基于CWT的人类不同程度干扰下干旱区土壤有机质含量估算研究

作     者：叶红云 熊黑钢 张芳 王宁 马利芳 Ye Hongyun;Xiong Heigang;Zhang Fang;Wang Ning;Ma Lifang

作者机构：新疆大学资源与环境科学学院/教育部绿洲生态重点实验室新疆乌鲁木齐830046 北京联合大学应用文理学院城市系北京100083 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2019年第56卷第5期

页      面：107-116页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 082804[工学-农业电气化与自动化] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0903[农学-农业资源与环境] 0816[工学-测绘科学与技术] 081602[工学-摄影测量与遥感] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(41671198 41761041) 

主　　题：成像系统 土壤有机质 野外高光谱 连续小波变换 人类干扰活动 

摘      要：为了研究人类干扰活动对土壤有机质含量的影响以及提高干旱区土壤有机质估算精度,以新疆北部阜康市的土壤为研究对象,对90个采样点的高光谱曲线分别进行连续小波变换(CWT),并与两种常用光谱变换R′、lg(1/R)进行对比。结果表明,随着人类干扰程度的增加,土壤有机质的空间变异性随之增强;常用光谱变换中,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区R′与土壤有机质所建立的偏最小二乘决定系数模型R^2均高于R、lg(1/R);经过CWT变换后所建模型精度更高,验证模型精度R^2分别为0.717、0.689、0.630,与R所建模型的R^2相比最大分别提高了0.382、0.4、0.389,且相对分析误差分别达到2.150、2.090、2.013,均能很好地预测土壤有机质含量,说明利用CWT不会因人类干扰程度的提高而使模型精度大幅度降低,更加适用于干旱区有机质含量的预测。