隨著遙感技術(shù)的形成和不斷發(fā)展，20世紀80年代以來高光譜遙感的逐步成熟，其大面積同步觀測、獲取數(shù)據(jù)的時效性、連續(xù)性強、波譜特性及無損等特點使遙感技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測方面應(yīng)用廣泛，并逐步成為精準農(nóng)業(yè)、土壤礦物成分調(diào)查、土壤養(yǎng)分監(jiān)測等研究快速獲取數(shù)據(jù)信息的新途徑。土壤中有機質(zhì)含量是衡量土壤肥力高低的一個重要指標。土壤有機質(zhì)不僅是植物生長所需各種營養(yǎng)元素的支持者，同時決定了土壤結(jié)構(gòu)的形成，改善了土壤物理性狀。利用高光譜遙感對有機質(zhì)含量進行反演，為露天煤礦礦區(qū)的土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)提供依據(jù)。本文對準東露天煤礦的60個土壤樣品進行室內(nèi)光譜測量和有機質(zhì)含量的化學(xué)分析，對土壤原始光譜反射率進行以下七種數(shù)學(xué)處理，包括:原始光譜反射率（reflectance,REF）、反射率一階微分（first derivate reflectance,FDR）、反射率二階微分（second derivate reflectance,SDR）、反射率倒數(shù)之對數(shù)一階微分（lg（1/R）′）、反射率倒數(shù)之對數(shù)二階微分（lg（1/R）″）、歸一化（Normalized difference index,NDI）及包絡(luò)線（cont... 

【文章來源】：新疆大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

成像光譜儀的基本原理

新疆大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文(5) 模型的檢驗：通過決定系數(shù) R2、總均方根誤差(RMSE)以及殘留預(yù)測偏差(RPD)作為評價指標對模型穩(wěn)定性及預(yù)測精度進行檢驗。1.4.4 技術(shù)路線本研究技術(shù)路線如下圖步驟進行:首先進行野外調(diào)查及土壤樣品的采集，然后對土壤樣品進行處理，進行土壤樣品有機質(zhì)含量的測定和室內(nèi)光譜數(shù)據(jù)的采集。對原始光譜數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，再結(jié)合六種光譜變換方法，探求有機質(zhì)的高光譜特性。進而得到有機質(zhì)的響應(yīng)特征波段。此外，再通過兩種線性光譜預(yù)測模型對土壤有機質(zhì)進行預(yù)測，以期找到最優(yōu)的模型。

2.1 研究區(qū)概況2.1.1 地理位置本研究區(qū)位于新疆維吾爾自治區(qū)吉木薩爾縣西北的五彩灣地區(qū)，吉木薩爾縣西北偏北方向，地理坐標：東經(jīng) 88°45′08″～89°12′58″，北緯 44°38′02″～44°59′02″； 中心地理坐標：東經(jīng) 88°58′55″，北緯 44°48′32″。西起昌吉州阜康市東界，東到木壘縣老君廟，北到昌吉州北部邊界卡拉麥里山南麓，南接古爾班通古特沙漠北緣，東西長約 22km，南北寬約 60km，地勢平坦、開闊，為卡拉麥里西南山前戈壁荒漠地帶。地表植被稀少，水系不發(fā)育。海拔600m 左右，相對高差 30-50m 左右。地表無常年水流，夏季降雨形成的暫時性水流多向南排泄于沙漠。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]光譜測定黑河上游土壤有機質(zhì)的預(yù)測模型[J]. 劉嬌,李毅,劉世賓.  光譜學(xué)與光譜分析. 2013(12)
[2]氧化鐵對有機質(zhì)光譜特性的影響分析[J]. 彭杰,李曦,周清,史舟,紀文君,王家強.  遙感學(xué)報. 2013(06)
[3]贛南臍橙果園土壤全氮和有機質(zhì)近紅外漫反射光譜檢測[J]. 劉燕德,熊松盛,陳洞濱.  光譜學(xué)與光譜分析. 2013(10)
[4]塔里木河上游綠洲土壤表層鹽分特征[J]. 冉啟洋,貢璐,韓麗,桂東偉.  中國沙漠. 2013(04)
[5]基于HJ-1A高光譜影像的鹽漬化土壤信息提取——以渭干河-庫車河綠洲為例[J]. 雷磊,塔西甫拉提·特依拜,丁建麗,江紅南,張飛,姚遠,阿爾達克·克里木.  中國沙漠. 2013(04)
[6]新一代Landsat系列衛(wèi)星:Landsat 8遙感影像新增特征及其生態(tài)環(huán)境意義[J]. 徐涵秋,唐菲.  生態(tài)學(xué)報. 2013(11)
[7]新疆典型綠洲土壤電導(dǎo)率和pH值的光譜響應(yīng)特征[J]. 趙振亮,西甫拉提·特依拜,丁建麗,張飛,雷磊,買買提·沙吾提.  中國沙漠. 2013(05)
[8]鹽堿荒地開墾年限對表層土壤鹽分的影響[J]. 周麗,王玉剛,李彥,黃剛.  干旱區(qū)地理. 2013(02)
[9]土壤水分對近紅外光譜實時檢測土壤全氮的影響研究[J]. 安曉飛,李民贊,鄭立華,劉玉萌,孫紅.  光譜學(xué)與光譜分析. 2013(03)
[10]基于連續(xù)小波變換的潮土有機質(zhì)含量高光譜估算[J]. 廖欽洪,顧曉鶴,李存軍,陳立平,黃文江,杜世州,付元元,王紀華.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2012(23)

博士論文
[1]土壤高光譜遙感信息提取與二向反射模型研究[D]. 程街亮.浙江大學(xué) 2008
[2]土地質(zhì)量高光譜遙感監(jiān)測方法研究[D]. 何挺.武漢大學(xué) 2003

碩士論文
[1]基于高光譜遙感的土壤有機質(zhì)預(yù)測建模研究[D]. 李曦.浙江大學(xué) 2013
[2]基于Vis/NIR光譜不同粒徑下土壤碳氮的預(yù)測研究[D]. 李碩.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[3]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤有機質(zhì)及全鐵含量的高光譜反演研究[D]. 丁國香.南京信息工程大學(xué) 2008
[4]基于實驗室高光譜反射數(shù)據(jù)的土壤成分含量估算研究[D]. 楊萍.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[5]基于偏最小二乘的BP網(wǎng)絡(luò)模型及其應(yīng)用[D]. 張艷粉.重慶大學(xué) 2007
[6]基于實驗室光譜的土壤營養(yǎng)元素反演研究[D]. 徐永明.中國科學(xué)院研究生院（遙感應(yīng)用研究所） 2005



本文編號：3218327