潮滩表层沉积物含水量的高光谱预测模型与反演分析

摘要：

　　潮滩土壤含水量具有变化频率快、空间变化大的特征，是影响潮滩地表反射率的重要因素。潮滩土壤含水量的精确提取，可为潮滩特征地物信息遥感反演提供基础。本文利用江苏大丰王港潮滩4种典型沉积物、449组不同含水量对应的实测光谱曲线数据进行特征分析，构建高光谱预测模型，实现了潮滩沉积物含水量的遥感反演。研究结果表明：（1）在短波红外波段，沉积物含水量与反射率之间存在良好的分段线性相关关系，分段点对应的含水量分别为42%和62%；（2）1165nm、1336nm、1568nm和1780nm特征波段反射率，对含水量变化具有良好响应，由特征波段组合计算得到的差值水指数DWI、比值水指数RWI和归一化水指数NDWI与含水量呈显著线性相关，可有效改善单波段反射率与含水量之间的分段线性关系；（3）3个水指数中，DWI反演的含水量精度优于RWI和NDWI，且对不同含水量大小均有良好适应性，而RWI和NDWI更适合含水量变化范围中等的情况；（4）对于粉砂、砂质粉砂、粉砂质砂和砂4种沉积物类型，DWI1336,1780验证组模拟含水量与实测含水量的相关系数，分别为0.891、0.915、0.920和0.905，均方根误差分别为9.87%、3.56%、4.24%和2.98%，表明由DWI构建的高光谱遥感反演模型，可有效实现潮滩表层含水量的时空变化预测。

关键词：潮滩、沉积物、含水量、高光谱、差值水指数

分类号：P7 ;X83

资助基金：国家自然科学基金项目40606044、41076008；江苏高校优势学科建设工程项目。

在线出版日期：2013-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：581-589