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颗粒度对喀斯特型铝土矿可见光-近红外光谱特征的影响

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岩矿测试 2024年第2期43卷 234-246页

作者：高齐云周丽易泽邦陈正山贵州师范大学地理与环境科学学院贵州贵阳550025 贵州省喀斯特山地生态环境国家重点实验室培育基地贵州贵阳550025 桂林理工大学地球科学学院广西桂林541006

岩矿反射光谱是智能矿山岩矿智能感知技术以及遥感信息识别的重要参考依据,由于地物表面粗糙度对反射光谱的影响取决于粗糙高度值与波长关系对电磁波传播的影响,因此颗粒度是影响岩石和矿物反射光谱特征的重要因素之一。喀斯特型铝土矿... 详细信息

岩矿反射光谱是智能矿山岩矿智能感知技术以及遥感信息识别的重要参考依据,由于地物表面粗糙度对反射光谱的影响取决于粗糙高度值与波长关系对电磁波传播的影响,因此颗粒度是影响岩石和矿物反射光谱特征的重要因素之一。喀斯特型铝土矿在中国分布广泛,目前有关铝土矿的反射光谱基础数据还非常匮乏。为了探究颗粒度对喀斯特型铝土矿反射光谱的影响规律,本文选取贵州省修文县小山坝喀斯特型铝土矿为研究对象,采用地物光谱仪测试不同颗粒度铝土矿(铝土岩)样品的可见光-近红外反射光谱,并结合铝土矿(铝土岩)主量元素和矿物组成分析讨论铝土矿与铝土岩的光谱差异。结果表明:小山坝铝土矿(铝土岩)由于矿物组成的不同而呈现显著不同的光谱特征,其中铝土矿的反射光谱特征主要与一水硬铝石一致,在1400nm和1800nm波长处有明显的波谷特征,由OH振动谱带所致;铝土岩的反射光谱特征主要与高岭石一致,在1400nm、1900nm、2160nm和2200nm波长处有显著的波谷特征,分别由OH倍频合频、H_(2)O的振动谱带以及Al-OH基团拉伸和弯曲振动的合频所致,且在2160~2200nm波段呈双吸收峰特征。此外,不同颗粒度铝土矿(铝土岩)的整体反射率均较高,最高超过28%,且变化趋势基本相同。随着颗粒度从反射率均逐渐减小,且铝土矿特征波谷的整体吸收强度相对稳定,而铝土岩特征波谷的吸收强度呈逐渐增大的趋势。本文研究认为可采用小颗粒度的粉末样品在1800nm、1900nm、2160nm和2200nm波长处的特征光谱进行铝土矿和铝土岩的区分。

关键词：铝土矿铝土岩颗粒度可见光-近红外光谱反射光谱特征

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典型红树林反射光谱特征分析研究

光谱学与光谱分析 2013年第2期33卷 454-458页

作者：于祥张丰收刘庆李德一赵冬至滨州学院山东省黄河三角洲生态环境重点实验室山东滨州256603 国家海洋环境监测中心辽宁大连116023

获取红树林的反射光谱属性,探测其反射光谱特征波段,可为红树林各种指标的遥感反演模拟和估算提供技术依据。以广西山口红树林保护区典型红树林为研究对象,对美国ASD FieldSpec 2光谱仪实测的反射光谱曲线进行去噪平滑处理,获得木榄、... 详细信息

获取红树林的反射光谱属性,探测其反射光谱特征波段,可为红树林各种指标的遥感反演模拟和估算提供技术依据。以广西山口红树林保护区典型红树林为研究对象,对美国ASD FieldSpec 2光谱仪实测的反射光谱曲线进行去噪平滑处理,获得木榄、红海榄、秋茄、白骨壤、桐花树、大米草和泥滩的标准反射光谱曲线并分析其反射光谱特征。结果表明:典型红树林反射光谱与大米草和泥滩的反射光谱区分明显,红树林类内反射光谱曲线走向大致相同,峰谷值出现波段基本一致,差异主要表现在特征波段反射峰值和谷值。采用空间距离法、相关系数法和光谱角度制图法来定量描述红树林类内反射光谱差异性和相关性,通过样本验证区分方法精度,相关系数法>光谱角度制图法>空间距离法,发现红树林类内和大米草的反射光谱相关系数均>0.995,反射光谱夹角余弦值均>0.95,相似性强,差异小。

关键词：红树林反射光谱特征特征波段高光谱

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黑土土壤水分反射光谱特征定量分析与预测

土壤学报 2014年第5期51卷 1021-1026页

作者：刘洋丁潇刘焕军张新乐曲长祥胡文臧红婷东北农业大学资源与环境学院哈尔滨150030

选择单一土类黑土作为研究对象,并准确调配其不同含水量,实验室测定土壤高光谱反射率,利用光谱分析与统计方法,定量描述了不同含水量黑土反射光谱特征,并建立了黑土含水量反射光谱预测模型。结果表明,随土壤含水量的增加,并达到一定阈值... 详细信息

