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《中国地质大学(北京)》 2012年
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高光谱数据在土壤有机质填图中的应用

耿令朋  
【摘要】:二土壤是人类赖以生存的自然资源,是农业可持续发展的重要组成部分,而土壤有机质含量是反映土壤肥力的重要特征,以往传统的常规的测定土壤有机质含量的化学分析方法周期长、成本高,精度高,测点稀少,不能满足精准农业对土壤组分时空变异状况的需求。因此,如何在短时间内获取所需的土壤有机质含量信息就显得尤为重要。20世纪60年代以来,遥感技术的产生和发展,为土壤科学开辟了新的领域。 高光谱遥感技术以其光谱分辨率高、波段连续性强、数据丰富的特点,在土壤有机质估算研究中得到广泛应用。利用ASD2500高光谱仪在室内条件下测定了风干土壤样品的光谱,分析了不同区域范围土壤光谱反射率曲线形状变化和土壤有机质含量的变化特点,并针对土样光谱反射率不同变换形式与有机质含量进行了相关性分析,找出相关性比较高的波段,并运用多元逐步线性回归法建立相应的估算模型,并对模型进行检验。 本文基于江西省德兴铜矿尾矿库附近采集的44个土壤样品350—2500nm波段的光谱曲线和有机质含量,研究了土壤光谱与土壤有机质含量之间的关系。先对土壤反射率光谱进行了数学变换,然后分析光谱反射率不同变换形式与有机质含量之间的相关系,相关性分析结果表明,土壤有机质含量与光谱反射率一阶微分在490~770nm、1420~1440nm波段范围内呈极显著负相关关系,而在780-900nm、1360~1410nm、1906~1910nm呈极显著正相关,对这几个波段进行一元回归模型的建立,通过检验分析最终确定对反射率一阶微分的490-770nm、1420~1440nm、1906~1910nm波段进行多元回归模型的建立,经结果检验表明能较好的预测土壤有机质的含量。最后,根据已建立的有机质预测模型对Hyperiong高光谱数据进行了有机质参量的填图。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S153.62

【参考文献】
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