基于偏最小二乘的土壤重金属镉间接反演模型

基金项目:
国家自然科学基金青年科学基金项目"基于高光谱的滩涂土壤演化序列发育程度反演方法与机理研究"

河北省自然科学基金项目"土壤重金属高光谱反演模型研究——以石家庄水源保护区土壤类型为例"

石家庄学院博士科研启动基金

自然资源部中国地质调查局地质调查项目"全国矿产资源开发环境遥感监测"

详细信息

刊出日期: 2019-12-15

Research on indirect hyperspectral estimating model of heavy metal Cd based on partial least squares regression

Publish Date: 15 December 2019

摘要: 为探讨土壤重金属含量的高光谱快速监测方法,以石家庄市水源保护区褐土为研究对象,基于土壤有机质敏感波段对应的多种光谱变换指标,采用偏最小二乘回归方法,建立了土壤重金属镉(Cd)的高光谱间接反演模型.结果表明,研究区土壤样本Cd含量平均值为0.220 mg/kg,处于严重污染水平;有机质含量与Cd含量之间显著相关,两者存在一定的吸附赋存关系;有机质原始光谱反射率对应的敏感波段为797 nm,各种光谱变换中倒数对数的一阶微分(absorbance transformation and first derivative,ATFD)与有机质含量的相关性最大,一阶微分(first deriva-tive,FD)与有机质含量存在最大的正相关关系;基于建模和验证样本分析,多光谱变换指标偏最小二乘回归模型优于单光谱变换指标偏最小二乘模型和多光谱变换指标逐步回归模型,模型解释变量为1409 nm波段处的倒数对数的二阶微分(absorbance transformation and second derivative,ATSD)和1396 nm波段处的FD,建模和验证样本R2分别达0.83和0.80.采用基于有机质光谱诊断特征建立多光谱变换指标集成估算模型来间接反演重金属Cd含量是可行的,所建最优模型可以为该地区重金属Cd的快速遥感监测提供参考.
- 镉 /
- 土壤有机质 /
- 高光谱 /
- 间接反演模型 /
- 偏最小二乘回归

中国自然资源航空物探遥感中心	主办
地质出版社	出版