基于地表高光谱与OLI影像的土壤含盐量和pH值估测

孙 媛，贾萍萍，尚天浩，张俊华

(1.宁夏大学资源环境学院，宁夏 银川 750021；2.宁夏大学环境工程研究院，宁夏 银川 750021)

土壤盐碱化是土地退化的主要过程之一，已经成为全世界共同面临的生态环境问题，尤其在干旱、半干旱地区，严重阻碍农业生产，威胁当地社会经济的发展和生态环境的可持续发展[1]。及时获取土壤盐碱化时空分布信息，分析土壤盐碱化变化范围，对保障农业可持续生产、维持生态环境稳定有重要作用[2-3]。

传统土壤盐碱化监测手段主要是依靠实地采样和实验室分析，难以对大范围区域进行实时、持续、准确地监测。而遥感影像可以大面积、重复获取区域多波段、多时相的地物信息，在速度、精度和成本方面凸显优势，在土壤盐碱化监测方面具有良好的应用前景[4]。近年来很多学者利用遥感影像提取盐碱化信息，如Landsat、MODIS、SPOT、IKONOS、Quick Bird和IRS系列等，筛选出敏感波段，构建土壤盐分指数，对盐渍化土壤盐分、土壤表观电导率(ECa)和土壤饱和溶液电导率(ECe)等进行估测，建立了土壤盐渍化程度监测体系[5-7]。这些研究大多是从遥感影像提取土壤盐分指数来估测土壤盐碱化程度。研究表明，盐碱化土壤因其盐碱含量超过正常阈值而影响植被的生理参数，导致植被冠层光谱在红光波段出现反射率增加和近红外波段反射率降低的现象[8]。研究表明，植被光谱指数与土壤表层属性存在密切联系，能够有效地监测土壤盐碱化程度[9]。鉴于此，诸多研究者利用植被光谱间接估算土壤的盐分含量，尝试建立基于植被指数定量估算土壤盐分的方法。……