选择单一土类黑土作为研究对象,并准确调配其不同含水量,实验室测定土壤高光谱反射率,利用光谱分析与统计方法,定量描述了不同含水量黑土反射光谱特征,并建立了黑土含水量反射光谱预测模型。结果表明,随土壤含水量的增加,并达到一定阈值(300 g kg-1),反射率存在过饱和现象,但其倒数对数微分可以有效去除过饱和问题;土壤反射率倒数对数微分对土壤含水量的响应表现出三个变化阶段,导致1 870 nm波段的倒数对数微分也表现为非线性变化,需要利用分段函数进行土壤含水量的光谱精确速测。

关键词：黑土土壤水分反射光谱特征倒数对数微分

基于因子分析的黑土反射光谱特征的主要影响因素

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贵州农业科学 2014年第10期42卷 148-151页

作者：臧红婷刘焕军张新乐刘洋胡文丁潇东北农业大学资源与环境学院黑龙江哈尔滨150030

为明确土壤反射光谱特征的主要影响因素、避免非相关土壤理化参数的反射光谱模型,以单一土壤类型黑土为研究对象,利用数理统计与因子分析方法分析影响黑土反射光谱特征的主要土壤理化参数。结果表明:1)土壤理化参数与黑土高光谱反射率... 详细信息

为明确土壤反射光谱特征的主要影响因素、避免非相关土壤理化参数的反射光谱模型,以单一土壤类型黑土为研究对象,利用数理统计与因子分析方法分析影响黑土反射光谱特征的主要土壤理化参数。结果表明:1)土壤理化参数与黑土高光谱反射率的相关系数随波长变化呈4种模式,分别为有机质控制型、水分控制型、正相关型和不相关型,有机质与水分是黑土反射光谱特征的主导因素;2)黑土高光谱反射率的4个主要公因子分别对应水分响应波段(2 210nm)、可见光有机质响应波段(485nm)、光谱曲线快速上升阶段(1 290nm)和可见光范围噪声较多波段(360nm);3)有机质、pH、全氮、全磷可以利用黑土反射光谱特征进行预测。

关键词：因子分析黑土有机质土壤水分反射光谱特征

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广州市小叶榕反射光谱特征研究

遥感信息 1988年第2期 12-15页

作者：徐瑞松颜丽英广州市环境监测中心中科院广州地质新技术研究所

在对广州市小叶榕室内反射光谱进行了反射率、波形的多元统计分析中发现,受污染植叶的反射率,比背景植叶高出0.28～2.2％;近红外波段的反射率,比干净叶面普遍的低。受污染植叶与背景植叶的光谱比较,表现为系统的蓝移,位移量为5～10nm。... 详细信息

在对广州市小叶榕室内反射光谱进行了反射率、波形的多元统计分析中发现,受污染植叶的反射率,比背景植叶高出0.28～2.2％;近红外波段的反射率,比干净叶面普遍的低。受污染植叶与背景植叶的光谱比较,表现为系统的蓝移,位移量为5～10nm。被污染植叶的波谱变态指数(TVI)比背景植叶的低。本文通过受污染植物叶面反射光谱的室内测量及其特征的研究,探讨植物受污染后的细微变化。将广州市的大气污染分为清洁、轻、中、重和严重污染五类。

关键词：反射光谱特征陡坡反射率红外波段叶面反射比率叶片几何广州市小叶榕

施氮水平对马蹄金草坪反射光谱特征及光合色素含量的影响

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草原与草坪 2014年第3期34卷 62-66页

作者：初晓辉陈功张银任健姜华陈兴涛单贵莲云南农业大学草业科学系云南昆明650201 云南绿盛美地园林景观有限公司云南昆明650501

为促进高光谱遥感技术在草坪营养状况监测中的应用,以马蹄金（Dichondra repens ）草坪为材料,研究了不同施氮水平马蹄金草坪反射光谱特征和叶绿素含量的变化,分析了马蹄金草坪高光谱反射率与叶绿素含量的相关性。结果表明,施氮可以显... 详细信息

为促进高光谱遥感技术在草坪营养状况监测中的应用,以马蹄金（Dichondra repens ）草坪为材料,研究了不同施氮水平马蹄金草坪反射光谱特征和叶绿素含量的变化,分析了马蹄金草坪高光谱反射率与叶绿素含量的相关性。结果表明,施氮可以显著增加马蹄金草坪草的光合色素含量（P 〈0.05）,降低其可见光区光谱反射率；马蹄金草坪草绿波段（520~570 nm）光谱反射率与叶绿素含量呈显著负相关关系,以绿波段反射率 R 570nm 与叶绿素 b 间相关性最高,利用 R 570nm 的变化来反演其叶绿素含量的变化可以达到较好的拟合效果（R 2达0.85,P 〈0.01）。试验为利用高光谱遥感技术快速、无损伤探测马蹄金草坪草的色泽和营养状况提供了理论支持。

关键词：马蹄金营养状况反射光谱特征光合色素含量

可见光-近红外伪装分散染料墨水的制备及其性能

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毛纺科技 2024年第3期52卷 28-37页

作者：张典典董佳晨李修田余嘉慧关玉付少海江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 生态纺织教育部重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122 国家先进印染技术创新中心山东泰安271000

