土壤光学遥感研究进展.PDF

第 卷第 期 土 壤 通 报 38 6 Vol.38,No.6 年 月 2007 12 ChineseJournalofSoilScience Dec.,2007 土壤光学遥感研究进展 , , 12 1 3 1 1 12 刘焕军 ,张 柏 ,杨 立 ,宋开山 ,王宗明 ,段洪涛 中国科学院 东北地理与农业生态研究所,吉林 长春 ; 中国科学院 研究生院,北京 (1. 1300122. 100039; 3.吉林省白城市通榆县鸿兴镇农业技术推广站,吉林 白城 137202) 摘 要:土壤是一个时空连续的变异体,传统土壤参数测定与监测方法难以揭示土壤的时空间异质性规律;土壤光学 遥感可以实现土壤主要参数的快速、宏观测定。本文综合评述了土壤不同理化参数(有机质、土壤水分、矿物组成、土壤质 地、土壤结皮)在光学波段的光谱特征与遥感反演,光学遥感在土壤分类与制图方面的应用;分析了土壤线的各种影响因素 (外部因素及相关土壤理化参数),以及土壤线对植被指数定量监测植被状况的重要性;归纳了土壤光学遥感存在问题与发 展趋势。 关 键 词:土壤;遥感;光谱;土壤线;有机质;土壤水分 中图分类号: 文献标识码: 文章编号: ( ) TP79 A 0564-3945200706-1196-07 [7] 土壤并非一个均质体,而是一个时空连续的变异 在可见光近红外波段 ;不同的传感器在该光谱范围 [1] [3] 体,具有高度的空间异质性 。传统的测试方法能够 有大量可用的不同空间分辨率的影像 ,而且光谱分 准确测定采样点位置处土壤的理化参数,但难以揭示 辨率更高;另外,地表各种特性(如植被覆盖与密度 土壤的时空异质性。一方面,传统方法主要基于土壤 等)主要在短波范围内研究,且这些特性受土壤背景 [8] 的实验室分析,这些分析普遍要求破坏土壤样本,从 的影响很大 。因此,为了利用卫星传感器探测土壤及 大量的样本采集、烘干、称重、研磨直到使用有潜在危 各种地表特性的差异,发展运用可见光近红外波段土 害性的药品进行测试 [9] ,需耗费大量的人力、物力和财 壤光谱数据分析土壤属性具有重要意义 。 [2] 力 ;二是由于花费时间过长,测试结果不具有实时 Palacios-Oruete等发现实验室测定的野外土样光 性 谱和高光谱影像测量的光谱相关性高[10] ;三是传统土壤参数测定与监测方法是基于点测量 ,说明土壤光 的方法,由于测点稀少、速度慢、范围有限,无法揭示 谱的实验室控制测量对于描述土壤光谱特征、土壤分 土壤的空间异质性规律,不能满足农业、水文、气象等 类、发生学和调查有重要意义。 部门以及陆地生态系统相关研究对土壤时空变异状