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荒漠土壤全磷含量热红外发射率光谱估算研究
引用本文:侯艳军,塔西甫拉提·特依拜,张飞,买买提·沙吾提,依力亚斯江·努尔麦麦提.荒漠土壤全磷含量热红外发射率光谱估算研究[J].光谱学与光谱分析,2015(2):350-354.
作者姓名:侯艳军  塔西甫拉提·特依拜  张飞  买买提·沙吾提  依力亚斯江·努尔麦麦提
作者单位:新疆大学资源与环境科学学院,新疆大学绿洲生态教育部重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830046
基金项目:国家国际科技合作项目,国家科技支撑计划项目,国家自然科学基金重点项目,国家自然科学基金重点基金联合项目,国家自然科学基金项目
摘    要:土壤磷素为植物提供营养元素,是评价土壤质量的重要参数之一。传统的土壤全磷含量的测定方法不能实现对荒漠土壤养分有效监测,而运用遥感手段能够弥补传统手段的不足。有学者开展了通过近红外光谱来估算土壤全磷含量的研究,但由于土壤磷素近红外吸收系数小、吸收峰不明显等原因,使得土壤磷素估算的模型精度欠佳。为解决荒漠土壤全磷含量近红外光谱估算存在的不足,提高荒漠土壤全磷含量估算的精度,对准噶尔盆地东部荒漠土壤进行采样、化验分析和发射率光谱测量、处理,分析土壤热红外发射率特征,建立多种荒漠土壤全磷含量热红外发射率估算模型。结果表明:在土壤全磷含量高于0.200g·kg-1的条件下,在8.00~13μm波长范围内,热红外发射率随全磷含量的增加而增加,9.00~9.60μm波段范围内土壤热红外发射率对全磷含量最敏感;多元逐步回归建立的估算模型的估算效果差,不能用于荒漠土壤全磷含量热红外发射率的估算,经过偏最小二乘回归建立的估算模型效果优于多元逐步回归建立的模型;偏最小二乘回归建立的连续去除一阶导数模型最优,校正和验证的R2分别达到了0.97和0.82,校正和验证的RMSE仅有0.010 6和0.015 7,RPD为2.62,模型能够极好的对土壤全磷含量进行估算。该研究的成果为荒漠土壤全磷含量定量遥感估算提供有效支撑,通过有效监测荒漠土壤全磷含量的时空动态变化,为区域生态环境的修复提供依据。

关 键 词:荒漠土壤  全磷含量  热红外发射率  估算模型

Study on Estimation of Deserts Soil Total Phosphorus Content from Thermal-Infrared Emissivity
HOU Yan-jun,TashpolatTiyip , ZHANG Fei,MamatSawut , IlyasNurmemet.Study on Estimation of Deserts Soil Total Phosphorus Content from Thermal-Infrared Emissivity[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2015(2):350-354.
Authors:HOU Yan-jun  TashpolatTiyip  ZHANG Fei  MamatSawut  IlyasNurmemet
Institution:HOU Yan-jun;Tashpolat·Tiyip;ZHANG Fei;Mamat·Sawut;Ilyas·Nurmemet;College of Resource and Environment Sciences,Xinjiang University,Key Laboratory of Oasis Ecology (Xinjiang University)Ministry of Education;
Abstract:
Keywords:Deserts soil  Total phosphorus content  Thermal-infrared emissivity  Estimation model
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