吉林大学学报(工学版)

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基于光谱学与遥感技术的矿区废弃地土壤特性参数分析

韩云霞,李民赞,李道亮   

  1. 中国农业大学 现代精细农业系统集成教育部重点实验室,北京 100083
  • 收稿日期:2007-06-25 修回日期:2007-10-28 出版日期:2009-01-01 发布日期:2009-01-01
  • 通讯作者: 李民赞

Estimation of soil properties in mine wasteland based on spectroscopy and remote sensing

HAN Yun-xia,LI Min-zan,LI Dao-liang   

  1. Key Laboratory of Modern Precision Agriculture System Integration,Ministry of Education,China Agricultural University,Beijing 100083,China
  • Received:2007-06-25 Revised:2007-10-28 Online:2009-01-01 Published:2009-01-01
  • Contact: LI Min-zan

摘要: 为了研究露天煤矿开采形成的废弃地对生态环境的影响,以阜新海州露天煤矿排土场作为研究对象,选取了36个采样点。首先测量了采样点土壤的反射光谱,然后在各点采集土壤样品并分析其特性参数。对36个采样点土壤样本的全氮、pH值、有机质和电导率等7个参数与光谱反射率进行相关性分析,得出:pH值与光谱反射率正相关,全氮、有机质、速效磷与反射率负相关;在600 nm红色波段之后pH值、有机质和全氮的相关系数较高;土样的速效氮、速效磷、速效钾及电导率与光谱反射率之间没有明显的相关性。在光谱分析基础上,利用SPOT5遥感影像相应波段灰度值建立了pH值、有机质、全氮等土壤参数的预测方程,获得了较高的精度。以上结果表明:可以用光谱反射率数据和遥感影像对废弃地土壤特征进行定量分析,为植被恢复提供决策数据。

关键词: 农业工程, 煤矿废弃地, 土壤养分, 遥感, 光谱分析

Abstract: To study the influence of the wasteland of opencast coalmineon on the development of eco-environment, soil samples were collected from 36 positions with typical surface features within the wasteland in Haizhou Opencast Coalmine in Fuxin City. The contents of total nitrogen (TN), available nitrogen, available phosphorous, available potassium, pH value, organic matter (SOM), and EC of the samples were measured; the correlation between the hyperspectral data and soil nutrient parameters was analyzed. Results show that the reflectance has positive correlation with pH, while it has negative correlation with TN, SOM and available phosphorous. High correlations were not observed between other soil nutrient parameters and hyperspectral reflectance. Within the band of 600 nm to 1000 nm, the absolute values of correlation coefficients between the spectral reflectance and pH value, SOM, TN are higher than that between spectral reflectance and phosphorous. Based on above results, estimation equations were established between soil parameters and gray information of SPOT5 satellite image, the equations' precision was satisfactory. The hyperspectral data and remote sensing images can be used for quantitative estimation of soil nutrients in mine wasteland. It can also provide fast, effective and surface information of large area for revegetation decision-making.

中图分类号: 

  • S24,X752
[1] 王扬, 王晓梅, 陈泽仁, 于建群. 基于离散元法的玉米籽粒建模[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1537-1547.
[2] 贾洪雷, 王万鹏, 陈志, 庄健, 王文君, 刘慧力. 基于土壤坚实度的仿形弹性镇压辊镇压力实时测量方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1169-1175.
[3] 陈东辉, 吕建华, 龙刚, 张宇晨, 常志勇. 基于ADAMS的半悬挂式农业机组静侧翻稳定性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1176-1183.
[4] 刘舒, 姜琦刚, 朱航, 李晓东. 基于Hyb-F组合滤波算法的向海自然保护区NDVI时间序列重构[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 957-967.
[5] 王扬, 吕凤妍, 徐天月, 于建群. 大豆籽粒形状和尺寸分析及其建模[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 507-517.
[6] 贾洪雷, 郑嘉鑫, 袁洪方, 郭明卓, 王文君, 于路路. 大豆播种机双V型筑沟器设计与试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(1): 323-331.
[7] 于德新, 刘春宇, 郑坤, 郭亚娟, 赵鑫. 基于遥感图像的车辆空间占有率估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(3): 764-769.
[8] 李晖晖, 滑立, 杨宁, 刘坤. 基于MSA特征和模拟退火优化的遥感图像多目标关联算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1353-1359.
[9] 姜超, 耿则勋, 刘立勇, 潘映峰. 结合噪声去除的极大似然图像复原[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1360-1366.
[10] 肖志锋, 乐建波, 吴南星, 刘相东. 操作压力对过热蒸汽流化床干燥的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1375-1380.
[11] 王京萌, 张爱武, 赵宁宁, 孟宪刚. 斜采样的倾斜角度对采样产生混叠的影响及其与分辨率的关系[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(3): 953-960.
[12] 张金波,佟金,马云海. 仿生肋条结构表面深松铲刃的磨料磨损特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(1): 174-180.
[13] 齐龙, 谭祖庭, 马旭, 陈国锐, 谢俊锋, 邝健霞. 气动振动式匀种装置工作参数的优化及试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(6): 1684-1691.
[14] 曹建农, 郭佳, 王蓓, 董昱威, 王平禄. 高分辨率影像中城区树冠多尺度聚类识别方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(4): 1215-1224.
[15] 包磊, 徐其志. 基于PCA变换和光谱补偿的遥感影像融合方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(增刊1): 88-91.
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