基于GF-1卫星遥感的河套灌区土壤含水率反演模型研究

作者：姚一飞; 王爽; 张珺锐; 黄小鱼; 陈策; 张智韬

来源：农业机械学报, 2022, 53(09): 239-251.

• 土壤含水率
• 遥感
• 反演
• GF-1卫星
• 全子集筛选
• 光谱指数

为探究植被覆盖条件下GF-1卫星反演农田土壤含水率的可行性，以河套灌区解放闸灌域沙壕渠为研究区，采用GF-1卫星遥感影像作为数据源，通过全子集筛选法确定不同土壤深度下光谱指数的最优自变量组合，并分别采用多元线性回归(MLR)、BP神经网络(BPNN)、支持向量机(SVM) 3种算法，构建不同深度下土壤含水率反演模型。结果表明，全子集筛选后模型反演精度有较大提升，且过拟合现象减弱;植被覆盖条件下各深度土壤含水率敏感程度从大到小依次为0～40 cm、0～60 cm、20～40 cm、0～20 cm、40～60 cm;植被覆盖条件下各模型对土壤含水率反演能力由强到弱依次为BPNN、SVM、MLR;筛选后BPNN在深度0～40 cm下的建模集和验证集R2adj均能达到0.50以上，RMSE在0.02%以内。研究结果可为植被覆盖条件下利用GF-1卫星监测农田土壤含水率提供参考。

• 单位
  建筑工程学院; 西北农林科技大学