周 茉， 邹 滨*， 涂宇龙， 夏吉品

1. 中南大学有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室， 地球科学与信息物理学院， 湖南 长沙 410083 2. 中南大学地球科学与信息物理学院， 湖南 长沙 410083

引 言

矿产资源开发引起的土壤重金属污染问题， 正严重威胁着矿区周边自然生态环境的可持续发展和人体健康[1]。 铅是重金属污染的主要元素之一， 易蓄积在土壤中通过食物链进入人体对神经系统和造血系统产生危害， 也是我国“十三五”规划中重金属防治的重点关注染物之一[2]。 开展污染防控治理工作的首要前提是查明我国的土壤重金属污染状况。 传统基于野外取样的实验室化学分析方法虽精度较高， 但耗时费力、 成本高昂， 无法实现污染的宏观时空动态和周期性监测。 而高光谱遥感作为一种高效、 环境友好的探测手段， 能够动态、 实时地获取具有连续波段和高光谱分辨率的地物反射光谱曲线， 为实现连续时空、 大范围的土壤重金属污染监测提供了可靠的技术手段[3]。

目前利用高光谱技术对土壤重金属含量展开研究已取得了一定成果， 国内外学者通过筛选出土壤重金属的特征光谱波段， 建立经验统计意义上的定量反演模型， 证实了矿区土壤中多种重金属含量与土壤光谱的响应关系： 如Liu等[4]使用不同预处理方法反演土壤Pb含量， 证实基于室内外高光谱反演重金属的可行性； 江振蓝等[5]考虑土壤空间异质性， 基于GWR建立Cr， Cu， Zn和Pb四种金属光谱预测模型；……