基于最优模型的荒地土壤有机质含量空间反演.pdf

江苏农业学报(ＪｉａｎｇｓｕＪ.ｏｆ Ａｇｒ.Ｓｃｉ.)，２０１８，３４(１):６８~７５ ６８ ｈｔｔｐ:/ / ｗｗｗ.ｊｓｎｙｘｂ.ｃｏｍ 乔娟峰，熊黑钢，王小平，等. 基于最优模型的荒地土壤有机质含量空间反演[Ｊ].江苏农业学报，２０１８，３４(１):６８-７５. ｄｏｉ:１０.３９６９/ ｊ.ｉｓｓｎ.１０００-４４４０.２０１８.０１.０１０ 基于最优模型的荒地土壤有机质含量空间反演 １ ２ １ １ 乔娟峰 ， 熊黑钢 ， 王小平 ， 周倩倩 (１.新疆大学资源与环境科学学院/ 绿洲生态教育部重点实验室，新疆 乌鲁木齐 ８３００４６； ２.北京联合大学应用文理学院，北 京 １０００８３) 摘要: 本研究采用Ｌａｎｄｓａｔ ＯＬＩ多光谱遥感影像数据，结合实测土壤有机质含量，利用原始影像反射率(Ａ)、 反射率一阶微分(Ａ′)、反射率二阶微分(Ａ″)建立单波段和多波段回归模型，估算研究区土壤有机质含量，反演其空 间格局。 结果显示，经微分处理后的影像反射率，与土壤有机质含量相关系数增大。 其中Ａ′处理后的遥感影像反 － 射率与土壤有机质含量的相关系数达到 ０.８５０，比原始的提高了０.４０１，增强了有机质的光谱信息。 多波段回归建 ２ ２ 模效果优于单波段建模。 且Ａ′的多波段回归模型预测精度最好，其建模集Ｒ 为０.８０，ＲＭＳＥ 为３.６６，预测集Ｒ 为 ０.７９，ＲＭＳＥ为３.６５，ＲＰＤ为１.９６，表明该模型精度高，误差最小，预测效果最优，可以很好地估算该区域的土壤有 ＝ － － － 机质含量。 基于一阶微分的多波段回归模型:ＳＯＭ ２３.１２ ４７０.９４Ｂ３ ２４.３５Ｂ４ ４３.０６Ｂ６，对研究区的ＳＯＭ含量空 间分布格局进行反演，发现反演结果与实际情况吻合，因此，利用多波段回归模型能很好反演研究区ＳＯＭ含量空 间分布格局，表达其不同有机质含量的土壤空间分布与其对应的空间位置，这为土壤有机质面状参数的获取提供 了快速而有效的方法。 关键词:影像反射率；土壤有机质含量；微分变换；多波段建模 中图分类号: ＴＰ７９；Ｓ１２７ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００-４４４０(２０１８)０１-００６８-０８ Ｓｐａｔｉａｌ ｉｎｖｅｒｓｉｏｎｏｆ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔｉｎｗａｓｔｅｌａｎｄｂａｓｅｄｏｎｏｐｔｉ- ｍａｌ ｍｏｄｅｌ １ ２ １ １ ＱＩＡＯＪｕａｎ-ｆｅｎｇ ， ＸＩＯＮＧ Ｈｅｉ-ｇａｎｇ ， ＷＡＮＧ Ｘｉａｏ-ｐｉｎｇ ， ＺＨＯＵ Ｑｉａｎ-ｑｉａｎ (１.Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ＆Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ/ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｏａｓｉｓ Ｅｃｏｌｏｇｙ(Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ)Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｕｒｕｍｑｉ ８３００４６，Ｃｈｉｎａ； ２.Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