基于高光谱的北京铁矿区土壤重金属镍元素含量反演研究

作     者：郭学飞 曹颖 焦润成 南赟 赵云峰 丁霞 GUO Xue-fei;CAO Ying;JIAO Run-cheng;NAN Yun;ZHU Yun-feng;DING Xia

作者机构：北京市地质研究所北京100120 北京市地质工程设计研究院北京101500 

基　　金：北京市总工会2018年助推创新项目“土壤重金属污染空间分异性高光谱遥感监测示范研究”资助 

出 版 物：《土壤通报》 (Chinese Journal of Soil Science)

年 卷 期：2021年第52卷第4期

页      码：960-967页

摘      要：运用高光谱数据对北京典型铁矿区土壤重金属镍含量进行建模反演,探索高光谱遥感技术在土壤重金属污染快速监测上应用的可行性。使用便携式地物光谱仪采集研究区土壤样本光谱反射率数据,光谱反射率数据经多种数学变换后,经逐步回归方法筛选最佳特征波段,利用多元线性回归(SLR)和偏最小二乘回归(PLSR)方法建立模型以光谱反射数据对土壤重金属镍元素含量进行反演。基于光谱二阶微分的多元线性回归模型(SD-MLR)的稳定性和精度最高(R^(2)=0.842,RMSE=4.474),能够良好地预测研究区土壤镍元素含量。光谱数据数学变换能够有效提高其与土壤镍元素含量间的相关性。不同的光谱变换形式建立模型的预测能力和精度有如下关系,光谱二阶微分>光谱倒数对数一阶微分>光谱一阶微分>光谱倒数对数>光谱连续统去除>原始光谱。采用光谱二阶微分建立多元线性回归模型为研究区土壤镍元素含量反演的最佳模型,可为土壤重金属污染快速监测提供技术参考。

主 题 词：土壤重金属 高光谱 相关分析 反演建模 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 08[工学] 09[农学] 0804[工学-材料学] 0903[农学-动物生产类] 0816[工学-纺织类] 081602[081602] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.19336/j.cnki.trtb.2020050902

馆 藏 号：203104724...