 梁文贤 毛艳玲 邹双全 陈思明
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 工学
• 关键词: 土壤 遥感 多光谱 线性波谱分解技术 光谱重建 湿地
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 页码范围: 912-917
• 页数: 6页
• 分类号: TP79
• 字数: 5956字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2018)03-0912-06

摘要

土壤有机质是湿地生态系统的重要元素,利用多光谱遥感技术可大尺度、快速获取其含量信息,对保护湿地生态系统具有重要意义.然而,由于不同地物光谱混合给多光谱数据带来光谱畸变,影响湿地土壤有机质含量的反演精度.为了消除不同地物光谱混合,实现湿地土壤有机质含量的准确、实时监测,以闽江鳝鱼滩湿地为研究区,利用线性波谱分解技术对原始影像的像元进行分解,重建土壤光谱,分析原始光谱、重建光谱与土壤有机质含量的相关性后,建立土壤有机质含量的反演模型.结果表明:利用线性波谱分解技术可有效消除原始影像中的植被端元,减少大部分道路及建筑物的反射干扰,重建后的土壤光谱特征曲线更趋近于自然状态下土壤的光谱曲线,重建效果显著;通过两种光谱与土壤有机质含量的相关系数对比,重建光谱更能准确的反映土壤光谱与土壤有机质含量的相关性;运用重建光谱构建土壤有机质含量的反演模型,其预测精度优于基于原始光谱的反演模型,R2和 F分别提高0.124和2.223,RMSE则降低0.106, 1:1线检验的预测值与实测值的拟合度更高,模型可行且有效.由此得出结论,利用线性波谱分解技术消除不同地物光谱混合,重建土壤光谱,一定程度上可实现在自然条件下湿地土壤有机质含量的大面积、准确检测,具有较好的实际应用价值.