14928.江西九江第四紀(jì)紅土剖面氧化鐵光譜特征研究

1、江西九江第四紀(jì)紅土剖面氧化鐵光譜特征研究摘要土壤理化特性以及其內(nèi)在結(jié)構(gòu)特征在高光譜應(yīng)用研宄中主要反映在土壤光譜反射率不同波段的波動特征上。文中利用荷蘭Avanh公司供給的Avaspec2048x14、AvaspecNIR2562.5兩種型號地物光譜儀，通過野外采樣和室內(nèi)光譜分析，在3002400nm波段范圍內(nèi)，對江西九江第四紀(jì)紅土剖面反射光譜特征進(jìn)行了系統(tǒng)分析，以期獲得土壤形成的相關(guān)信息。本文除去直接對室內(nèi)土壤光譜反射率進(jìn)行數(shù)學(xué)分析的基

2、礎(chǔ)上，對光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行了包括對數(shù)、平方根、微分以及倒數(shù)在內(nèi)的12種數(shù)學(xué)變換形式，對變換后的光譜反射率數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計回歸分析，以期發(fā)現(xiàn)光譜特征波段對土壤氧化鐵含量的影響規(guī)律，最后通過逐步回歸分析法結(jié)合光譜特征參數(shù)建立預(yù)測模型，最終達(dá)到預(yù)測土壤氧化鐵的含量目的。研宄成果如下：(1)在3002400nm的整個測量波段范圍內(nèi)，光譜反射率曲線形呈陡坎型，曲線形態(tài)基本一致，800nm之后的波段范圍內(nèi)呈平直型且光譜反射率最大不超過45%4001050nm

3、波段范圍內(nèi)，氧化鐵含量高會降低400nm處的光譜反射率，400570nm波段內(nèi)吸收谷呈寬U型；在750nm附近光譜反射峰及900nm鄰近光譜吸收帶隨剖面深度加深而加深，與實驗室實測的土壤樣品氧化鐵含量隨深度增加而增加的情況相吻合。(2)土樣35由于小于2um土壤粘粒含量較土樣53多導(dǎo)致其光譜曲線整體上高于土樣53，但在800nm附近光譜反射峰處兩土層的光譜反射率差別不大，兩土層的氧化鐵含量分別為45.419和45.502，分析氧化鐵是造

4、成土樣35在798.57nm波段處光譜反射率降低的主要原因。(3)分別計算五個基本層土壤光譜曲線800nm附近反射峰的最大值與900nm附近吸收谷的最小值的斜率，自上而下分別分：0.320x104、0.614x104、1.031x104、1.226x104、1.663x104，表明隨土壤剖面加深，土層氧化鐵含量不斷增加此處斜率呈現(xiàn)逐漸減小趨勢。(4)反射率的一階微分、反射率倒數(shù)的一階微、平方根的一階微分變換、StudyonSpectra

5、lFeaturesofIronOxideinQuaternaryRedEarthProfileinJiujiangJiangxiProvinceAbstractSoilphysicalchemicalpropertiesaswellasitsinherentstructuralfeaturesintheapplicationofhyperspectralmainlyreflectedinthevolatilityacteristicso

6、fdifferentsoilspectralreflectancebsdomesticfeignstudiesontheoccurrenceofdifferentsoillayersspectralcurvesaremebuttheuseofhyperspectralironoxidecontentofthedifferentlayersofsoilinversionoccursmonitingresearcharerare.Theau

7、thsusedspectrometerfromtheDutchAvantescompanywithAvaspec2048x14AvaspecNIR2562.5.Throughfieldsoilsamplescollectedlabatyspectralanalysisintherange3002400nmwavelengthobtainedinthemainvariationofreflectancespectraoftheironox

8、ideinJiujiangJiangxiQuaternarylateriticprofiletogetinfmationabouttheacteristicsofsoilfmation.Inadditiontomathematicalanalysisoftheiginallabatysoilspectralreflectancealsoincludesthesquarerootthedifferentialthereciprocalof

9、iginaldataincluding12kindsofmathematicaltransfmindertofindthespectralsensitivitybsthatinfluenceironoxidecontentofthesoil.finallybuildpredictivemodelscombiningspectralacteristicparametersbystepwiseregressionanalysisultima

10、telytopredicttheironoxideofsoil.Researchresultsareasfollows:(1)Intherangeof3002400nmtheshapeofspectralreflectancecurveisscarptype^allthecurveshapeareconsistentaftertherangeof800nmisstraightafterthemaximumspectralreflecta

11、nceisnotmethan45%.Fromtherange400nmto1050nm，ahighcontentofironoxidewillreduceofspectralreflectanceat400nm400570nmbsspectralreflectanceiswideUshapedabsptionvalleySpectralreflectionpeaknear750nm900nmneighbingspectralabspti

12、onbtodeependeepenwithsoildepthconsistentwithlabatymeasurementofsoilsamplesofironoxidecontentaddwiththeaddofdepth..(2)Sincetheclaycontentofless2^min35soilmethan53causesthewholespectralcurveof35above53.Butaround800nmspectr