连续小波变换定量反演土壤有机质含量

作者：王延仓; 张兰; 王欢; 顾晓鹤^*; 庄连英; 段龙方; 李佳俊; 林靖

来源：光谱学与光谱分析, 2018, 38(11): 3521-3527.

• 土壤有机质
• 连续小波变换
• 高光谱

以北京市东部地区96个潮土土样的土壤参数及对应光谱数据为数据源,采用连续小波多尺度分析处理与分析。首先将土壤光谱进行初步处理,生成小波系数,其次将土样的有机质含量与小波分解系数开展相关性分析,提取特征波段,最后采用特征波段建立预测耕层有机质含量的模型。结果表明:经连续小波处理后,光谱对耕层有机质含量的预测能力明显优于传统光谱变换技术;经连续小波分解后,对土壤有机质含量的预测能力随光谱分辨率降低呈先降后升再降的趋势;连续小波分析算法可提升土壤光谱对有机质含量的估测能力,与土壤高光谱反射率相比,基于连续小波变换的土壤有机含量最佳的精度提高19%;由于光谱分辨率为80nm建立的模型精度较高,其R2达到0.632,这表明在连续小波算法下,光谱分辨率较低的宽波段数据可用于土壤有机质含量的监测。

• 单位
  农业部; 北京农业信息技术研究中心; 北华航天工业学院