张家港市农田土壤重金属含量高光谱遥感监测模型构建

摘要：

以张家港农田土壤作为研究对象,在实验室测定土壤重金属元素As、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb、Hg的含量,并与土壤可见近红外高光谱数据建立土壤重金属含量的定量估测模型,以快速获取研究区农田的土壤重金属含量.为保证模型预测的精度和稳定性,首先,对原始高光谱数据进行平滑处理,并进行一阶导数、倒数一阶导数、倒数的对数一阶导数、平方根一阶导数和连续统去除等形式的光谱变换;然后,提取不同变换光谱的特征波段进行相关性分析;最后,通过逐步回归法建立重金属含量的定量估算模型.结果 表明:张家港市农田土壤中Cd、Hg、Cu、Zn存在一定的污染风险.在高光谱的不同变换形式中,一阶导数和连续统去除与重金属含量的相关系数高于其他变换形式.基于8种土壤重金属含量与高光谱数据建立的定量估算模型具有良好的预测精度.Cd、Hg、Cr、As、Cu、Zn、Ni、Pb估算模型的实际值与验证值的拟合度分别为0.874、0.879、0.800、0.646、0.513、0.655、0.603和0.542,可用于预测张家港市的农田土壤重金属含量.

关键词：农田土壤污染、重金属含量、高光谱遥感监测、模型精度

所属期刊栏目：32

分类号：S127;S153.6(农业物理学)

资助基金：国家重点研发计划;苏州科技项目;江苏省科技支撑计划农业重点项目

在线出版日期：2020-09-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1437-1445