土壤是人類賴以生存的基本環(huán)境,隨著人口數(shù)量增加、工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,遭到了一定程度的破壞,出現(xiàn)了土地荒漠化、鹽堿化、水土流失等土地退化類型。土壤鹽漬化作為土地退化的主要類型,是一個嚴(yán)重的全球性土壤問題,主要分布在干旱、半干旱荒漠綠洲以及濱海沖積平原,使用遙感技術(shù)對土壤鹽漬化進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測,分析其空間分布與動態(tài)變化,有利于掌握土壤鹽漬化的現(xiàn)狀,對其防護治理與開發(fā)利用具有重要意義。本文對黃河三角洲典型濱海鹽漬化區(qū)域進(jìn)行研究,以Landsat ETM+/OLI、Sentinel-2A遙感影像為數(shù)據(jù)源,利用光譜轉(zhuǎn)換技術(shù)進(jìn)行不同傳感器影像輻射歸一化模擬得到長時間序列的Landsat遙感數(shù)據(jù),結(jié)合2006年野外實測土壤采樣全鹽量數(shù)據(jù),建立采樣點全鹽量與光譜反射率之間的關(guān)系,篩選參與建立基于遙感的鹽分反演模型的最優(yōu)因子,構(gòu)建了多元線性回歸、偏最小二乘回歸、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)三種基于地物光譜反射率與鹽分指數(shù)的土壤含鹽量預(yù)測模型,并選用實測的全鹽量數(shù)據(jù)對模型模擬的全鹽量數(shù)據(jù)進(jìn)行精度檢驗,選取最佳鹽分反演模型反演研究區(qū)域2006、2012、2017以及2019年的土壤全鹽量,根據(jù)土壤鹽漬化等級標(biāo)準(zhǔn)對反演結(jié)果進(jìn)行土壤... 

【文章來源】：長江大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究區(qū)域Figure2-1studyarea

第2章研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)準(zhǔn)備10圖2-2采樣點分布圖Figure2-2distributionofsamplingpoints2.2.2遙感數(shù)據(jù)黃河三角洲地區(qū)春季土壤返鹽嚴(yán)重，光板地和重鹽堿地表面常有一層厚厚的鹽霜，通常在5月份達(dá)到最大或接近尾聲，而農(nóng)作物在3-4月份受到土壤鹽漬化的影響最大[43]。因此選擇3-5月份成像的遙感影像為主影像，分析黃河土壤鹽漬化時空變化特征。論文研究選取的遙感數(shù)據(jù)是Landsat7（ETM+）、Landsat8（OLI）與Sentinel-2A遙感影像，數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云（http://www.gscloud.cn/）與歐空局（https://scihub.copernicus.eu/）。在選擇數(shù)據(jù)時除了要確定影像在同一個季節(jié)，避免因物候差異導(dǎo)致的信息提取錯誤，還要考慮遙感影像的質(zhì)量，云量小于1%，減少云霧的干擾，達(dá)到信息利用最大化。遙感影像共計四景，其中2006年和2012年使用的是Landsat7的數(shù)據(jù)，2017年為Landsat8數(shù)據(jù)，2019年使用的是Sentinel-2A數(shù)據(jù)。四景遙感影像的拍攝時間、傳感器以及云量的詳細(xì)信息如表2-1所示。表2-1遙感影像的詳細(xì)信息Table2-1remotesensingimagedetails拍攝時間傳感器云量2006-3-16ETM+0.012012-5-19ETM+0.022017-5-25OLI_TRIS0.442019-3-13Sentinel-2A0.01

