宁夏盐碱地土壤盐分高光谱反演*
2021-03-07彭金英蒋金豹崔希民王思佳王明国
矿山测量 2021年1期
关键词:模型
彭金英,蒋金豹,崔希民,张 建,王思佳,王明国,聂 铖
(1.中国矿业大学(北京) 地球与测绘工程学院,北京 100083;2.北京师范大学 地理科学学部,北京 100875;3.宁夏农业技术推广总站,宁夏 银川 750001)


1 研究区及实验数据
1.1 野外采样
研究区位于宁夏回族自治区平罗县,野外采样在2018年4月8~10日进行,每个采样区由5个采样点组成,采样点间隔约10 m,呈矩形分布,每个样点采集0~5 cm表层土壤,并记录采样区中心点GPS位置信息,共采集59份土壤样本。
1.2 实验数据获取
将土壤样本带回实验室烘干、研磨、去除砂砾、植物根茎残体及砖瓦片等侵入体,并过2 mm孔筛,然后将每份土样分成两份,分别用于光谱数据采集和土壤理化性质测试分析。
土壤光谱测定在暗室内进行,采用的光谱仪为SVC HR-1024i,其光谱范围是350~2 500 nm,探头视场角为8°,光源采用卤素灯;土样放入黑色橡胶器皿,用尺子将土面刮平,将其放置于黑色底垫上,光源照射方向与垂直方向夹角15°,光源距离土壤表面30 cm,探头位于土壤表面垂直上方15 cm处。每个样本在测量前均进行了白板校正,每个土样测量4个方向(互为90°),每个方向上测两次光谱曲线数据,共8次,取其算术平均值作为最后的光谱反射率,如图1所示。反射率光谱数值在5~70之间,高反射率与低反射率曲线间差异较大,但各曲线的变化趋势大致相同。

图1 原始光谱反射率图
1.3 光谱数据预处理
光谱微分和连续统去除是光谱数据预处理的常用方法,一阶导数可以扣除斜线背景影响,提高光谱分辨率;连续统去除将反射率归一化为0~1,光谱的吸收特征也归一化到一致的光谱背景上,有利于与其他光谱曲线进行特征数值的比较。……
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