基于高光谱的土壤重金属含量预测模型

摘要

利用高光谱遥感技术，通过分析土壤光谱特征与土壤中重金属含量之间的关系，建立了预测土壤重金属含量的模型。该技术基于不同物质对电磁波的吸收和反射特性不同，可以间接推测土壤中的化学成分。采用了高光谱测量的方法获取含重金属土壤样品谱图，经多种光谱变换预处理后，建立了基于偏最小二乘回归算法（PLSR）的估测模型，并评价了模型的精度；结合室内化学分析[电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）]，测定了土壤样品中重金属含量。研究结果表明，光谱活性物质特征谱段的提取以及土壤类型的考虑能够提高土壤重金属含量的反演精度。此外，通过对比室内外结果，验证了高光谱遥感技术用于土壤重金属含量快速检测的可行性和准确性。这一方法不仅提高了检测效率，降低了成本，还为大范围土壤污染的实时监测和管理提供了新的技术手段，对指导农业生产、保护生态环境、预防和控制土壤污染具有重要意义。

关键词

高光谱 / 土壤重金属 / 预测模型