成都平原水稻土重金屬銅和鉛含量的高光譜反演研究

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1、學(xué)號：Ｓ２０Ｕ５６０４分類號；Ｓ１２７西川農(nóng)化乂學(xué)專業(yè)顧ｄｒ?qū)W位論文成都平原水稻±重金屬銅和鉛含量的高光譜反演研究向穎指導(dǎo)教師化錫洲？巧校外導(dǎo)師劉興冗巧絞化藝師學(xué)位類期化業(yè)推廣巧擊領(lǐng)域名巧農(nóng)化巧巧巧用研巧方向主埋遙麻與倍息ｔ＾２０１５年６巧ｎＳｉｃｈｕａ田ＡｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｔｕ過ｉｅｓｏｎＣｕａｎｄＰｂｃｏｎｔｅｎｔｏｆｐａｄｄｙｓｏｉｌｉｎＣｈｅｎｄｕｇｎｂａｓｅｄｏ

2、ｎ－ｐｌａｉｔｈｅｈｙｐｅｒｓｐｅｃｔｒｕｍｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｍｏｄｅｌＹｉｎＸｉａｎｇｇＤｉｒｅｃｔｅｄｂｙ：Ｐｒｏｆ．ＸｉＺｈｏｕＺｈａｎｇＡｄｖａｎｃｅＡｒｏ．ＸｉｎｗａｎＬｉｕｇｇＪｕｎｅ２０１５，本研究受四川省教育廳項(xiàng)目（１４ＺＡ００１０）資助Ｔｈｅｗｏｒｋｗａｓｆｉｎａｎｃｉａｌｌｓｕｏｒｔｅｄｂ也６ＤｅａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎｙｐｐｙｐＰｒｏｅｃｔｉｎＳｉｃｈｕａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ１４ＺＡ００１０．ｊ（）徐么游例健秀明本人鄭重聲明

3、：所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行研究工作所取得的成果。盡我所知，，除了文中特別加Ｗ標(biāo)注和致謝的地方外學(xué)位論文中不包含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得四川農(nóng)業(yè)大學(xué)或其它教育機(jī)一構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。研究生簽名；年／月２＾日睪號徐么化巧矮松的睪明本人完全了解四川農(nóng)業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，目Ｐ；學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱，可Ｗ采用影印、縮印

4、或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。同意四川農(nóng)業(yè)大學(xué)可Ｗ用不同方式在不同媒體上發(fā)表、傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。墳串論文不保密。□本論文保密，在年解密后適用本授權(quán)。＿＂＂（請?jiān)谏稀鮾?nèi)劃Ｖ）研究生簽名：聲踢１年ｉ月＞日ｔ興／＾導(dǎo)師簽名：余賴，＞年《月么日（摘要本文Ｗ成都平原水稻±重金屬為研巧對象，利用美國ＡＳＤ公司生產(chǎn)的ＦｉｅｌｄＳｐｅｃｈａｎｄｈｅｌｄ便攜式光譜儀測定的室內(nèi)±壤反射光譜和實(shí)驗(yàn)室測定的銅、鉛含量數(shù)據(jù)，在一對原始光譜進(jìn)行平滑處理的基礎(chǔ)上，提取其±壤反射率及進(jìn)行階微分、倒數(shù)對數(shù)和連續(xù)統(tǒng)去除光

5、譜變換后的光譜變量，通過分析銅、鉛含量與±壤光譜變量的相關(guān)性，確定±壤銅、鉛含量的光譜響應(yīng)波段，并采用多元逐步回歸和偏最小二乘回歸法建立水稻±重金屬銅和鉛含量的高光譜反演模型，Ｗ期為快速、準(zhǔn)確的獲取±壤重金屬銅和鉛含量提供技術(shù)支撐。全文主要結(jié)果如下：－鉛含量為６－（１）研究區(qū)±壤銅含量為２４．７４７７．６８ｍ／ｋ．４８１５９．５６ｍ／ｋ其平ｇｇ，ｇｇ，均值約為背景值的１．６３和１．６４倍，表現(xiàn)出明顯的積累特征。且±壤銅和鉛含量均與有機(jī)質(zhì)和全鐵含量存在極顯著相關(guān)性，其中銅含量與有機(jī)質(zhì)和全鐵含量的相關(guān)系數(shù)達(dá)．。到０．４５７和

6、０４１３，鉛含量與有機(jī)質(zhì)和全鐵含量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到０．５２０和０．４０７２一（）±階微分，壤反射率經(jīng)、倒數(shù)對數(shù)、連續(xù)統(tǒng)去除變換后增強(qiáng)了光譜變量與±壤銅一階微分處理后光譜變量、鉛含量的關(guān)聯(lián)，有效突出了光譜特征波段。其中，與±壤銅、鉛含量的相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)分別為化６９７和０．６８０，連續(xù)統(tǒng)去除次么，相關(guān)系數(shù)分別為０．６４６和０．５８５。（３）研究區(qū)止壤光譜特征波段主要位于４００ｎｍ、６０５ｎｍ、６３４ｎｍ、７５０ｎｍ、８１０ｎｍ、９０６ｎｍ、１００５ｎｍ處。其中，±壤重金屬銅含量的光譜響應(yīng)波段主要集中在６０５ｎｍ、７

7、５７ｎｍ、９０６ｎｍ處，鉛含量的光譜響應(yīng)波段主要集中在６０５ｎｍ、９０６ｎｍ處。４一（）利用±壤重金屬銅、鉛含量的實(shí)測值與對應(yīng)的反射率光譜及經(jīng)階微分、倒一數(shù)對數(shù)，結(jié)果表明階微分光譜變量模型、連續(xù)統(tǒng)去除處理的光譜變量建立反演模型一８６９％，在四種光譜處理中效果最優(yōu)，其中，銅含量階微分光譜變量模型檢驗(yàn)精度為．一６４鉛含量階微分光譜變量模型檢驗(yàn)精度為．０％。（５）應(yīng)用多元逐步回歸和偏最小二乘法建立光譜特征與±壤銅、鉛含量之間的關(guān)系模型，結(jié)果表明研究區(qū)±壤銅、鉛含量的偏最小二乘模型建模精度較優(yōu)，其決定系數(shù)分別最高達(dá)化７１６和化７６０

8、，但總體上止壤銅、鉛含量的偏最小二乘和多元逐步回．．％。歸模型的檢驗(yàn)精度相差不大，兩種