作者：吴成永; 曹广超; 陈克龙; 毛亚辉; 王琪; ...土壤有机质遥感反演反照率梯形方法
摘要：基于遥感技术手段快速测定区域尺度土壤有机质含量(SOM),对气候、陆地生态系统和农业等领域具有重要的作用和意义。但现有的多光谱遥感影像因其波段宽度较窄,包含的土壤有机质信息有限,导致其估算结果的可靠性与精度较低。为此,以青海湖流域为实证试验区,将2016年9月底(此时,青海湖流域牧草等植被停止生长,土壤有机质积累达到全年最高)地面采集并测定的土壤有机质含量数据与同时期MODIS黑空BRDF/Albedo产品的宽、窄波段进行了对比与检验。发现:BRDF/Albedo宽波段的相关性(近红外、短波波段相关系数分别为0.704和0.670)高于窄波段相关性(第2,5,6波段的相关系数分别是0.583、0.631和0.625),证实了宽波段含有更加丰富、完整的土壤有机质含量信息。为了进一步提高SOM估算的精度,基于梯形方法构建了宽波段近红外反照率/植被覆盖度梯形特征空间,从宽波段近红外反照率(包含植被、土壤混合光谱)中成功分离出裸土反照率,并分别构建了SOM遥感估算模型。经验证,消除了植被对土壤光谱影响的裸土反照率模型精度(均方根误差为16.87、平均绝对百分比误差为30.0%,希尔不等系数为0.22)高于宽波段近红外反照率模型精度(均方根误差为20.12、平均绝对百分比误差为31.0%,希尔不等系数为0.27)。该方法简单易操作,不仅有助于提高表层土壤有机质含量遥感估算的精度,也可为土壤其他属性如N,P等元素含量的遥感估算提供了新思路。
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