第3章數(shù)據(jù)處理15第3章數(shù)據(jù)處理3.1遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理由于傳感器本身存在不穩(wěn)定性，受大氣、陽光的影響，以及地形坡度等因素的干擾，獲得的遙感影像存在一定的空間幾何誤差和輻射誤差，出現(xiàn)傳感器接收信號與實際的地物光譜不一致的情況。因此論文在利用遙感影像進(jìn)行鹽敏感波段分析、指數(shù)提取以及建立鹽分反演模型之前，需要對遙感影像進(jìn)行預(yù)處理，目的獲取準(zhǔn)確的地物光譜信息。ETM+數(shù)據(jù)預(yù)處理首先需要進(jìn)行去條帶處理，進(jìn)行修補數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行輻射定標(biāo)，大氣校正，幾何校正，數(shù)據(jù)融合，裁剪，指數(shù)提取等；OLI數(shù)據(jù)要進(jìn)行輻射定標(biāo)，大氣校正，幾何校正，數(shù)據(jù)融合，裁剪，指數(shù)提取等；S2A數(shù)據(jù)進(jìn)行輻射定標(biāo)、大氣校正、無縫鑲嵌，裁剪，以O(shè)LI數(shù)據(jù)為參考數(shù)據(jù)進(jìn)行逐像元輻射歸一化，消除傳感器不同帶來的差異，最后進(jìn)行指數(shù)提齲所有數(shù)據(jù)的預(yù)處理均在ENVI5.5中操作，ETM+去條帶處理使用的是安裝的ENVI擴展模塊的Landsat_gapfill插件，大氣校正均采用ENVI5.5軟件提供的FLAASH大氣校正模塊。預(yù)處理以后影像如圖3-1所示。圖3-1遙感影像預(yù)處理Figure3-1remotesensingimagepreprocessing

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]天山北坡土壤鹽漬化光譜響應(yīng)特征與動態(tài)監(jiān)測的研究[J]. 尹小君,寧川,韓峰,張雅,高軍.  江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(16)
[2]基于改進(jìn)植被指數(shù)土壤水分遙感反演[J]. 蔡亮紅,丁建麗.  干旱區(qū)地理. 2017(06)
[3]基于多光譜影像反演土壤鹽分的建模方法研究[J]. 王明寬,莫宏偉,陳紅艷.  土壤通報. 2016(05)
[4]寧夏銀北地區(qū)鹽堿地綜合改良治理對策[J]. 雷曉萍,劉曉峰.  中國工程咨詢. 2016(08)
[5]河套平原棄耕地土壤鹽堿化特征[J]. 景宇鵬,段玉,妥德寶,趙沛義,張君,逯栓柱.  土壤學(xué)報. 2016(06)
[6]基于植被指數(shù)-鹽分指數(shù)特征空間的黃河三角洲鹽漬化遙感監(jiān)測研究[J]. 樊彥國,張維康,劉敬一.  山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(05)
[7]1961～2010年黃河三角洲濕地區(qū)年平均氣溫和年降水量變化特征[J]. 宋德彬,于君寶,王光美,韓廣軒,管博,栗云召.  濕地科學(xué). 2016(02)
[8]基于高分一號影像的土壤鹽漬化信息提取方法[J]. 牛增懿,丁建麗,李艷華,王爽,王璐,馬成霞.  干旱區(qū)地理. 2016(01)
[9]基于改進(jìn)植被指數(shù)的黃河口區(qū)鹽漬土鹽分遙感反演[J]. 陳紅艷,趙庚星,陳敬春,王瑞燕,高明秀.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(05)
[10]鹽漬化土壤光譜特征的區(qū)域異質(zhì)性及鹽分反演[J]. 彭杰,劉煥軍,史舟,向紅英,遲春明.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(17)

博士論文
[1]黃河三角洲土地鹽漬化格局的遙感監(jiān)測及鹽漬化過程的空間分析與評價[D]. 張婷婷.復(fù)旦大學(xué) 2011

碩士論文
[1]基于多源遙感的干旱地區(qū)土壤鹽分反演研究[D]. 胡婕.浙江大學(xué) 2019
[2]土壤鹽漬化遙感反演與監(jiān)測系統(tǒng)研究[D]. 郭鵬.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[3]新疆瑪納斯河流域土壤鹽漬化動態(tài)監(jiān)測及風(fēng)險性評價[D]. 韓燕.石河子大學(xué) 2018
[4]基于遙感的黃河三角洲土壤含鹽量研究[D]. 黎雅楠.長安大學(xué) 2018
[5]基于多源數(shù)據(jù)光譜轉(zhuǎn)換的土壤鹽分反演與動態(tài)分析[D]. 陳文嬌.東南大學(xué) 2018
[6]次生鹽漬化土壤的微生物多樣性及微生物改良效應(yīng)研究[D]. 黃紅艷.上海交通大學(xué) 2012
[7]我國鹽漬土的成因及分布特征[D]. 溫利強.合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[8]遙感技術(shù)應(yīng)用于土壤鹽漬化動態(tài)監(jiān)測[D]. 徐冬青.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005



本文編號：3212566