针对当前分散染料墨水其喷墨印花织物仅能与背景环境“同色”而不能“同谱”,无法有效躲避现有侦察技术的问题,开发了一套可见光-近红外伪装分散染料墨水。通过模拟绿叶、土壤和枯叶的反射光谱特征,筛选了特定分散染料,探究了印花工艺... 详细信息

针对当前分散染料墨水其喷墨印花织物仅能与背景环境“同色”而不能“同谱”,无法有效躲避现有侦察技术的问题,开发了一套可见光-近红外伪装分散染料墨水。通过模拟绿叶、土壤和枯叶的反射光谱特征,筛选了特定分散染料,探究了印花工艺对织物伪装及服用性能的影响,通过超细化加工制备了分散染料墨水并探究了其性能。结果表明:调控分散蓝60、分散深蓝SUBC 12、分散橙30、分散黄CPY 015、分散红CPM 011与炭黑复配比例及印花工艺制备的仿绿叶、土壤和枯叶印花织物,其伪装及服用性能良好;5种分散染料墨水的粒径均小于173.00 nm,离心、耐热、高温储存和常温储存稳定性均高于80%,过滤流速分别为200、375、188、428、167 g/min,喷墨印花性能良好。

关键词：可见光-近红外伪装分散染料墨水喷墨印花反射光谱特征同色同谱

内陆水体藻类叶绿素浓度与反射光谱特征的关系

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遥感学报 2000年第1期4卷 41-45页

作者：疏小舟尹球匡定波中国科学院上海技术物理研究所上海200083

通过研究内陆水体反射光谱特征与藻类叶绿素浓度之间的关系，建立藻类叶绿素高光谱定量遥感模型。在实验地太湖地区，采用高分辨率地物光谱仪实地测量了湖水在可见光和近红外波段（３００—１１００ｎｍ）的反射光谱曲线，并且同时采样... 详细信息

通过研究内陆水体反射光谱特征与藻类叶绿素浓度之间的关系，建立藻类叶绿素高光谱定量遥感模型。在实验地太湖地区，采用高分辨率地物光谱仪实地测量了湖水在可见光和近红外波段（３００—１１００ｎｍ）的反射光谱曲线，并且同时采样分析叶绿素、总悬浮固体物质浓度等水质参数。研究发现在叶绿素浓度较高时（＞５μｇ／Ｌ），水体光谱反射比Ｒ７０５ｎｍ／Ｒ６７５ｎｍ、叶绿素在７００ｎｍ附近反射峰的位置等与叶绿素浓度有较好的相关性。

关键词：叶绿素遥感藻类内陆水体反射光谱特征

不同干扰程度的盐渍土与其光谱反射特征定量分析

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光谱学与光谱分析 2017年第2期37卷 571-576页

作者：段鹏程熊黑钢李荣荣张录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

通过对新疆阜康500水库下游的盐渍化土壤实地定点取样和光谱测量,利用光谱变换、相关分析等方法,定量探讨了不同人为干扰程度的土壤盐分、水分与光谱反射率之间的关系,并建立了土壤反射光谱与盐分含量之间的多元线性回归预测模型。结果... 详细信息

通过对新疆阜康500水库下游的盐渍化土壤实地定点取样和光谱测量,利用光谱变换、相关分析等方法,定量探讨了不同人为干扰程度的土壤盐分、水分与光谱反射率之间的关系,并建立了土壤反射光谱与盐分含量之间的多元线性回归预测模型。结果表明:(1)人为干扰程度与土壤盐分呈极显著正相关,而与土壤水分呈极显著负相关,相关系数分别为0.961和-0.929。(2)在不同干扰程度与土壤光谱反射率的关系中,重度干扰的土壤反射率比轻度干扰土壤的反射率高10%,比未干扰高17%。这是由于人为干扰破坏了土壤表面的少量植被及生物、物理结皮,土壤表层因缺乏保护,水分会迅速蒸发,并将土壤下部的盐分带到上部,加之降水稀少,盐分在表层聚集。干扰程度越高,结皮破坏越严重,土壤积盐越多,反射率越高。(3)随干扰程度的不断增加,土壤原始光谱反射率与盐分相关系数的两个最大值逐渐向近红外波段偏移(999,876~979,1 182~1 370和1 900nm),这预示着,在近红外区土壤光谱反射率对盐分含量更为敏感。(4)利用反射率R、反射率一阶导数R′、反射率R+水分分别建立了不同干扰程度的三类土壤盐分含量预测模型。综合R^2和RMSE判断模型精度,在不同干扰程度下,同类型的土壤含盐量预测模型中,干扰程度越小,模型精度越高;而在相同干扰程度下,不同类型的土壤含盐量预测模型中,均以一阶导数R′建立的模型预测效果最优,R^2均超过0.983。总体上,模型精度提高了5%~10%,表明原始光谱经过一阶导数变换处理,可以去除部分线性背景值的干扰,提高预测土壤含盐量的精度。

关键词：干扰程度盐渍土反射光谱特征