土壤是土地之本,掌握土壤的理化屬性狀況是合理利用土地資源、切實(shí)保護(hù)耕地、有效實(shí)施精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)管理和保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要前提。土壤水分是作物能夠持續(xù)生存的基本前提與條件,是判斷土壤肥力、評價(jià)土壤質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)之一。目前,隨著遙感技術(shù)尤其是高光譜遙感的廣泛應(yīng)用,其光譜分辨率高、波段多的優(yōu)勢,為獲取土壤水分含量指標(biāo)提供了一種精確、快速、無損的手段與方法。但是,土壤高光譜反映了土壤理化屬性的綜合信息,如何在包含復(fù)雜屬性的光譜中有效提取土壤水分的光譜特征及敏感信息,成為了當(dāng)前亟待解決的問題。這對降低土壤水分估測模型的復(fù)雜度,提高估測模型的穩(wěn)健性具有深刻的理論意義,對實(shí)現(xiàn)區(qū)域性或地塊級的土壤水分快速監(jiān)測具有重要的應(yīng)用價(jià)值。因此,本文以湖北省潛江市竹根灘鎮(zhèn)的潮土為研究對象,以地物光譜儀獲取的實(shí)驗(yàn)室及野外實(shí)測土壤光譜信息為中心,對原始光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)統(tǒng)去除（CR）變換,分析不同含水量的土壤光譜特征及響應(yīng)規(guī)律;利用變量投影重要性（VIP）方法、無信息變量消除（UVE）耦合競爭性自適應(yīng)重加權(quán)采樣（CARS）的方法、迭代和保留信息變量（IRIV）的方法,對土壤光譜進(jìn)行變量優(yōu)選,優(yōu)選土壤水分敏感波段;將野外實(shí)測光譜... 

【文章來源】：華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３．１試驗(yàn)區(qū)地理位置圖??３．?２?土壤樣品采集??

３．４室內(nèi)光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理??３．４．１異常值剔除??以Ｄ１光譜數(shù)據(jù)為例，圖３．２中每一個(gè)點(diǎn)代表一個(gè)樣本，是９６個(gè)樣本的第一主??成分（ＰＣ１）、第二主成分（ＰＣ２）、第三主成分（ＰＣ３）分布圖。以９９％置信球體??來容納主要分布點(diǎn)，落在球體以外的８３號樣本被認(rèn)為是異常樣本，需將其剔除。??按照此方法對Ｄ１￣Ｄ１７的９個(gè)不同土壤含水量梯度的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行異常值的剔除，??取各梯度異常樣本的并集，即２４、３３、４５、４７、８３、９６號共６個(gè)異常樣本在各梯??度均予以剔除，從而實(shí)現(xiàn)對土壤樣本質(zhì)量的有效優(yōu)化，以此來降低對后續(xù)研究結(jié)果??的干擾和影響。最終，確定每個(gè)梯度有９０個(gè)樣本進(jìn)行后續(xù)分析。??１８??

表３．１?土壤風(fēng)干過程中實(shí)測土壤含水量平均值??單位量?Ｄ１?Ｄ３?Ｄ５?Ｄ７?Ｄ９?Ｄｌｌ?Ｄ１３?Ｄ１５?Ｄ?３７．０５?３３．１７?３０．９７?２７．４９?２３．７５?１９．５９?１５．３４?９．１１?４．３７．０６?３３．２８?３０．８６?２７．４４?２３．８９?１９．９３?１５．７９?９．５６?４．３７．０２?３３．０５?３０．７５?２７．０３?２３．４７?１９．２４?１５．１２?９．０１?４．野外土壤光譜及含水置測置??實(shí)測土壤樣點(diǎn)的布設(shè)，需綜合考慮田塊連片性、道路通達(dá)性、樣點(diǎn)分人為干擾性，根據(jù)研究區(qū)田塊東西走向的分布特點(diǎn)，以遙感圖像為參考


本文編號：3062402