基于高光谱的ASTER影像土壤盐分模型校正及验证-农业工程学报.PDF

第 32 卷 第 12 期 农 业 工 程 学 报 Vol.32 No.12 144 2016 年 6 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jun. 2016 基于高光谱的 ASTER 影像土壤盐分模型校正及验证 阿尔达克·克里木 1,2 ，塔西甫拉提·特依拜 2※，张 东 1,2 ， 依力亚斯江·努尔麦麦提 1,2 （1. 新疆大学资源与环境科学学院，乌鲁木齐 830046 ；2. 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室，乌鲁木齐 830046 ） 摘 要：快速准确地获取土壤盐分信息是监测和治理土壤盐渍化现象的重要前提。该文以新疆维吾尔自治区典型盐渍化 区域——艾比湖流域为研究区，analytical spectral devices （ASD ）光谱仪采集的土壤高光谱数据和advanced space borne thermal emission and reflection radiometer （ASTER ）影像为数据源，结合实测土壤盐分含量信息，对遥感定量反演土壤盐 渍化现象进行研究。再经过光谱反射率数学变换后，结合相关性分析，利用多元回归方法分别建立基于重采样后的高光 谱和影像光谱的土壤含盐量估算模型，对遥感影像光谱盐分估算模型进行校正，以提高遥感定量监测盐渍化土壤的精度。 结果表明：ASTER 影像光谱反射率二阶导数变换和 ASD 重采样光谱的对数的二阶导数变换所建立的盐分估算模型最佳， 决定系数 R2 分别为 0.59 和 0.82 。经ASD 重采样光谱模型校正后的 ASTER 影像光谱的盐分估算模型精度 R2 为 0.91，有 效地提高大尺度条件下土壤盐渍化反演精度。研究为大尺度土壤盐分定量遥感监测提供了一种有效方法。 关键词：校正；模型；土壤；多光谱；ASTER 影像；盐渍化；相关系数 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.12.021 中图分类号：TP79; S127 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2016)-12-0144-07 阿尔达克 ·克里木，塔西甫拉提 ·特依拜，张 东，依力亚斯江 ·努尔麦麦提. 基于高光谱的 ASTER 影像土壤盐分模型校正 及验证[J]. 农业工程学报，2016，32(12)：144－150. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.12.021 Ardak·Kelimu, Tashpolat·Tiyip, Zhang Dong, Ilyas·Nurmemet. Calibration and validation of soil salinity estimation model based on measured hyperspectral and Aster image[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(12): 144－150. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.12.021 TM ）影像为基础数据，分析不同土壤的盐渍化程度并提 0 引 言 取了盐分信息。张飞等[9]通过 TM 传感器的波谱响应函数 土壤盐渍化是导致土地荒漠化和土地退化的主要因