华南地区土壤汞含量高光谱反演模型的构建

华南地区土壤汞含量高光谱反演模型的构建

论文摘要

土壤中的重金属汞元素是对人体毒害最大的5种重金属之一,为了实现快速土壤重金属汞的监测,本文采集了广东省75个土壤样品,对其进行室内高光谱测定和化学测试分析,获取高光谱数据及土壤重金属汞含量。为了获取土壤汞的高光谱反演的最佳模型,本研究对土壤高光谱数据进行平滑、连续统去除、光谱微分、倒数对数、倒数、对数、双波段组合等处理,同时,对土壤汞含量作对数变换,通过反复试验,筛选出与对数变换后的土壤汞含量相关性最高的光谱指标。研究结果表明:土壤汞的最佳光谱指标为反射率一阶微分的波段组合(700*R(587. 705nm)-250*R(1373. 48nm)),相关系数高达-0. 744;由反射率一阶微分光谱指标构建的土壤汞的高光谱反演模型最佳(y=0. 1491x3-0. 53x2+0. 0358x+1. 2596),其决定系数R2为0. 60,均方根误差RMSE为0. 183。其验证样本预测值与实测值比较,平均相对误差为0. 169。由此可知该模型用来快速估算广东省土壤汞含量是可靠的。

论文目录

  • 1 研究区概况
  • 2 实验数据采集及处理
  •   2.1 土壤样品采集及处理
  •   2.2 土壤光谱反射率测定及处理
  • 3 研究方法
  •   3.1 光谱数据分析
  •   3.2 构建光谱指标
  •   3.3 模型选择与评价
  • 4 结果分析与讨论
  •   4.1 相关系数的分析
  •   4.2 建模
  •   4.3 结论与讨论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 赵理,屈冉,聂忆黄,熊文成,刘振华

    关键词: 土壤,重金属汞,高光谱反演模型

    来源: 科技通报 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 环境科学与资源利用

    单位: 华南农业大学资源环境学院,国土资源部建设用地再开发重点实验室,环境保护部卫星环境应用中心

    基金: 国家重点研发计划《农田和农产品重金属源解析与污染特征研究》项目(2016YFD0800301),企事业单位委托科技项目《土壤光谱数据处理与参数反演测试》(h2018115)

    分类号: X53;X87

    DOI: 10.13774/j.cnki.kjtb.2019.08.004

    页码: 19-27+33

    总页数: 10

    文件大小: 487K

    下载量: 143

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