基于地表光谱建模的区域土壤盐渍化遥感监测研究

发布时间：2024-05-28 02:54

　　土壤盐渍化是土地荒漠化和土地退化的主要类型之一,也是世界性资源问题和生态问题,盐渍化土壤主要分布在干旱半干旱地区,而土壤盐渍化的动态监测和预报是目前研究的重要手段。新疆渭干河-库车河三角洲绿洲是我国土壤盐渍化比较严重也比较典型区域之一,以实测获取的绿洲区域范围内不同恶化程度的盐渍化土壤的高光谱反射率及其土壤含盐量为基础数据源,从中优选出对不同盐渍化程度土壤最为敏感的光谱波段,结合Landsat-TM多光谱遥感影像构建于地表光谱建模的最佳土壤盐渍化监测模型,并将此模型实现大尺度范围内的高精度土壤盐分遥感定量反演。结果表明:(1)反射率一阶微分光谱变换方式最好,与土壤含盐量相关性最佳,最大相关系数可达0.987。(2)利用抛物线模型与最佳土壤盐分指数SI3,构建的地表光谱模型效果最为理想(R2=0.885 2)。(3)与单纯以传统多光谱遥感技术构建的土壤盐分监测模型(R2=0.592 5)相比,经尺度转换后的模型,其精度与效果(R2=0.708 4)则更优。为今后可实现高精度干旱区区域大尺度卫星遥感土壤盐渍化监测提供一种科学、有效的途径。

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【部分图文】：

图1土壤含盐量与15种光谱变换形式的相关性Fig.1Correlationcoefficientbetweenthe15kindsoftransformationintheformofcorrelationspectroscopyandthesoilsalinity

通过上述方法,对土壤高光谱的反射率共做出了对数、倒数、一阶微分、二阶微分、均方根、连续统去除、倒数的对数、对数的倒数、均方根一阶微分、倒数的一阶微分、对数的一阶微分、对数的倒数的一阶微分、连续统去除的一阶微分、连续统去除的二阶微分、对数的倒数的二阶微分15种数学变换。根据公式(....

图1土壤含盐量与15种光谱变换形式的相关性Fig.1Correlationcoefficientbetweenthe15kindsoftransformationintheformofcorrelationspectroscopyandthesoilsalinity

图1土壤含盐量与15种光谱变换形式的相关性Fig.1Correlationcoefficientbetweenthe15kindsoftransformationintheformofcorrelationspectroscopyandthes....

图2基于高光谱指数(SI3)建立地表光谱模型Fig.2Surfacespectralmodelbasedonthehighspectralindex(SI3)

本文选用地面分辨率为30m×30m,成像于2011年9月的Landsat-TM多光谱遥感影像。利用经过校正后的TM遥感影像提取土壤盐分指数SI3,其与实测土壤含盐量的相关性较低(图3),说明单纯利用遥感影像提取SI3精度不理想。图3基于TM遥感影像反演的SI3Fig.3....

图3基于TM遥感影像反演的SI3Fig.3TMremotesensingimageretrievalbasedSI3

图2基于高光谱指数(SI3)建立地表光谱模型Fig.2Surfacespectralmodelbasedonthehighspectralindex(SI3)图4基于地表光谱模型与TM遥感影像反演的SI3相关性分析Fig.4Correlationcoe....

本文编号：3983391